SKU:RB-13K074 AS-4WD尋線避障移動機器人

來自ALSROBOT WiKi
2016年6月30日 (四) 15:27Arduino77（討論 | 貢獻(xiàn)）的版本

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目錄

產(chǎn)品概述

最新推出的AS-4WD尋線避障移動機器人套件是由哈爾濱奧松機器人科技有限公司研發(fā)并生產(chǎn)的一款機器人套件。該套件可以智能判斷引導(dǎo)線并檢測躲避障礙物，可實現(xiàn)自動導(dǎo)引和避障功能，AS-4WD尋線避障移動機器人使用Mini紅外尋線傳感器感知引導(dǎo)線，使用Mini紅外避障傳感器感知障礙物。

技術(shù)參數(shù)

平臺參數(shù)

  • 平臺長度：206mm
  • 平臺寬度：200mm
  • 平臺高度：65mm
  • 平臺重量：620g

平臺尺寸圖

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直流減速電機（1：48）

  • 驅(qū)動電機齒輪箱減速比：1:48
  • 額定轉(zhuǎn)速（6V）：275±10 rpm
  • 額定轉(zhuǎn)速（7.4V）：345±10 rpm
  • 額定電流（6V）：180±10 mA
  • 額定電流（7.4V）：200±10 mA
  • 最大扭矩(6V)：0.095 Nm
  • 最大扭矩(7.4V)：0.11 Nm
  • 尺寸大?。?0.50 mm×27.00 mm×23.00 mm（長×寬×高）
  • 重量大小：約30g

配件清單

1、4WD 鋁合金平臺配件清單

RB13K00601.jpg

2、附加配件

  • 1 套 * M3 * 20 尼龍柱套裝（左圖）;5 個 * Mini 紅外尋線傳感器（右圖）（產(chǎn)品資料）
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  •  ;3 個 * Mini 紅外避障傳感器（左圖）（產(chǎn)品資料）;8 個 * 單頭防插反 3P 傳感器連接線（右圖）
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安裝步驟

4wd 鋁合金平臺內(nèi)部元件詳解（圖片標(biāo)號對應(yīng)清單序號）

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步驟1：焊接部分

電機連接線焊接

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 4 * 直流減速電機；
  • 4 * 紅色導(dǎo)線（長度為 15cm）；
  • 4 * 黑色導(dǎo)線（長度為 15cm）；
  • 4 * 扎帶

2、如下圖所示，將紅黑導(dǎo)線焊接到電機上，并將兩個電機連接到一起

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3、如下圖所示，分別在兩組電機上焊接兩條線，為了后續(xù)連接到驅(qū)動板使用，再將四個電機都捆綁上扎帶后，電機部分的焊接就完成了

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開關(guān)接口線焊接

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 充電接口
  • 撥動開關(guān)
  • 連接線（紅色 10cm * 1條、紅色 15cm * 1條、黑色 15cm * 1條、紅色 20cm * 1條、黑色 20cm * 1條）、熱縮管
  • 電池盒或者鋰電池連接線
13K07407.jpg

2、如圖所示，進(jìn)行連接線的焊接

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3、如圖所示，連接充電接口和撥動開關(guān)

13K00826.png

4、如圖所示，使用較短的兩條線連接鋰電池供電線，再使用熱縮管對焊接點進(jìn)行保護(hù)，開關(guān)接口連接線使用扎帶進(jìn)行整理

13K07408.png

注意：本例中小車的供電使用的是鋰電池，同樣可以使用 6 節(jié) 5 號電池盒進(jìn)行供電，不同的是，電池盒需要使用的是 6 節(jié) 5 號電池，所以您必須要準(zhǔn)備 6 節(jié) 5 號的鎳氫充電電池或者是南孚電池。

  • 如下圖所示，為使用電池盒的焊接方法，就是使用較短的兩條線連接電池盒引出的電源線
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更加詳細(xì)的制作過程，可以點擊：充電接口及撥動開關(guān)制作方法

步驟2：側(cè)板電機安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料：

  • 2 * 黃色直流減速電機
  • 1 * 平臺側(cè)板
  • 4 * M3 * 25 螺絲
  • 4 * M3 六角螺母
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2、如圖所示，將電機安裝到側(cè)板 實物安裝圖：

