“(RB-13K079)AS-4WD超聲波手勢操控機器人”的版本間的差異
來自ALSROBOT WiKi
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2015年10月22日 (四) 13:55的版本
目錄 |
產(chǎn)品概述
超聲波作為智能車避障的一種重要手段，以其避障實現(xiàn)便，計算簡單，易于做時控制，測量精度也能達到實用的要求，在未來汽車智能化進程中必將得到廣泛。AS-4WD 超聲波手勢操控機器人采用4個RB-URF02 超聲波傳感器，對小車的方向進行控制，并使用藍牙模塊進行無線通信，實現(xiàn)無線控制4WD平臺，本產(chǎn)品使用Carduino UNO控制器，此平臺設(shè)計可以配合各個版本Arduino，例如：Arduino Due、Arduino Mega2560等，同樣適合于樹莓派控制器，為開發(fā)帶來便利。產(chǎn)品為全鋁合金車體，結(jié)實耐用，四個馬達7.2V電壓獨立驅(qū)動，動力強勁，結(jié)構(gòu)合理，便于擴展；獨立散件包裝，讓您完全體驗DIY的樂趣。
產(chǎn)品清單
技術(shù)參數(shù)
平臺參數(shù)
- 車輪直徑：65mm
- 車輪寬度：26mm
- 平臺長度：206mm
- 平臺寬度：200mm
- 平臺高度：65mm
- 平臺重量：620g
- 底盤距地面距離：13mm
平臺尺寸圖
直流減速電機（1：48）
- 驅(qū)動電機齒輪箱減速比：1:48
- 無負(fù)載轉(zhuǎn)速（3V）：168RPM
- 無負(fù)載轉(zhuǎn)速（6V）：300RPM
- 無負(fù)載時電流（3V）：90mA
- 無負(fù)載時電流（6V）：100mA
- 扭矩大小 (3V): 0.04N.m
- 扭矩大小 (6V): 0.08N.m
- 尺寸大?。?0.50 mm×27.00 mm×23.00 mm（長×寬×高）
- 重量大小: 約30g
電控部分資料
Carduino UNO控制器
雙H橋電機驅(qū)動板
傳感器擴展板
大按鈕模塊
藍牙模塊
超聲波傳感器
安裝步驟
步驟1：充電接口撥動開關(guān)連接線制作
平臺安裝步驟
步驟1：平臺側(cè)板電機安裝
兩側(cè)電機安裝相同，注意安裝前將電機接線用電烙鐵焊接好，套上熱縮管加熱塑封。
使用零件：平臺側(cè)板*2個、直流減速電機*4個、M3*25螺絲*8個、M3六角螺母*8個
步驟2：平臺底板安裝
使用零件：步驟1中安裝好電機的側(cè)板*2套、平臺底板*1個、M3*6螺絲*4個
步驟3：雙H橋電機驅(qū)動板安裝
驅(qū)動板安裝方向隨意，注意同側(cè)電機接線方向順序，保證同側(cè)電機轉(zhuǎn)向是相同的。
使用零件：步驟2中的組合體、雙H橋直流電機驅(qū)動板*1個、M3*10尼龍柱*4個、M3六角螺母*4個、M3*6螺絲*4個
步驟4：電池盒安裝
電池盒可用雙面膠固定，后輪電機接線需插入杜邦線帽，接入步進電機接口
使用零件：電池盒*1個或鋰電池*1塊
電池盒固定位置
鋰電池固定位置
步驟5：4WD端板安裝
使用零件：4WD端板*2個、步驟4中的組合體、M3*6螺絲*4個、M3六角螺母*4個
步驟6：充電接口、撥動開關(guān)安裝
使用零件：步驟1中制作好的充電開關(guān)接口連接線、4WD上板
步驟7：Carduino UNO控制器安裝
使用零件：步驟6中的組合體、Carduino UNO控制器*1個、M3*10尼龍柱*3個、M3*6螺絲*3個、M3六角螺母*3個
步驟8：4WD上板安裝
使用零件：4WD平臺上板*1個、步驟5中的組合體*1套、M3*6螺絲*4個
步驟9：4WD輪子安裝
使用零件：步驟8中的組合體*1套、4WD輪子*4個
步驟10：V5.0傳感器擴展板插入
使用零件：V5.0傳感器擴展板*1個、步驟9中安裝好的平臺*1套
步驟11：藍牙模塊插入
注意：藍牙模塊插入前要對控制器進行程序上傳，若插上藍牙模塊進行程序上傳操作，會造成程序上傳不成功問題。
使用零件：步驟10中的組合體*1套、藍牙模塊*1個
整機測試
接線說明
- 數(shù)字口2→接超聲波
- 數(shù)字口10→接RB-421舵機
- 數(shù)字口5→接雙H橋驅(qū)動板的EB
- 數(shù)字口6→接雙H橋驅(qū)動板的I4
- 數(shù)字口7→接雙H橋驅(qū)動板的I3
- 數(shù)字口8→接雙H橋驅(qū)動板的I1
- 數(shù)字口9→接雙H橋驅(qū)動板的I2
- 數(shù)字口11→接雙H橋驅(qū)動板的EA
方向盤端制作
使用零件
- Carduino UNO 控制器*1個
- Arduino傳感器擴展板 V5.0*1個
- 超聲波傳感器*4
- 大按鈕模塊*1
- 藍牙模塊*1
- 3P杜邦線*5
制作步驟
1.盤體制作：首先我們截取一塊邊長為20cm左右的正方形雪弗板（材料可自行選?。?。
2.大按鈕模塊固定：用螺絲將大按鈕模塊固定在雪弗板的中間位置用來啟動方向盤。
3.超聲波傳感器固定：分別用螺絲將4個超聲波傳感器固定在雪弗板的4個直角上，用來識別手勢，超聲波與大按鈕模塊擺放如下圖所示，也可根據(jù)實際情況去擺放，一定要標(biāo)明方向。
方向盤接線
超聲波傳感器采用單線模式
- UP超聲波傳感器接數(shù)字口2，用于識別前進的手勢。
- Down超聲波傳感器接數(shù)字口3，用于識別后退的手勢。
- Left超聲波傳感器接數(shù)字口4，用于識別左轉(zhuǎn)手勢。
- Right超聲波傳感器接數(shù)字口5，用于識別右轉(zhuǎn)手勢。
- 大按鈕模塊接數(shù)字口6，用于啟動方向盤。
測試程序
方向盤端程序
int Button=6; //定義Button為數(shù)字口6
int z; //定義變量z
int b;
int duration_1; //定義變量duration_1用來存儲脈沖
int distance_1; //定義變量distance_1用來存儲距離值
int srfPin_1 = 2; //定義srfPin_1為數(shù)字口2
int val1;
int duration_2; //定義變量duration_2用來存儲脈沖
int distance_2; //定義變量distance_2用來存儲距離值
int srfPin_2 = 3; //定義srfPin_2為數(shù)字口3
int val2;
int duration_3; //定義變量duration_3用來存儲脈沖
int distance_3; //定義變量distance_3用來存儲距離值
int srfPin_3 = 4; //定義srfPin_3為數(shù)字口4
int val3;
int duration_4; //定義變量duration_4用來存儲脈沖
