Arduino Controlled Laser Dog Chaser Spielzeug - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Vor ungefähr zwei Jahren habe ich dieses Spielzeug für meinen Hund gebaut, bei dem ein Laser mit zwei Servos gesteuert wird, um ihm eine zufällige Bewegung zu geben, bei der der Laserpunkt entweicht und er ihn verfolgen kann. Der Laser funktionierte perfekt, aber während meines letzten Umzugs wurde er beschädigt, also werden wir ihn in diesem Instructable reparieren und ich werde die Funktionsprinzipien erklären.

Schritt 1: Materialien

Das Projekt besteht aus 4 Teilen: einem Arduino-Board, 2 Mikroservos und einem Lasermodul. Sie sind alle in einem Plastikbehälter aus Sauerrahm untergebracht, in den das Arduino-Board unten geklebt ist, während sich die Servos und der Laser oben befinden.

Nachfolgend finden Sie eine Liste mit Kauflinks, über die Sie das erhalten, was Sie benötigen:

• Arduino-Board:

  www.banggood.com/custlink/vKGvhaBTl3

• 9g Mini-Servos:

  www.banggood.com/custlink/v33GdlgfaE

• Laserdiodenmodul:

  s.click.aliexpress.com/e/crrJMQgs

Schritt 2: Konstruktion

Zuvor hatte ich die Servos mit etwas Heißkleber auf den Deckel geklebt, aber es hat nicht gehalten. Um dies zu beheben, verwende ich doppelseitiges Schaumstoffband, da sich dieses dort als sehr haltbar erwiesen hat, wo ich es verwendet habe. Die Ausrichtung auf dem Deckel ist nicht so kritisch, da er immer durch Drehen verstellt werden kann.

Das andere Servo ist direkt mit dem ersten verbunden, damit sie den Laser gemeinsam in zwei Richtungen bewegen können. Der erste bewegt ihn nach links und rechts, während der zweite ihn nach oben und unten bewegt. Das Lasermodul wird mit etwas Heißkleber am Arm des zweiten Servos befestigt, der noch zu halten scheint.

Schritt 3: Verkabelung

Die elektrische Verkabelung des Projekts ist relativ einfach. Servomotoren haben drei Drähte: Strom, Masse und Signal. Das Stromkabel ist normalerweise rot und sollte mit dem 5V-Pin auf der Arduino-Platine verbunden werden. Das Erdungskabel ist normalerweise schwarz oder braun und sollte mit einem Erdungsstift auf der Arduino-Platine verbunden werden. Der Signalpin ist normalerweise gelb, orange oder weiß und sollte mit einem digitalen Pin auf der Arduino-Platine verbunden werden. In unserem Fall verwenden wir die digitalen Pins 9 und 11. Beachten Sie, dass Servos viel Strom verbrauchen. Wenn Sie also mehr als ein oder zwei fahren müssen, müssen Sie sie wahrscheinlich über eine separate Stromversorgung und nicht über den +5V-Pin an Ihrem. mit Strom versorgen Arduinos.

Das Lasermodul hat drei Pins, von denen jedoch nur zwei verwendet werden. Der auf der linken Seite ist der positive Anschluss und ist normalerweise mit einem großen S gekennzeichnet, während der negative Anschluss auf der rechten Seite ist und mit einem Minus gekennzeichnet ist. Den Link zum vollständigen Schaltplan finden Sie in der Videobeschreibung.

Der vollständige Schaltplan ist auf EasyEda verfügbar:

easyeda.com/bkolicoski/Arduino-Laser-Toy

Schritt 4: Funktionsprinzipien

Nun, da die Reparatur abgeschlossen ist, werfen wir einen Blick auf den Code und die Funktionsweise dieses Geräts. Ein typisches 9-g-Mikroservo hat eine Bewegung von 180 Grad und wird durch ein PWM-Signal gesteuert. Dieses Signal wird vom Arduino mit Hilfe der Servo-Bibliothek generiert. Die Bibliothek bietet eine praktische Methode namens „write“, die einen Wert in den Servo schreibt und die Welle entsprechend steuert. Bei einem Standardservo wird dadurch der Winkel der Welle (in Grad) eingestellt und die Welle in diese Ausrichtung bewegt.

In unserem Fall möchten wir diese Bewegung auf maximal etwa 50 bis 70 Grad in jede Richtung begrenzen, damit der Laufbereich nicht zu groß ist, damit er nicht zu schnell müde wird. Darüber hinaus habe ich diese Grenzen verwendet, um den Umfang des Lasers so einzustellen, dass er den Bereich nicht verlässt, in dem sich mein Hund bewegen muss. Sie werden am Anfang der Skizze zusammen mit den Definitionen für die beiden Servos und den Variablen, die wir für ihre Position verwenden, eingestellt.

Schritt 5: Arduino-Code

In der Setup-Funktion initialisieren wir zunächst die Servos und befestigen sie an den richtigen Pins am Arduino. Dadurch wird die Bibliothek angewiesen, das PWM-Signal an diesem Pin auszugeben. Als nächstes schreiben wir die Anfangsposition auf beide Servos und damit wir das Spielzeug richtig platzieren können, habe ich einen Code hinzugefügt, der die Servos dreimal kreisförmig an den Rändern der eingestellten Grenze bewegt. Auf diese Weise können Sie sehen, wohin sich der Punkt bewegt, und die Platzierung des Spielzeugs entsprechend anpassen.

In der Schleifenfunktion generieren wir zunächst zwei Zahlen, die die nächsten Winkel der beiden Servos darstellen und geben die zuvor eingestellten Grenzen an. Die Zufallsfunktion in Arduino kann den minimalen und den maximalen Wert akzeptieren, den sie generieren muss. Diese Werte werden dann nacheinander mit einer Verzögerung von einer halben Sekunde dazwischen an die Servos gesendet.

Den vollständigen Code finden Sie auf meiner GitHub-Seite:

github.com/bkolicoski/LaserToy

Schritt 6: Viel Spaß

Ich hoffe, dass dieses Instructable lehrreich und interessant war, also schlage ich vor, mir zu folgen und nicht zu vergessen, meinen YouTube-Kanal zu abonnieren.