Autonomer und ferngesteuerter Roboter - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Dieser Roboterbau soll relativ billig und schnell sein. Folgendes benötigen Sie, um loszulegen: Hardware

• 1 Himbeer-Pi
• 1 Dual-H-Brücken-Motortreiber
• 1 Buck-Konverter
• 2 3V-6V DC-Motoren
• HC-SR04 Ultraschallsensor

Sonstiges

• Eine Box als Chassis

  Meine Box ist 7,5" x 4" x 2"

• Eine Heißklebepistole
• Ein Messer oder eine Schere
• Ein Lötkolben

Schritt 1: Besorgen Sie sich eine Box

Versuchen Sie, eine Box zu finden, die zu Ihrer gesamten Hardware passt, ohne zu viel Platz zu lassen. Eine Box mit den Maßen 7,5 "x 4" x 2" passte perfekt zu allen meinen Komponenten.

Schritt 2: Löcher für Motoren schneiden

Schneiden Sie auf beiden Seiten der Karosserie Löcher aus, damit eine Verbindung zwischen den Rädern und den Motoren hergestellt werden kann.

Schritt 3: Lötleitungen auf Motoranschlüsse

Die meisten Gleichstrommotoren werden mit kleinen Schleifen geliefert, an die Sie eine Verbindung herstellen müssen. Das Anlöten der Drähte an den Schlaufen ist der beste Weg, um eine starke Verbindung zu gewährleisten.

Die Leitungen werden an die Ausgänge des H-Bridge-Treibers angeschlossen.

Schritt 4: Motoren innerhalb der Box kleben

Legen Sie Ihre Motoren mit Heißkleber in die Box, damit sie an den Ecken befestigt sind. Tragen Sie eine großzügige Menge Kleber auf und halten Sie ihn fest, bis der Kleber steif geworden ist.

Schritt 5: H-Brücke an Motoren anschließen

Verbinden Sie die von den Motoren kommenden Leitungen mit den Ausgängen der H-Brücke. Weitere Informationen zur L298N H-Bridge finden Sie unter (https://www.bananarobotics.com/shop/How-to-use-the-L298N-Dual-H-Bridge-Motor-Driver).

Schritt 6: Lötanschlüsse auf den Buck-Konverter

Um die H-Bridge mit Strom zu versorgen, verwende ich 2 1s Lipo-Batterien. Bei voller Ladung liefern diese Batterien über 8V, wenn sie in Reihe geschaltet sind. Ich brauche meine Motoren nicht so schnell laufen, also verwende ich den Abwärtswandler, um die Spannung auf 5 V zu senken. Unabhängig davon, was Sie zur Stromversorgung der H-Bridge verwenden, müssen Sie eine gemeinsame Masse von der H-Bridge zu Ihrem Raspberry Pi führen.

Wenn Sie eine Stromquelle im Bereich von 4 V - 7 V verwenden, müssen Sie möglicherweise keinen Abwärtswandler verwenden. In diesem Fall können die von der Stromquelle kommenden Leitungen direkt an die H-Brücke angeschlossen werden. Sie müssen jedoch immer noch ein zusätzliches Kabel von der Erde an der H-Brücke zu einem Erdungsstift am Raspberry Pi führen.

Schritt 7: Buck Converter installieren

Finden Sie eine Stelle, an die Sie Ihren Buck-Konverter kleben können. Stellen Sie sicher, dass Sie Zugang zu der kleinen Schraube oben auf der Platine haben. Wir werden diese Schraube verwenden, um die Ausgangsspannung einzustellen.

Schritt 8: Installieren Sie LIPO-Batterien

WARNUNG! Die unsachgemäße Verwendung von Lipo-Batterien kann zu Körperverletzungen oder Sachschäden führen. Stellen Sie sicher, dass Sie die Vor- und Nachteile von Lipo-Batterien vollständig verstehen, bevor Sie sie in einem Projekt implementieren. Um meine Lipo-Batterien zu befestigen, habe ich ein klettähnliches Material auf der Innenseite des Deckels verwendet. Dadurch wird sichergestellt, dass sie nicht leicht mit einer Nadel durchstochen oder durchstochen werden können.

Schritt 9: Ultraschallsensor HC-SR04 installieren

Suchen Sie eine Stelle, um Löcher für den Ultraschallsensor auszuschneiden. Alternativ kann der Sensor auch oben auf der Box montiert werden. Wenn der Bau eines autonomen Roboters nicht Ihr Ziel ist, können Sie den Ultraschallsensor weglassen, da es nicht erforderlich ist, den Roboter aus der Ferne zu steuern.

Schritt 10: Verkabelung

Wenn Sie den Code von github kopieren und problemlos verwenden möchten, müssen Sie Ihren Roboter genau so verkabeln, wie ich es beschreiben werde.

Dual-H-Brücke

IN1 - GPIO 2

IN2 - GPIO3

IN3 - GPIO 4

IN4 - GPIO 17

Ultraschallsensor

VCC - 5V GPIO

TRIG - GPIO 27

ECHO - GPIO 22

Der Echo-Pin gibt 5 Volt aus, die GPIO-Pins am Pi sind nur für 3,3 Volt ausgelegt. Wenn Sie einem GPIO 5 Volt geben, kann der Pi beschädigt werden. Um dies zu vermeiden, werden wir eine Spannungsteilerschaltung zwischen ECHO und GPIO 22 schalten. Um zu erfahren, wie man einen Spannungsteiler herstellt, lesen Sie hier.

Schritt 11: Software

Zuerst müssen Sie Raspbian auf Ihrem Raspberry Pi installiert haben. Weitere Informationen zur Installation von Raspbian auf Ihrem Pi finden Sie in dieser Installationsanleitung.

Sobald Raspbian hochgefahren ist, möchten Sie per SSH in den Himbeer-Pi zugreifen. Hier ist eine gute Anleitung, wie Sie dies sicher tun können.

Sobald Sie in das pi sshd haben, installieren Sie git und 'klonen' die Dateien von diesem Link:

github.com/Psuedohim/ARCRobot/tree/master/ARCRobot-1

Dies kann erreicht werden über:

Git-Klon

Um das Programm schließlich auszuführen, gehen Sie in das Verzeichnis ARCRobot-1 und führen Sie python3 go_auto.py aus.