int distance_4; //定義變量distance_4用來存儲距離值
int srfPin_4 = 5; //定義srfPin_4為數(shù)字口5
int val4;
void setup()
{
Serial.begin(115200); //設(shè)定波特率為115200
pinMode(srfPin_1,OUTPUT); //定義srfPin1為輸出模式
pinMode(srfPin_2,OUTPUT); //定義srfPin1為輸出模式
pinMode(srfPin_3,OUTPUT); //定義srfPin1為輸出模式
pinMode(srfPin_4,OUTPUT); //定義srfPin1為輸出模式
pinMode(Button,INPUT); //定義Button為輸入模式
}
void loop()
{
if(LOW == digitalRead(Button))
b=1;
else
b=0;
while(b)
{
val1=Ultrasonic_1(z); //前超聲波返回距離值賦值給val1
val2=Ultrasonic_2(z); //后超聲波返回距離值賦值給val2
val3=Ultrasonic_3(z); //左超聲波返回距離值賦值給val3
val4=Ultrasonic_4(z); //右超聲波返回距離值賦值給val4
if((val1>15)&&(val2>15)&&(val3>15)&&(val4>15))
Serial.print('T');
if((val1<15)&&(val3<15))
Serial.print('x');
else if((val1<15)&&(val1<val3)&&(val3<val4))
Serial.print('q');
if((val3<15)&&(val4>15)&&(val3<val1)&&(val3<val2))
Serial.print('l');
if((val1<15)&&(val4<15))
Serial.print('y');
else if((val1<15)&&(val1<val4)&&(val4<val3))
Serial.print('q');
if((val4<15)&&(val3>15)&&(val4<val1)&&(val4<val2))
Serial.print('r');
if((val2<15)&&(val3<15))
Serial.print('m');
else if((val2<15)&&(val2<val3)&&(val3<val4))
Serial.print('h');
if((val2<15)&&(val4<15))
Serial.print('n');
else if((val2<15)&&(val2<val4)&&(val4<val3))
Serial.print('h');
if((val3<15)&&(val4<15))
Serial.print('T');
if((val1<15)&&(val2<15))
Serial.print('T');
}
}
int Ultrasonic_1(int distance_1)
{
digitalWrite(srfPin_1, LOW); //高電平觸發(fā)前發(fā)送2微秒的低電平
delayMicroseconds(2); //確保在發(fā)送高電平
digitalWrite(srfPin_1, HIGH); //發(fā)送10微秒的高電平開始檢測
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_1, LOW); //等待脈沖返回前發(fā)送一個低電平
pinMode(srfPin_1, INPUT);
duration_1 = pulseIn(srfPin_1, HIGH); //從URF02讀取脈沖
distance_1 = duration_1/58; //除以58得到距離值
return distance_1;
}
int Ultrasonic_2(int distance_2)
{
digitalWrite(srfPin_2, LOW); //高電平觸發(fā)前發(fā)送2微秒的低電平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_2, HIGH); // 發(fā)送10微秒的高電平開始檢測
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_2, LOW); //等待脈沖返回前發(fā)送一個低電平
pinMode(srfPin_2, INPUT);
duration_2 = pulseIn(srfPin_2, HIGH); //從URF02讀取脈沖
distance_2 = duration_2/58; //除以58得到距離值
return distance_2;
}
int Ultrasonic_3(int distance_3)
{
digitalWrite(srfPin_3, LOW); //高電平觸發(fā)前發(fā)送2微秒的低電平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_3, HIGH); //發(fā)送10微秒的高電平開始檢測
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_3, LOW); //等待脈沖返回前發(fā)送一個低電平
pinMode(srfPin_3, INPUT);
duration_3 = pulseIn(srfPin_3, HIGH); //從URF02讀取脈沖
distance_3 = duration_3/58; //除以58得到距離值
return distance_3;
}
int Ultrasonic_4(int distance_4)
{
digitalWrite(srfPin_4, LOW); //高電平觸發(fā)前發(fā)送2微秒的低電平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_4, HIGH); //發(fā)送10微秒的高電平開始檢測
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_4, LOW); //等待脈沖返回前發(fā)送一個低電平
pinMode(srfPin_4, INPUT);
duration_4 = pulseIn(srfPin_4, HIGH); //從URF02讀取脈沖
distance_4 = duration_4/58; //除以58得到距離值
return distance_4;
}
平臺端程序