13K00829.png
RB13K00607.png

3、進(jìn)行另一側(cè)板電機的安裝，如圖所示，為兩側(cè)電機安裝完成效果圖

13K00830.png

步驟3：側(cè)板與底板的安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料：

  • 2 * 步驟 2 中安裝好的側(cè)板
  • 1 * 平臺底板
  • 4 * M3 * 6螺絲
13K00831.png

2、按照下圖進(jìn)行安裝 安裝實物圖：

13K00832.png
RB13K00602.png

步驟4：電機驅(qū)動板的安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料：

  • 步驟 3 中安裝好的零件
  • 1 * 電機驅(qū)動板
  • 4 * M3 * 6螺絲
  • 4 * M3 螺母
  • 4 * M3 * 10 尼龍柱
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2、將尼龍柱固定到小車的底板上，位置如下圖所示：

13K00834.png

3、安裝雙H橋驅(qū)動板，如圖所示：

13K00835.png

步驟5：電機接線

1、如圖所示，將兩側(cè)電機的紅線連接到電機驅(qū)動板的 A 接口，黑線連接到電機驅(qū)動板的 B 接口

13K00836.png

2、安裝完成效果如下圖所示

13K00837.png

步驟6：上板充電接口、撥動開關(guān)安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料：

  • 步驟 1 中做好的充電接口撥動開關(guān)連接線
  • 平臺上板
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2、安裝完成效果如圖所示

13K07410.png
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步驟7：控制器的安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 步驟 6 中安裝好的零件
  • Carduino UNO 控制器
  • 傳感器擴展板 V5.0
  • 3 * 尼龍柱 M3 * 10
  • 2 * M3 螺母
  • 3 * M3 * 6 螺絲
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2、在小車上支撐板安裝控制器的固定尼龍柱，位置如下圖所示：

13K00841.png

3、如圖所示，安裝 Carduino UNO 控制器

13K00842.png

4、如圖所示，插入擴展板

13K07412.png

擴展板插入效果圖：

13K07413.png

步驟8：電控部分接線

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 2 * 3P 傳感器連接線
  • 供電線，紅色黑色各一條 * 20cm
  • 平臺車體
  • 平臺上板
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2、如圖所示為雙H橋驅(qū)動板和 Carduino UNO 控制器的接線順序
（1） 雙H橋驅(qū)動板端接線順序

  • 黃色 EA、紅色 I2、黑色 I1
  • 黃色 EB、紅色 I4、黑色 I1
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（2）傳感器擴展板端接線順序

  • EA - D5、I2 - D6、I1 - D7
  • EB - D10、I4 - D9、I3 - D8
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（3）完成效果如下圖所示，為了布線看起來更加整齊，我們將 3P 線從小車上板的孔穿出

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3、供電部分連接
（1）如圖所示為雙H橋驅(qū)動板部分供電線連接，充電接口紅色導(dǎo)線接到 VMS，黑色導(dǎo)線接到 GND；將雙 H 橋驅(qū)動板輸出的 5v 電源連接到 V5.0 擴展板的紅色端子，連接時注意正負(fù)極不要接錯；

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（2）如圖所示為傳感器擴展板 V5.0 供電線連接

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步驟9：Mini 紅外避障傳感器安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 1 * 端板
  • 車體和上板
  • M3 * 20 尼龍柱套裝
  • 3 * Mini 紅外避障傳感器
  • 6 * M3 彈墊
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2、在如圖所示位置安裝尼龍柱

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3、將避障傳感器固定到尼龍柱上，安裝后效果如下圖所示

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步驟10：Mini 紅外尋線傳感器安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 安裝了一個 Mini 紅外避障傳感器的端板
  • 5 * M3 * 12 螺絲
  • 5 * M3 螺母
  • 5 * Mini 紅外尋線傳感器
  • 5 * M3 彈墊
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2、在如圖所示位置安裝 Mini 紅外尋線傳感器

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3、安裝后，效果如圖所示

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步驟11：傳感器接線

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 安裝了 Mini 紅外尋線傳感器和 Mini 紅外避障傳感器的端板
  • 車體
  • 單頭防插反 3P 傳感器連接線 * 8 條
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2、如圖所示，處理連接 Mini 紅外尋線傳感器的 5 條單頭防插反 3P 傳感器連接線，將普通 3P 傳感器連接線頭拆除，其中 3 條 3P 線從端板的中間孔穿出，兩端的小孔分別穿出 1 條 3P 傳感器連接線

13K07427.png
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3P 傳感器連接線從孔內(nèi)穿出后，需要將拆下的杜邦頭安裝上，注意安裝時的線序，可以對照著沒有拆掉杜邦頭的線進(jìn)行安裝。

