عقبة تجنب الروبوت باستخدام أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية: 9 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

هذا مشروع بسيط حول Obstacle Avoiding Robot باستخدام مستشعرات الموجات فوق الصوتية (HC SR 04) ولوحة Arduino Uno ، يتحرك الروبوت لتجنب العقبات واختيار أفضل طريقة لاتباعها بواسطة المستشعرات ، ويرجى ملاحظة أن هذا ليس مشروعًا تعليميًا ، شارك معرفتك و التعليقات معي.

قائمة المكونات الرئيسية: -

• اردوينو أونو - 1
• مستشعر الموجات فوق الصوتية (HC SR 04) - 3
• 5 فولت التتابع - 1
• بطارية 12 فولت - 1
• محرك تروس 12 فولت - 4
• بين قوسين المحرك - 4
• تشاسي - 1
• عجلات - 4
• البراغي والصواميل
• التبديل -1
• الكابلات الطائر -10

الخطوة 1: لوحة Arduino Uno

Arduino Uno هي لوحة تحكم صغيرة تعتمد على ATmega328P. يحتوي على 14 منفذ إدخال وإخراج رقمي ، 6 مدخلات تناظرية ، جهد التشغيل 5 فولت مع مصدر طاقة خارجي ، هناك العديد من المزايا ، سهولة الترميز والتحميل ، تصحيح الأخطاء بسهولة ، هناك عدد كبير من وحدات الاستشعار والأجهزة الأخرى لـ اردوينو.

عندما تقوم بتزويد لوحة Arduino بمصدر الطاقة ، استخدم 5 فولت أو 9 فولت ، ولا يجب أن تشغل بجهد 12 فولت. إذا كان عليك استخدام بطارية 12 فولت ، فامنحها من خلال دائرة منظم 5 فولت.

الخطوة الثانية: جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية (HC SR 04)

يحتوي الروبوت على ثلاثة مستشعرات بالموجات فوق الصوتية في الأمام واليسار واليمين ، ويعمل الروبوت وفقًا لهذه المستشعرات ، والمستشعر بالموجات فوق الصوتية هو جهاز يمكنه قياس المسافة إلى الجسم باستخدام الموجات الصوتية ، وهناك أربعة دبابيس VCC (طاقة 5 فولت) Supply) و GND (أرضي) و Trig و echo ، وهناك نوعان من محولات الطاقة ، أحدهما للإرسال والآخر للاستقبال ، وكلاهما مثبت على PCB واحد مع دائرة تحكم ، وقياسات المسافة بالموجات فوق الصوتية من حوالي 2 سم إلى 400 سم. كما يوجد صوت عالي التردد بتردد 40 كيلو هرتز.

مبدأ التشغيل

من Arduino ، قم بتوليد نبضة قصيرة 20 uS إلى إدخال Trigger لبدء النطاق. سترسل وحدة الموجات فوق الصوتية دفعة من 8 دورات من الموجات فوق الصوتية عند 40 كيلو هرتز وترفع خط الصدى عاليًا.

ثم يستمع لصدى ، وبمجرد أن يكتشف إحداها ، فإنه يخفض خط الصدى مرة أخرى. لذلك فإن خط الصدى هو نبضة يتناسب عرضها مع المسافة إلى الجسم.

من خلال توقيت النبض ، من الممكن حساب النطاق بالبوصة / السنتيمتر.

توفر الوحدة نبضة صدى تتناسب مع المسافة.

uS / 58 = سم أو 148 = بوصة.

الخطوة 3: المكونات الأخرى

هناك أحجام مختلفة من قطر أعمدة المحرك وحجم ثقب العجلات.

يجب أن يكون كابل العبور من ذكر إلى أنثى.

الخطوة 4: أجهزة الاستشعار مع مخطط اتصال Arduino

المستشعر الأمامي: -

صدى دبوس - اردوينو دبوس 6

دبوس الزناد - اردوينو دبوس 7

دبوس VCC - 5V

GND - الأرض

المستشعر الأيسر: -Echo pin - Arduino pin 8

دبوس الزناد - اردوينو دبوس 9

دبوس VCC - 5VGND - أرضي

المستشعر الأيمن: -Echo pin - Arduino pin 10

Trig pin - Arduino pin 11

دبوس VCC - 5VGND - أرضي

الخطوة 5: لوحة الترحيل مع مخطط اتصال Arduino

مرحل دبوس 1 - اردوينو دبوس 2.

مرحل دبوس 2 - اردوينو دبوس 3.

مرحل دبوس 3 - اردوينو دبوس 4.

مرحل دبوس 4 - اردوينو دبوس 5.

الخطوة 6: 12 فولت ووصلة ريلاي

NC - عادي مغلق

NO - فتح عادي

ج - عام

هنا يمكنك تغيير القطبية ، إذا كنت بحاجة ، ووفقًا لذلك ، سيتغير اتجاه دوران المحرك.

يجب توصيل المحركات بالمسامير المشتركة

الخطوة 7: التجميع

يجب فصل محركات الجانب الأيسر والجانب الأيمن من كل جانب.

الخطوة 8: الرموز

الخطوة 9: الاختبار والتشطيب