Ard-e: Robot Dengan Arduino Sebagai Otak: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Cara membuat robot yang dikendalikan Arduino open source dengan harga di bawah $100.

Semoga setelah membaca instruksi ini, Anda akan dapat mengambil langkah pertama Anda ke robotika. Ard-e berharga sekitar $90 hingga $130 tergantung pada berapa banyak barang elektronik cadangan yang Anda miliki. Biaya utama adalah: Arduino Diecimella- $35 https://www.makershed.com/ProductDetails.asp?ProductCode=MKSP1 Bulldozer kit- $31 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id= 70104 Servo- $10 Saya mendapatkan milik saya di toko hobi lokal Worm gear Motor- $12 https://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id=72004 Berbagai Elektronik lainnya- sekitar $10 radioshack atau digikey.com Sensor - mulai dari 0 dolar hingga $28 tergantung pada berapa banyak yang Anda inginkan dan seberapa luas tumpukan barang elektronik Anda Jadi dengan menghabiskan sekitar $100 Anda mendapatkan robot kendali jarak jauh dengan sistem pan and tilt yang dapat digunakan untuk mengarahkan kamera, peretasan airsoft gun (https://inventgeek.com/Projects/Airsoft_Turret_v2/Overview.aspx) atau Anda dapat memasang laser karena itulah yang Anda miliki. Jika Anda ingin benar-benar kejam, Anda dapat memasang laser dvd padanya dan membakar apa pun yang Anda inginkan (https://www.youtube.com/embed/CgJ0EpxjZBU) Selain membuat sistem pan and tilt yang dikendalikan dari jarak jauh Anda juga dapat membeli chip senilai sekitar tiga dolar, memasang sensor ke Ard-e dan membuatnya sepenuhnya otonom. Untuk sekitar seratus dolar Anda dapat membangun sistem robotik Anda sendiri yang memiliki sebagian besar fungsi robot roomba atau lego-mindstorms: Dapat merasakan ketika menabrak sesuatu diprogram untuk menghindari apa yang menabraknya, dapat mengikuti yang paling terang cahaya, bau polutan, mendengar suara, tahu persis seberapa jauh jaraknya, dan dikendalikan oleh remote control daur ulang lama. Semua ini untuk sekitar setengah dari harga unit komersial. Ini adalah entri saya ke dalam kontes robot RobotGames jadi jika Anda menyukainya pastikan untuk memilihnya! Catatan- Awalnya saya akan memasukkan versi remote control hanya sebagai entri saya ke kontes tetapi karena tenggat waktu didorong kembali, saya akan menunjukkan kepada Anda bagaimana membuat Ard-e berjalan sendiri. Jadi tentang bagaimana membangun Ard-e

Langkah 1: Bangun Buldoser Anda

Jadi, setelah Anda mendapatkan kit buldoser baru baik melalui pos atau di toko hobi lokal Anda, Anda harus mengumpulkannya. Kit dari Tamiya ini cenderung sedikit mahal tetapi sepadan. Saya menemukan worm gear box yang saya gunakan untuk menyorot laser di dalam kotak proyek lama yang tertutup debu, yang mungkin belum pernah disentuh selama tiga tahun. Setelah meniup debu dan mengaitkannya, itu berjalan dengan baik.

Pisau saku atau tukang kulit harus menjadi semua alat yang Anda perlukan untuk memasang buldoser. Petunjuknya selangkah demi selangkah dan mudah diikuti meskipun bahasa Inggrisnya sedikit goyah. Karena saya tidak berencana menggunakan Ard-e sebagai buldoser yang sangat lemah, saya tidak memasang bajak. Motor dc yang menggerakkan buldoser dikendalikan oleh sakelar DPDT (double pole double throw) yang membentuk pengontrol. Saya menambahkan diagram tentang cara menghubungkan sakelar DPDT Anda sendiri untuk mengontrol motor karena saya kemudian mengendalikan motor panning dengan sakelar DPDT lain. Semoga diagram memperjelas bahwa sakelar ketika dilempar ke satu arah membuat motor berputar ke satu arah dan ketika dilempar ke arah lain ternyata sebaliknya.