3、Mini 紅外尋線傳感器標(biāo)號

  • 如圖所示，3P 傳感器防插反接頭連接到尋線傳感器上，傳感器從左到右分別命名為 L1、L2、L3、L4、L5
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  • 如圖所示，為了后續(xù)接線和調(diào)試方便，我們將 3P 線的另外一端進(jìn)行了同樣的標(biāo)記
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4、Mini 紅外避障傳感器標(biāo)號
如圖所示，將 Mini 紅外避障傳感器使用同樣的方式進(jìn)行標(biāo)注，分別標(biāo)注為：B（L）、B（Z）、B（R），在 3P 傳感器連接線的另一端也使用同樣的標(biāo)記

13K07431.png

5、將傳感器連接到 V5.0 傳感器擴展板 如圖所示，將傳感器連接到 V5.0 傳感器擴展板，連接順序為：

  • L1 連接 D2
  • L2 連接 D3
  • L3 連接 D4
  • L4 連接 D11
  • L5 連接 D12
  • B（L）連接 A0
  • B（Z）連接 A1
  • B（R）連接 A2
13K07432.png

注意：接線的時候就體現(xiàn)出標(biāo)號的重要性，如果您之前不進(jìn)行標(biāo)號，那么現(xiàn)在是很難分辨出每條 3P 傳感器連接線對應(yīng)的哪個傳感器！這樣在后續(xù)程序調(diào)試上會非常麻煩。

步驟12：車輪安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 4 * 車輪
  • 小車車體
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2、如圖所示，將車輪安裝到直流減速電機軸上

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步驟13：小車端板安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 2 * 端板
  • M3 * 6 螺絲 * 8 個
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2、在如圖所示的位置上安裝螺絲，完成端板的安裝

  • 上板螺絲固定位置
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  • 下板螺絲固定位置
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步驟14：供電連接

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 1 * 鋰電池（7.4V JST連接接口）
  • 車體
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2、如圖所示，連接電池，并將電池放于車體內(nèi)，注意放置電池時，不要阻礙到電機軸

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步驟15：小車上板安裝

1、準(zhǔn)備如下圖所示的材料

  • 小車上板
  • 車體
  • 4 * M3 * 6 螺絲
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2、在如圖所示位置安裝螺絲，完成小車上板的安裝

13K07443.png

例子程序

小車安裝完成后，就可以進(jìn)行基本功能的調(diào)試，將下列程序上傳到 Carduino 控制器中

將下載到的壓縮文件解壓到 RB-13K074_AS_4WD_xunxian_bizhang 文件夾下，解壓的文件夾粘貼到 Arduino IDE 軟件的 libraries 文件中（·····\arduino-1.7.6\libraries），啟動 Arduino IDE 選擇文件 -- 示例 -- RB-13K074_AS_4WD_xunxian_bizhang -- 對應(yīng)示例，就可以實現(xiàn)代碼測試。 

/**************************************************************
機器人中文官網(wǎng) lifestyle201.com
目的: 紅外尋線與避障小車智能控制
目標(biāo)系統(tǒng): 基于 Carduino UNO 控制器
應(yīng)用軟件: Arduino 1.7.10
功能描述： 前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、尋線和避障控制動作的實現(xiàn)
發(fā)布時間: 2016-06-29
說明: 若用于商業(yè)用途，請保留此段文字或注明代碼來源
哈爾濱奧松機器人科技有限公司保留所有版權(quán)
**************************************************************/
void setup()
{
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(7,OUTPUT);//定義I1 接口
pinMode(6,OUTPUT);//定義I2 接口
pinMode(2,INPUT);//定義尋線 L1
pinMode(3,INPUT);//定義尋線 L2
pinMode(4,INPUT);//定義尋線 L3
pinMode(11,INPUT);//定義尋線 L4
pinMode(12,INPUT);//定義尋線 L5
pinMode(14,INPUT);//定義避障 BL
pinMode(15,INPUT);//定義避障 BZ
pinMode(16,INPUT);//定義避障 BR

