Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

--- doc:1308:mgul.130080.001 [2017/02/08 16:38]
toha5057
+++ doc:1308:mgul.130080.001 [2018/04/28 23:47] (текущий)
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
  =====Самоходная платформа для тестирования и отработки блоков полезных нагрузок=====
+^ No  ^ Обозначене  ^ Наименование                                                  ^ Кол-во  ^ Примечание    ^
+|     |             | **Документация**                                              |         |               |
+|     |             | [[doc:1308:MGUL.130080.001e4|Схема подключения]]              |         |               |
+|     |             | [[doc:1308:MGUL.130080.001i1|Ультразвуковой датчик HC-SR04]]  |         |               |
+|     |             | Драйвер моторов L293n                                         |         |               |
+|     |             | Bluetooth модуль HC-06                                        |         |               |
+|     |             | Raspberry pi3                                                 |         |               |
+|     |             | **Сборочные единицы**                                         |         |               |
+|     |             | Шасси гусеничное                                              | 1       |               |
+|     |             | Аккумуляторная батарея                                        | 1       |               |
+|     |             | Блок бортовой телеметрической системы                         | 1       |               |
+|     |             | Power bank (raspberry)                                        |         |               |
+|     |             | Модуль поворотной платформы                                   | 1       |               |
+|     |             | **Детали**                                                    |         |               |
+|     |             | Стойки                                                        | 4       |               |
+|     |             | **Стандартные изделия**                                       |         |               |
+|     |             | Винты, гайки, саморезы                                        |         |               |
+|     |             | Ультразвуковой дальномер                                      | 1       |               |
+|     |             | Bluetooth модуль                                              | 1       |               |
+|     |             | Микроконтроллер arduino mega                                  | 1       |               |
+|     |             | Драйвер для управления моторами                               | 1       |               |
+|     |             | **Материалы**                                                 |         |               |
+|     |             | Фанера/платик/оргстекло                                       | 2       | 400х250х5 мм  |
+|     |             | Соединительные провода                                        | 10 м    |               |
+|     |             | Изолента                                                      | 2 м     |               |
+|     |             | **Программное обеспечение**                                   |         |               |
+|     |             | Скетч для работы подвижной платформы                          |         |               |
 в состав нашей подвижной платформы входят:
   * Микроконтроллер arduino mega
@@ Строка 24: / Строка 53: @@
 ====Модуль драйвера двигателей L298N====
 Модуль драйвера двигателей L298N позволяет управлять двумя моторами постоянного тока, либо шаговым двигателем с потребляемым током до 2 Ампер.
+{{ :doc:1308:description02.png?500 | }}
+{{ :doc:1308:description06.png?500 | }}
 Пары выводов (IN1, IN2) и (IN3, IN4) задают направление вращения моторов. Таким образом, подавая на выводы IN1, IN2 разноименные логические сигналы например (0 и 1) или (1 и 0) мы установим направление движения левого мотора. Установка одноименных логических сигналов любой из пар выводов например: (0 и 0) остановит движение мотора.
@@ Строка 29: / Строка 62: @@
 На рис.а2 выводы "EN" замкнуты с высоким уровнем (+5V). Для этого на плате, рядом с выводами ENA и ENB находятся штырьки соединенные с +5V. Замыкаем выводы с помощью джамперов. В данном режиме мы не сможем регулировать скорость двигателей, они будут всегда вращаться в полную скорость (зато для управления экономится 2 вывода контроллера). Направление вращения будет задаваться по-прежнему, а вот для остановки в данном варианте, состояние выводов будет уже играть роль. Для остановки нужно будет подавать одноименные сигналы на выводы "IN".
+{{ :doc:1308:description07.png?500 | }}
+В приведенном ниже скетче два мотора будут вращаться в обе стороны с плавным нарастанием скорости.
+<code>
+int IN1 = 5;	// Input1 подключен к выводу 5
+int IN2 = 4;	// Input2 подключен к выводу 4
+int IN3 = 3;	// Input3 подключен к выводу 3
+int IN4 = 2;	// Input4 подключен к выводу 2
+int ENA = 9;	// EnableA подключен к выводу 9
+int ENB = 3;	// EnableB подключен к выводу 3
+int i;
+void setup()
+{
+	 pinMode (EN1, OUTPUT);	// объявляем наши выводы
+	 pinMode (IN1, OUTPUT);
+	 pinMode (IN2, OUTPUT);
+	 pinMode (EN2, OUTPUT);
+	 pinMode (IN4, OUTPUT);
+	 pinMode (IN3, OUTPUT);
+}
+void loop()
+{