Langkah 2: Pasang Sistem Pan dan Tilt

Jadi Anda sekarang memiliki basis untuk Ard-e yang direkayasa dan dibangun dengan baik (semoga bahasa Inggris dalam instruksi tidak membuat Anda terlalu bingung). Sekarang Anda perlu membangun sesuatu yang dapat dikendarai oleh pangkalan ini dan melakukan hal-hal keren dengannya. Saya memilih untuk menempatkan motor DC lain dan servo di atasnya sebagai sistem pan and tilt yang dapat digunakan untuk membidik apa pun yang Anda inginkan. Servo dikendalikan oleh Arduino dan motor panning dikendalikan oleh sakelar DPDT yang saya beli di gubuk radio seharga sekitar dua dolar. Untuk mengontrol servo, saya menulis beberapa kode di lingkungan perangkat lunak Arduino yang membaca penurunan tegangan dari potensiometer dan mengubahnya ke sudut tempat servo harus dipindahkan. Untuk menerapkan ini pada Arduino Anda menghubungkan kabel data servo ke salah satu pin output digital pada Arduino dan kabel tegangan plus ke 5V dan kabel ground ke ground. Untuk potensiometer, Anda perlu menghubungkan dua ujung luar ke +5V dan yang lainnya ke ground. Ujung tengah dari potensiometer kemudian harus dihubungkan ke input analog. Potensiometer kemudian bertindak sebagai pembagi tegangan yang memiliki kemungkinan nilai 0V hingga +5. Ketika Arduino membaca input analog, ia membacanya dari 0 hingga 1023. Untuk mendapatkan sudut menjalankan servo pada saya membagi nilai yang dibaca Arduino dengan 5,68 untuk mendapatkan skala kira-kira 0-180. Berikut kode yang saya gunakan untuk mengontrol servo kemiringan dari potensiometer:#include int potPin = 2; // memilih pin input untuk potensiometerServo servo1;int val = 0; // variabel untuk menyimpan nilai yang berasal dari potensiometervoid setup() { servo1.attach(8); //memilih pin untuk servo}void loop() { val = analogRead(potPin); // membaca nilai dari potensiometer val = val / 5,68; //konversi nilai ke derajat servo1.write(val); //membuat servo mencapai derajat tersebut Servo::refresh(); //perintah yang diperlukan untuk menjalankan servo}Jika Anda memerlukan bantuan untuk bekerja dengan Arduino seperti yang saya lakukan, saya sangat menyarankan untuk mengunjungi www.arduino.cc Ini adalah situs web open source yang fantastis yang sangat membantu. Jadi setelah menguji kontrol servo dan sakelar, saya membutuhkan tempat untuk meletakkannya. Saya akhirnya menggunakan sepotong kayu bekas yang dipotong dengan panjang yang hampir sama dengan Ard-e dan memasangnya ke papan belakang dengan sepotong aluminium yang ditekuk pada sudut 90 derajat. Saya kemudian memasang sakelar DPDT dan potensiometer ke pengontrol. Itu adalah tekanan yang ketat dan saya harus mengebor lubang lain di atasnya untuk mengeluarkan kabel, tetapi secara keseluruhan itu bekerja dengan cukup baik. Saya juga akhirnya menyolder kabel ke sirkuit pengontrol yang ada untuk memberi daya pada kotak roda gigi cacing. Saya benar-benar mungkin harus menggunakan servo lain untuk panning tetapi toko hobi yang saya kunjungi hanya memiliki satu dari sepuluh dolar dan motor dapat berputar 360 derajat tidak seperti servo. Meski begitu, motornya agak terlalu lambat. Sekarang ke pengujian.

Langkah 3: Menguji dan Membuat Versi Ard-e. Terkendali Jarak Jauh

Jadi sebelum kita mulai mengendarai Ard-e kita perlu membuat Arduino mobile. Yang Anda perlukan agar Decimilla menjadi mobile adalah baterai 9 volt yang terhubung ke colokan yang sesuai dengan catu daya eksternal. Saya akhirnya memotong kabel listrik dari trafo lama dan mendapatkan klip adonan sembilan volt dengan membongkar sembilan volt lama. Jumper juga perlu dipindahkan dari daya usb ke daya ekstra. Jika baterai terhubung dengan benar, lampu daya pada Arduino akan menyala. Jika tidak, Anda mungkin salah polaritas dan harus mengganti kabel. Saya melakukan ini pada awalnya dan itu tidak menyebabkan kerusakan pada chip tetapi saya tidak akan merekomendasikan melakukannya untuk waktu yang lama.

Sekarang Anda harus menguji untuk melihat apakah semuanya berfungsi seperti yang Anda harapkan. Pasang sesuatu ke sistem pan and tilt seperti kamera atau led. Saya menggunakan laser yang diikat dengan ritsleting ke servo karena cocok dan saya punya satu tergeletak di sekitar. Kendarai Ard-e dan cobalah untuk tidak menyorotkan laser ke mata Anda. Ketika saya pertama kali memasang Ard-e, saya meletakkan Arduino di belakang pengontrol dan menempelkannya di tempatnya. Dengan pengaturan ini setiap kali saya menjalankan motor penggerak atau motor panning, servo akan bergerak ke posisi 0 derajat. Rupanya menjalankan motor akan mengganggu pulsa kontrol waktu dan membuat servo berpikir bahwa itu seharusnya pada 0 derajat. Saya pikir ini mungkin karena berapa lama kabel kontrol pada servo Ard-e. Itu harus berjalan dari Ard-e ke Ardunio di belakang pengontrol sambil berada di dekat kabel yang membawa arus ke motor. Kabel ini menyebabkan banyak noise ke kabel kontrol dan membuatnya menjadi 0. Untuk memperbaiki masalah ini, saya memindahkan Arduino dari belakang pengontrol ke Ard-e. Perhatikan pemasangan lakban yang terlihat sangat profesional dari servo dan Arduino. Ini menghilangkan kabel motor yang menyebabkan kebisingan dan memperbaiki masalah. Kabel panjang kemudian hanya membawa daya ke dan sinyal input dari potensiometer, bukan sinyal daya dan kontrol untuk servo. Kebisingan dari kabel motor sekarang mempengaruhi pembacaan potensiometer yang memiliki sedikit atau tidak berpengaruh pada tingkat servo yang digerakkan. Jadi Anda sekarang memiliki versi Ard-e yang dikendalikan dari jarak jauh. Pada dasarnya Anda baru saja membuat mobil buatan rumah yang sangat keren yang dapat Anda kendarai dan tunjukkan barang-barangnya. Arduino kurang digunakan untuk sedikitnya. Ard-e sekarang menggunakan 1/6 dari kemampuannya untuk merasakan dunia analog dan 1/14 dari kemampuan I/O digitalnya. Anda dapat menghemat uang dan hanya mengeluarkan servo dan Arduino jika Anda hanya menginginkan mobil buatan rumah…. Tetapi jika Anda ingin benar-benar menenggelamkan gigi Anda ke dalam robotika, baca terus tentang cara membuat Ard-e mengemudi sendiri.

Langkah 4: Ard-e di Otomatis: Menggunakan Ardunio untuk Menggerakkan Motor DC

Hadiah Kedua dalam Kontes Robot Instructables dan RoboGames