Найти в Дзене
Роботех Мастер

Колесный робот ардуино. Описание проекта.

Оглавление

Колесный робот - мобильное шасси робота на базе микроконтроллера Ардуино представляет собой платформу с четырьмя ведущими колесами. Каждое колесо приводится в движение редуктором с мотором. Платформа вырезана лазерным станком из фанеры толщиной 4 мм.

Общий вид колесного робота.
Общий вид колесного робота.

Электронная начинка колесного робота:

  • Ардуино Мега
  • Sensor shield
  • Ардуино Нано (для пульта РУ)
  • Ультразвуковой датчик (2 шт.)
  • Драйвер для двигателей (2 шт.)
  • Инфракрасный датчик (2 шт.)
  • Приемник-передатчик 433MGz
  • Полноцветный LED модуль
  • Датчик столкновения (2 шт.)
Колесный робот, вид спереди.
Колесный робот, вид спереди.

Механика робота:

  • Мотор N20
  • Крепеж для мотора N20
  • Насадка на вал 3 мм
  • Колесо 65 мм
Колесный робот ардуино, вид сзади.
Колесный робот ардуино, вид сзади.

Управление колесным роботом осуществляется в трёх режимах: радиоуправление, самостоятельное движение и откат по памяти назад. Для индикации текущего режима работы используется полноцветный LED модуль. В режиме радиоуправления светодиод мигает, при самостоятельном режиме - светится постоянно, синий цвет - откат по памяти.

Колесный робот, вид сбоку.
Колесный робот, вид сбоку.

Описание используемых классов Ардуино :

KemaUS - работа с ультразвуковыми датчиками. При расстоянии до препятствия более 30 см колесный робот движется вперед, сигнал на LED индикаторе зеленый. При расстоянии 15 - 30 см - он останавливается, LED индикатор желтый. При приближении препятствия менее чем на 15 см - робот едет назад, LED индикатор красный.

KemaIR - работа с инфракрасными датчиками. Данные датчики срабатывают на определенном расстоянии, в данном случае чуть ниже плоскости, на которой стоят колеса робота. Если хотя бы один срабатывает, то робот останавливается.

KemaState - класс для сохранения состояния робота. В него записываются показания датчиков, скорость и поворот, если есть. В скетче для Ардуино Меги используются две переменные этого класса: текущее и предыдущее состояния. Также используется в классе KemaMem.

KemaDrive - класс для управления моторами. Скорость отрицательная - назад, положительная - вперед. Отрицательный поворот - влево, положительный - вправо.

KemaLED - класс для управления полноцветным LED индикатором. Мигание означает режим радиоуправления, постоянный свет - режим робота. При этом могут гореть три цвета:
зеленый - робот едет вперед (нет препятствий);
желтый - робот стоит;
красный - робот едет назад.
Синий индикатор - откат по памяти.

KemaMеm - класс памяти робота. При каждой итерации цикла loop() в память контроллера Ардуино записываются данные по скорости и повороту, итого 3 секунды. Смысл этой памяти в том, чтобы откатываться назад, т.е. если робот ехал вперед, то он катится назад и т.д.

Официальные страницы в интернете:

Еще статьи по робототехнике:

* Геометрия поворота колесного робота

* Исследование диаграммы направленности ультразвукового датчика