}
void houtui()//后退
{
analogWrite(10,100);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,100);
digitalWrite(7,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,HIGH);
digitalWrite(8,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void youzhuan1()//右轉(zhuǎn)
{
analogWrite(10,150);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,140);
digitalWrite(7,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,HIGH);
digitalWrite(8,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void youzhuan2()//右轉(zhuǎn)
{
analogWrite(10,170);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,160);
digitalWrite(7,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,HIGH);
digitalWrite(8,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void zuozhuan1()//左轉(zhuǎn)
{
analogWrite(10,140);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,150);
digitalWrite(7,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,LOW);
digitalWrite(8,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void zuozhuan2()//左轉(zhuǎn)
{
analogWrite(10,160);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,170);
digitalWrite(7,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,LOW);
digitalWrite(8,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,LOW);
}
void tingzhi()//停止
{
digitalWrite(7,HIGH);//使直流電機（右）停轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,HIGH);
digitalWrite(8,HIGH);//使直流電機（左）停轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void qianjin()//前進(jìn)
{
analogWrite(10,100);//輸入模擬值進(jìn)行設(shè)定速度
analogWrite(5,100);
digitalWrite(7,HIGH);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(6,LOW);
digitalWrite(8,LOW);//使直流電機運轉(zhuǎn)
digitalWrite(9,HIGH);
}
void loop()
{
int l,m1,m2,m3,r,b1,b2,b3;
l=digitalRead(12);
m1=digitalRead(11);
m2=digitalRead(4);
m3=digitalRead(3);
r=digitalRead(2);
b1=digitalRead(14);
b2=digitalRead(15);
b3=digitalRead(16);
     if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==HIGH && r==HIGH)
        qianjin();
     if(l==LOW || m1==LOW || m2==LOW || m3==LOW || r==LOW)
//判斷是否有黑線 有則繼續(xù)
    	{
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==LOW && m3==LOW && r==LOW)
      	qianjin();
        if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==HIGH && r==HIGH)
      	qianjin();            
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==HIGH && m3==LOW && r==LOW)
      	qianjin();
        if(l==LOW && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==HIGH && r==LOW)
      	qianjin();
//------------------------------------------------------------------      
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==LOW && m3==LOW && r==HIGH)
        youzhuan2();
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==LOW && m3==HIGH && r==LOW)
      	youzhuan2();
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==LOW && m3==HIGH && r==HIGH)
      	youzhuan2();
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==HIGH && m3==HIGH && r==LOW)
      	youzhuan1();
      	if(l==LOW && m1==LOW && m2==HIGH && m3==HIGH && r==HIGH)
      	youzhuan1();
      	if(l==LOW && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==HIGH && r==HIGH)
      	youzhuan2();
        if(l==LOW && m1==LOW && m2==HIGH && m3==LOW && r==HIGH)
      	youzhuan2();
       if(l==LOW && m1==HIGH && m2==LOW && m3==LOW && r==HIGH)
      	youzhuan2();
      if(l==LOW && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==LOW && r==HIGH)
      	youzhuan2();
      if(l==LOW && m1==HIGH && m2==LOW && m3==HIGH && r==HIGH)
      	youzhuan2();
//------------------------------------------------------------------
      	if(l==HIGH && m1==LOW && m2==LOW && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan2();
        if(l==LOW && m1==HIGH && m2==LOW && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan2();
        if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==LOW && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan2();
        if(l==LOW && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==HIGH && m3==HIGH && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==LOW && m2==HIGH && m3==LOW && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==LOW && m2==LOW && m3==HIGH && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==LOW && m2==HIGH && m3==HIGH && r==LOW)
        zuozhuan1();
        if(l==HIGH && m1==HIGH && m2==LOW && m3==HIGH && r==LOW)
        zuozhuan1();
    	}
      if(l==LOW && m1==LOW && m2==LOW && m3==LOW && r==LOW)
//無黑線情況下判斷是否有障礙有則繼續(xù)
{
   if(b1==HIGH && b2==HIGH && b3==HIGH)
       qianjin();
      if(b1==HIGH && b2==LOW && b3==HIGH)
      {
         houtui();
         delay(400);
         zuozhuan1();
         delay(300);
      }
      if(b1==HIGH && b2==HIGH && b3==LOW)
      youzhuan1();
      if(b1==LOW && b2==HIGH && b3==HIGH)
      zuozhuan1();
      if(b1==HIGH && b2==LOW && b3==LOW)
      youzhuan1();
      if(b1==LOW && b2==LOW && b3==HIGH)
      zuozhuan1();
      if(b1==LOW && b2==LOW && b3==LOW)
      {
        houtui();
        delay(400);
        youzhuan1();
        delay(300);
      }
    }
}

視頻演示

13K00859.png


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