كيف تصنع خطًا يتبع الروبوت باستخدام خطوات 3: 8 من Rpi

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

في هذا البرنامج التعليمي ، ستتعلم إنشاء عربات التي تجرها الدواب الروبوت تتبع الخط حتى تتمكن من التنقل حول المسار بسهولة.

الخطوة 1: قم بتجميع المواد الخاصة بك

بعض المواد الموضحة في الصورة تستخدم لصنع معظم عربات التي تجرها الدواب من الصفر. ومع ذلك ، لن يغطي هذا البرنامج التعليمي الإجراء المتعلق بكيفية صنع هيكل أو نموذج لعربات التي تجرها الدواب أو كيفية لحام الأسلاك بمحركاتك. إذا كنت ترغب في القيام بذلك ، فإليك جميع المواد التي ستحتاج إليها:

• Raspberry Pi 3
• لوحة تحكم المحرك
• لوح التجارب
• A T-cobbler +
• 2 محركات 12V DC
• 2 عجلات
• 1 حامل بطارية AA (لأربع بطاريات AA)
• 4 بطاريات مقاس AA
• أسلاك العبور
• حزمة بطارية USB
• مفك براغي
• لحام الحديد ولحام
• قواطع الأسلاك
• كرتون صغير أو صندوق بلاستيكي وغراء / شريط
• 2 مستشعرات خطية
• 8 وصلات عبور من أنثى إلى أنثى
• 4 وصلات من الذكور إلى الذكور
• شريط عازل

الخطوة 2: تجميع لوحة المحرك

بافتراض أنك قمت بإعداد محركاتك ، فسوف تحتاج إلى توصيل المحركات بلوحة H-bridge. لهذا سوف تحتاج إلى مفك براغي صغير. ستحتاج الآن إلى توصيل المحركات باللوحة. لهذا سوف تحتاج إلى مفك براغي صغير

باستخدام مفك البراغي ، قم بفك البراغي الموجودة في الكتل الطرفية. أدخل أطراف الأسلاك المجردة في الكتل الطرفية. أحكم ربط المسامير بحيث يتم تثبيتها بإحكام بواسطة الكتل الطرفية.

الخطوة الثالثة: تشغيل المحرك الخاص بك

تتطلب المحركات طاقة أكثر مما يمكن أن توفره Rpi. لذلك ، يجب عليك استخدام 4 بطاريات AA لتشغيلها.

قم بفك البراغي الموجودة في الكتل الطرفية المسمى VCC و GND و 5 V. خذ حامل بطارية AA وأدخل السلك الأحمر في كتلة طرف VCC. يذهب السلك الأسود إلى كتلة GND. من المهم أن تحصل على هذا بالطريقة الصحيحة.

أحكم ربط المسامير بحيث تثبت الأسلاك بإحكام في مكانها.

الخطوة 4: توصيل محرك سيارتك بـ Rpi

يجب توصيل اللوحة المستخدمة في هذا المشروع بـ Raspberry Pi. قد تتصل اللوحات الأخرى بشكل مختلف ، ويمكن ببساطة وضع بعض اللوحات على دبابيس Raspberry Pi GPIO كقبعة.

يوجد على اللوحة المستخدمة هنا دبابيس تحمل علامات In1 و In2 و In3 و In4 ، بالإضافة إلى دبابيس GND. ما هي دبابيس GPIO على Pi الخاص بك الذي تستخدمه متروك لك ؛ في هذا المشروع ، تم استخدام GPIO 7 و 8 و 9 و 10. إذا كان لديك لوحة لا تحتوي على دبابيس GND ، فيمكنك استخدام دبابيس GND من Rpi لتحقيق نفس النتائج. إذا كان عليك القيام بذلك ، فقم بتوصيل سلك GND في نفس الكتلة الطرفية مثل السلك الأسود من حزمة البطارية.

استخدم T-cobbler + لتوصيل اللوح و Rpi.

استخدم خمسة وصلات توصيل من ذكر إلى ذكر للاتصال باللوحة.

• In1 GPIO 7
• In2 GPIO 8
• In3 GPIO 9
• In4 GPIO 10

الخطوة 5: تحضير الموصلات

ستكون خطوتك الأولى هي توصيل مستشعرات الخط الخاصة بك بعربات التي تجرها الدواب. عادة ، يجب توصيل نوع مستشعر الخط المستخدم في هذا البرنامج التعليمي بمسمار 3V3 ، ولكنك ستشغل مستشعرين عبر نفس دبوس الطاقة ، لذلك ستقوم بتوصيل كلاهما بدبوس 5 فولت.

خذ ثلاثة من خيوط العبور من أنثى إلى أنثى ، وقم بإزالة موصل من كل طرف ، ثم قم بفك الغلاف البلاستيكي للكشف عن سنتيمتر واحد من السلك متعدد النواة تحته. خذ خيوط العبور الثلاثة وقم بلف أسلاكها متعددة النواة معًا. ثم استخدم مكواة لحام لربط الخيوط. قم بتغطية وصلة الخيوط بكمية صغيرة من الشريط العازل.

كرر العملية بأكملها مع ثلاث وصلات أخرى من أنثى إلى أنثى.

الخطوة 6: قم بتوصيل مستشعرات الخط

يحتوي كل مستشعر خط على ثلاثة دبابيس: VCC للطاقة ، و GND للأرض ، و DO للخرج الرقمي.

خذ واحدًا من خيوط التوصيل ثلاثية الأسلاك الملحومة معًا ، وقم بتوصيل اثنين من نهاياتها بدبوس VCC على كل من المستشعرين.

خذ الجزء الثاني من خيوط العبور الملحومة ، وقم بتوصيل طرفين بدبوس GND في كل مستشعر خط.

اصطحب اثنين من خيوط العبور الفردية المتبقية لديك وقم بتوصيل كل واحد بدبوس DO في كل مستشعرات خطية.

الآن قم بتوصيل دبابيس VCC لكل من مستشعرات الخط بدبوس 5 فولت على Raspberry Pi الخاص بك ، ودبابيس GND الخاصة بالمستشعرات بدبوس GND على Raspberry Pi الخاص بك. يمكن توصيل كل من دبابيس DO اثنين بأي دبوس GPIO مرقّم. في هذا المثال ، يتم استخدام المسامير GPIO 17 و GPIO 27.

الخطوة 7: اختبر مستشعرات الخط

هذه خطوة بسيطة للغاية. يحتوي مستشعر الخط الخاص بك على مؤشر LED يظل قيد التشغيل عند تشغيله. ومع ذلك ، بمجرد تعريضها لخط مظلم ، فإنها تنفجر. يجب أن يكون هذا هو الحال بالنسبة لمستشعر الخط الخاص بك.

إذا كنت تعتقد أنها حساسة للغاية ، فاستخدم مفك البراغي وقم بضبطه من خلال مقياس الجهد الخاص به. اضبطه بما يرضيك.

الخطوة 8: إدخال البرنامج في Python

أدخل سطور التعليمات البرمجية هذه وقم بتشغيلها ، يجب أن تحصل على روبوت يمكنه السير بشكل مثالي في المسار الصحيح.