Cara Membuat Line Follower Menggunakan Arduino: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Oleh miniProjectsminiProjectsIkuti Lainnya oleh penulis:

Tentang: Lihat saluran YouTube saya, untuk proyek serupa. Selengkapnya Tentang miniProjects »

Jika Anda memulai dengan robotika, salah satu proyek pertama yang pemula buat termasuk pengikut garis. Ini adalah mobil mainan khusus dengan properti untuk berjalan di sepanjang garis yang biasanya berwarna hitam dan kontras dengan latar belakang.

Mari kita mulai.

Langkah 1: Video

Terlampir video yang komprehensif. Silakan lihat.

Langkah 2: Blok Utama

Kita dapat membagi pengikut garis dalam empat blok utama. Sensor IR-photodiode, driver motor, arduino nano/code dan sasis mobil mainan beserta roda plastik dan motor DC 6V. Mari kita lihat blok-blok ini satu per satu.

Langkah 3: Modul IR-Fotodioda (bagian 1 dari 3)

Tugas sensor IR-Photodiode in line follower adalah mendeteksi jika ada garis hitam di bawahnya. IR Cahaya yang dipancarkan dari IR LED, memantul kembali dari permukaan di bawahnya untuk ditangkap oleh fotodioda. Arus melalui fotodioda sebanding dengan foton yang diterimanya dan fisika mengatakan bahwa warna hitam menyerap radiasi IR, oleh karena itu jika kita memiliki garis hitam di bawah fotodioda, ia menerima lebih sedikit foton sehingga menghasilkan arus yang lebih rendah dibandingkan jika memiliki permukaan reflektif seperti putih di bawahnya.

Kami akan mengubah sinyal arus ini menjadi sinyal tegangan yang dapat dibaca oleh arduino menggunakan digitalRead pada langkah berikutnya.

Langkah 4: Modul IR-Fotodioda (bagian 2 dari 3)

Arus photodiode dilewatkan melalui resistor 10 KOhm untuk menghasilkan penurunan tegangan yang proporsional, sebut saja Vphoto. Jika ada permukaan putih di bawahnya, arus fotodioda naik dan karenanya Vfoto, sebaliknya untuk permukaan hitam keduanya berkurang. Vphoto terhubung ke terminal Non Inverting opamp LM741. Dalam konfigurasi ini jika tegangan pada terminal Non-Pembalik (+) lebih besar dari tegangan pada terminal Pembalik (-), output opamp diatur ke HIGH dan LOW untuk sebaliknya. Kami dengan hati-hati mengatur voltase pada pin pembalik menjadi pembacaan voltase di antara untuk warna putih dan hitam menggunakan potensiometer. Saat melakukannya, output rangkaian ini tinggi untuk warna putih dan rendah untuk warna hitam, yang sangat cocok untuk dibaca oleh Arduino.

Saya telah memberi label gambar terlampir dalam urutan deskripsi di atas untuk pemahaman yang lebih baik.

Langkah 5: Modul IR-Fotodioda (bagian 3 dari 3)

Hanya satu sensor IR-fotodioda tidak cukup untuk membuat pengikut garis karena kita tidak akan tahu arah keluar untuk mengimbangi penggunaan motor. Oleh karena itu saya menggunakan modul sensor yang berisi 6 rangkaian IR-fotodioda yang ditunjukkan pada gambar terlampir. 6 IR-fotodioda ditempatkan sebagai 3 cluster dalam sepasang 2. Jika cluster tengah membaca hitam dan dua lainnya membaca putih, kita dapat terus maju. Jika cluster kiri terbaca hitam, kita perlu mengarahkan pengikut ke kiri untuk menjaga pengikut tetap pada jalurnya. Hal yang sama berlaku untuk cluster kanan.

Langkah 6: Pengemudi Motor

Untuk menggerakkan follower saya menggunakan dua buah motor DC 6V yang dikendalikan menggunakan driver motor L293D. Jika motor terhubung seperti yang ditunjukkan seperti yang disorot pada gambar terlampir nomor 4, pengaturan aktifkan dan pin 1A ke tinggi bersama dengan pin 2A ke rendah menggerakkan motor dalam satu arah. Untuk memindahkannya ke arah lain kita perlu menukar status pin 2A dan 1A. Kami tidak membutuhkan momen dua arah karena pengikut selalu bergerak maju. Untuk belok kiri kita nonaktifkan motor kiri sedangkan motor kanan tetap berjalan dan sebaliknya.

Langkah 7: Arduino Nano dan Kode

5V arduino nano yang berjalan pada 16MHz memutuskan apakah pengikut perlu belok kanan atau kiri. Keputusan dibuat dengan melihat pembacaan array sensor IR-Photodiode. Kode arduino terlampir mengatur pergerakan pengikut. Paragraf berikut memberikan tampilan atas kode arduino.

Awalnya, kami mendeklarasikan 6 sensor dan 4 pin motor. Dalam pengaturan, kami mengatur pin motor ke output sebagai mode default adalah input. Dalam loop, pertama-tama kita membaca semua pin sensor, setelah itu adalah rantai pernyataan if-else yang menentukan pergerakan pengikut. Beberapa pernyataan membantunya bergerak maju. Beberapa pernyataan membantunya berhenti dan beberapa memungkinkannya bergerak ke kiri atau ke kanan.

Buka kode dan beri tahu saya jika Anda menghadapi masalah.

Langkah 8: Skema dan SELESAI

Akhirnya semuanya disatukan sesuai dengan skema terlampir menggunakan beberapa kabel dan papan tempat memotong roti. Jadi begitulah, garis mengikuti mobil mainan.

Terima kasih sudah membaca.

Berharap untuk melihat gambar pengikut baris Anda di komentar.