+ 	digitalWrite (IN1, LOW);		// устанавливаем направление движения
+ 	digitalWrite (IN2, HIGH);
+ 	digitalWrite (IN3, LOW);
+ 	digitalWrite (IN4, HIGH);
+ 	for (i = 50; i <= 180; ++i)
+ 	{
+ 		analogWrite(EN1, i);
+ 		analogWrite(EN2, i);
+ 		delay(30);
+ 	}
+ 	analogWrite (EN1, 0);		// останавливаем наши моторы
+ 	analogWrite (EN2, 0);
+ 	delay(500);
+ 	digitalWrite (IN1, HIGH);		// устанавливаем обратное направление
+ 	digitalWrite (IN2, LOW);
+ 	digitalWrite (IN3, HIGH);
+ 	digitalWrite (IN4, LOW);
+ 	for (i = 50; i <= 180; ++i)
+ 	{
+ 		analogWrite(EN1, i);
+ 		analogWrite(EN2, i);
+ 		delay(30);
+ 	}
+ 	analogWrite (EN1, 0);
+ 	analogWrite (EN2, 0);
+ 	delay(8000);
+}
+</code>
+При старте двигатель в среднем потребляет ток в 2-4 раза больше номинального, а при резком реверсе еще больше. Данный скачок можно снизить или вообще убрать, если разгонять двигатель плавно и дать на разгон какой-то промежуток времени.
+====Автономный источник питания====
+В качестве автономного источника питания желательно использовать батарею, которая способна выдавать более 7 вольт. Для продолжительной работы передвижной платформы потребуется батарея большой емкости. На нашей платформе используется батарея емкостью 3600 мАч(ну так по крайней мере написано), и выходным напряжением 7.2 вольта. на практике мы практически всегда использовали полностью заряженную батарею, и редко замечали падения напряжения ниже 7.5 вольт.
+====ИК приемник====
+Инфракрасный приемник служит для получения сигналов в прямой видимости в инфракрасном спектре.
+{{ :doc:1308:description05.png?300 | }}
+Данная программа считывает ИК сигнал и возвращает данные, которые он принял в COM порт.
+<code>
+#include "IRremote.h"
+IRrecv irrecv(6);	// Указываем пин, к которому подключен приемник
+decode_results results;
+void setup()
+{
+        Serial.begin(9600);	// Выставляем скорость COM порта
+	irrecv.enableIRIn();	// Запускаем прием
+}
+void loop()
+{
+	if (irrecv.decode(&results))	// Если данные пришли
+{
+Serial.println(results.value, HEX);	// Отправляем полученную данную в консоль
+irrecv.resume();	// Принимаем следующую команду
+}
+}
+</code>
+====Bluetooth модуль====
+{{ :doc:1308:description09.png?500 | }}
+Будьте внимательны, подключать подключать нужно TX -> RXD ,RX -> TXD.
+Во время загрузки скетча необходимо, чтобы Bluetooth модуль был отключен от микроконтроллера arduino. В противном случае скетч не запишется, потому что связь с Bluetooth модулем происходит по одному и тому же порту RX и TX, что и USB. Работа с bluetooth модулем ничем не отличается от работы с COM портом.
+<code>
+int val;
+int LED = 13;
+void setup()
+{
+	Serial.begin(9600);
+	pinMode(LED, OUTPUT);
+	digitalWrite(LED, HIGH);
+}
+void loop()
+{
+	if (Serial.available())
+	{
+		val = Serial.read();	// При символе "1" включаем светодиод
+if (val == '1')
+{
+digitalWrite(LED, HIGH);
+}	// При символе "0" выключаем светодиод
+if ( val == '0')
+	{
+ 		digitalWrite(LED, LOW);
+}
+}
+}
+</code>
+====HC-SR04====
+{{ :doc:1308:description03.png?500 | }}
+Этот дальномер может служить прекрасным датчиком для робота, благодаря которому он сможет определять расстояния до объектов, объезжать препятствия, или строить карту помещения. Его можно также использовать в качестве датчика для сигнализации, срабатывающего при приближении объектов.
+Принцип действия
+Ультразвуковой дальномер определяет расстояние до объектов точно так же, как это делают дельфины и летучие мыши. Он генерирует звуковые импульсы на частоте 40 кГц и слушает эхо. По времени распространения звуковой волны туда и обратно можно однозначно определить расстояние до объекта.
+В отличие от инфракрасных дальномеров, на показания ультразвукового дальномера не влияют засветки от солнца или цвет объекта. Но могут возникнуть трудности с определением расстояния до пушистых или очень тонких предметов. Сенсор излучает короткий ультразвуковой импульс (в момент времени 0), который отражается от объекта и принимается сенсором. Расстояние рассчитывается исходя из времени до получения эха и скорости звука в воздухе.
+{{ :doc:1308:description00.png?500 | }}
+Т.о., сенсор получает сигнал эха, и выдаёт расстояние, которое кодируется длительностью электрического сигнал на выходе датчика (Echo).
+Следующий импульс может быть излучен, только после исчезновения эха от предыдущего. Это время называется периодом цикла (cycle period). Рекомендованный период между импульсами должен быть не менее 50 мс.
+Если на сигнальный пин (Trig) подается импульс длительностью 10 мкс, то ультразвуковой модуль будет излучать восемь пачек ультразвукового сигнала с частотой 40 кГц и обнаруживать их эхо. Измеренное расстояние до объекта пропорционально ширине эха (Echo) и может быть рассчитано по формуле, приведенной на графике выше.
+Документация на сенсор, также указывает, что если никаких препятствий не обнаружено, то на выходе будет сигнал с длительностью 38 ms.
+Пример кода для использования ультразвукового датчика без использования библиотек.
+<code>
+long getEchoTiming()
+{
+digitalWrite(trigPin, LOW);
+	delayMicroseconds(2);
+ 	digitalWrite(trigPin, HIGH);
+ 	delayMicroseconds(10);
+ 	digitalWrite(trigPin, LOW);
+ 	long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
+ 	return duration;
+}
+</code>

Robo wiki

Инструменты пользователя

Инструменты сайта

Различия

Инструменты страницы