void setup()
{
Serial.print('a');
Serial.begin(115200); //設(shè)定波特率為115200
pinMode(8,OUTPUT); //定義I3接口
pinMode(9,OUTPUT); //定義I4接口
pinMode(10,OUTPUT); //定義EB(PWM調(diào)速)接口
pinMode(5,OUTPUT); //定義EA(PWM調(diào)速)接口
pinMode(6,OUTPUT); //定義I2接口
pinMode(7,OUTPUT); //定義I1接口
}
void loop()
{
switch(Serial.read())
{
case 'h': Back(); break;
case 'q': Goahead(); break;
case 'l': Turn_left(); break;
case 'r': Turn_right(); break;
case 'T': Stop(); break;
case 'x': Goahead1(); break;
case 'y': Goahead2(); break;
case 'm': Back1(); break;
case 'n': Back2(); break;
}
}
void Back()//
{
analogWrite(5,90); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流電機（左）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,105); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流電機（右）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Back1()//
{
analogWrite(5,80); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流電機（左）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,50); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流電機（右）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Back2()//
{
analogWrite(5,50); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流電機（左）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,105); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流電機（右）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Goahead()//前進
{
analogWrite(5,90); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流電機（左）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,105); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流電機（右）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void Stop()//停止
{
digitalWrite(6,HIGH); //使直流電機（左）制動
digitalWrite(7,HIGH);
digitalWrite(8,HIGH); //使直流電機（右）制動
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Turn_right() //右轉(zhuǎn)
{
analogWrite(5,155); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流電機（左）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,140); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流電機（右）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void Turn_left()//左轉(zhuǎn)
{
analogWrite(5,140); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流電機（左）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,155); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流電機（右）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Goahead1()//前進
{
analogWrite(5,130); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流電機（左）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,60); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流電機（右）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void Goahead2()//前進
{
analogWrite(5,60); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流電機（左）順時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,130); //輸入模擬值進行設(shè)定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流電機（右）逆時針轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
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