Bạn đang quan tâm đến Hướng Dẫn Làm Xe Dò Line – Hướng Dẫn Làm Một Robot Dò Đường Đơn Giản phải không? Nào hãy cùng Truongxaydunghcm.edu.vn đón xem bài viết này ngay sau đây nhé, vì nó vô cùng thú vị và hay đấy!
Sẽ rất thú vị khi chính tay ta tạo ra một chiếc xe mà có thể tự vạch đường đi cho nó dựa trên tín hiệu phản xạ từ bề mặt sáng và tối khi ta kẻ 1 vạch. Xe sẽ hoàn toàn tự động chạy theo vạch,dựa trên tín hiệu phát ra và hồi tiếp từ bộ thu-phát hồng ngoại IR
Driver motor L293D sẽ điều khiển 2 động cơ DC 5v dẫn động cho hai bánh của xe quay thuận và nghịch nhờ tín hiệu từ Arduino qua driver điều khiển 2 động cơ độc lập nhau. Qua sự đảo chiều và quay tuần tự hay đồng thời của động cơ mà xe có thể quay trái,phải,khi chỉ có 1 động cơ ở bên tương ứng quay hoặc quay ngược.
Đang xem: Hướng dẫn làm xe dò line
Xem thêm: Cách Chơi Nautilus Mùa 11 – Nautilus Mùa 11: Bảng Ngọc Bổ Trợ, Cách Lên Đồ
Để nhận biết và hướng xe đi theo vạch,ta nhờ vào bộ thu và phát tín hiệu hồng ngoại
Sơ đồ toàn mạch và kết nối các linh kiện
Trong đây ta sử dụng 1 bộ IR hồng ngoại đã lắp ráp sẵn có sơ đồ như sau
III. Giải thích các linh kiện
Board Arduino đóng vai trò là bộ vi xử lý trung tâm của xe,xử lý tín hiệu từ bộ thu phát hồng ngoại IR trên đoạn đường có vạch kẻ để đưa ra lệnh điều khiển chính xác cho driver điều khiển chuyển động 2 động cơ.
Motor Driver [L293D] đóng vài trò là bộ điều khiển cho hai động cơ,nhận tín hiệu trực tiếp từ Arduino dựa trên thông tin nhận được từ bộ IR hồng ngoại
Hai động cơ hoạt động độc lập cho ta chuyển động,tiến,lùi,quay trái-phải
Nguyên lý hoạt động
Trong đây,ta sẽ cho xe thực hiện một công việc khá đơn giản là chạy theo đoạn đường màu đen đã kẻ sẵn. IR sẽ phát hiện ra vạch qua việc phát ra bước sóng hồng ngoại và phản xạ lại trên bởi bề mặt có màu sáng tức là ở những nơi không có màu đen là vạch thì sẽ có phản hồi,còn trên vạch thì không,nguyên lý này sẽ dẫn hướng cho xe đi đúng vạch đã định.
Xem thêm: Hội Văn Học Nghệ Thuật Hà Tĩnh Có Nhiều Khởi Sắc, Văn Nghệ Hà Tĩnh
Dưới đây là sơ đồ cơ chế hoạt động của IR hồng ngoại qua việc phản xạ và không phản xạ
Nhờ đó robot phát hiện được đoạn đường nào màu đen,đoạn đường nào không mà di chuyển chính xác.
Khi robot di chuyển về phía trước,cả hai cảm biến sẽ ở trạng thái chờ,nếu 1 trong hai cảm biến ở 2 phía phát hiện vạch màu đen ở phía của mình tức là sẽ sẽ rẽ theo một hướng trái hoặc phải, Arduino sẽ phát hiện ra sự thay đổi này và điều hướng 2 động cơ thông qua driver để điều khiển theo hướng phù hợp
Vậy là đến đây bài viết về Hướng Dẫn Làm Xe Dò Line – Hướng Dẫn Làm Một Robot Dò Đường Đơn Giản đã dừng lại rồi. Hy vọng bạn luôn theo dõi và đọc những bài viết hay của chúng tôi trên website Truongxaydunghcm.edu.vn
Chúc các bạn luôn gặt hái nhiều thành công trong cuộc sống!
Việc chế tạo robot tại nhà trông có vẻ khó nhưng thực chất lại khá đơn giản. Robot đang được sử dụng xung quanh chúng ta trong khi nhiều người không nhận ra rằng việc học cách chế tạo robot không đòi hỏi phải có chuyên môn về điện tử và lập trình máy tính. Trong thực tế, chế tạo robot dễ dàng hơn bạn mong đợi.
Bạn đang xem: Hướng dẫn làm robot đơn giản
I. Robot có thể thay thế con người hay không?
Bây giờ chúng ta tạo ra các sản phẩm robot tinh vi đến mức chúng có thể thực hiện nhiều hoạt động mà con người chỉ coi là có thể làm được và máy móc robot đang tiến vào nhiều lĩnh vực hơn khi trí thông minh nhân tạo và thuật toán nghiên cứu máy móc đã phát triển hơn.
Tuy nhiên, những người quan tâm đến cách chế tạo robot nên nhận thức được rằng các robot tinh vi hơn thực sự đòi hỏi kiến thức nâng cao về điện tử và mã hóa cũng như truy cập vào thiết bị công nghiệp để chế tạo được các loại robot như vậy. Chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách chế tạo robot tại nhà theo một số bước đơn giản.
II. Cách chế tạo robot,Thiết kế catia.
Khi bắt đầu nghiên cứu cách chế tạo robot, bạn sẽ nhận ra rằng bạn thực sự có thể lắp ráp robot trong một giờ hoặc lâu hơn và không cần truy cập vào công nghệ tiên tiến. Chế tạo robot là sử dụng nguồn năng lượng, các bộ phận chuyển động và quan trọng nhất là gắn các cảm biến cho robot của bạn biết những hành động cần thực hiện.
Khi bạn nâng cao kiến thức về cách chế tạo một robot thực sự, bạn cũng học được rằng nó cũng cần mã hóa - các cảm biến có thể thực hiện công việc ở mức độ hành động vật lý và không có một dòng mã lập trình nào.
Chẳng hạn, máy hút bụi robot không cần trí thông minh nhân tạo để vận hành. Chúng tôi sẽ chỉ cho bạn cách chế tạo một robot thực sự giống với chuyển động của máy hút bụi tự động với mức chi phí hợp túi tiền hơn.
III. Cách chế tạo robot dưới $100.
Máy hút bụi robot của bạn trông rất thông minh khi nó đang lái quanh nhà vượt qua chướng ngại vật và rẽ phải hoặc trái khi va vào tường. Bạn có thể xây dựng một robot thực sự như thế chỉ bằng năm bộ phận đơn giản:
Bốn bánhKhung xeHai động cơBốn công tắcBốn cái kẹp giấyĐừng quên mua pin để cấp nguồn cho robot tự chế đầu tiên của bạn. Khi bạn có tất cả các bộ phận, hãy dành thời gian để gắn bốn bánh xe vào khung của robot. Kết quả trông giống như hình dưới đây.
Bây giờ chúng ta đến với một công đoạn thú vị hơn đó chính là làm thế nào để tạo ra một robot hoạt động thông minh.
IV. Cách xây dựng một robot tự lái.
Robot sẽ không thể tránh các bức tường một cách chính xác nhưng sẽ lái xe trở lại khi chạm vào và sau đó sẽ đi theo một hướng mới. Đối với một kỹ sư mới bắt đầu thì độ thông minh như vậy là đã đủ rồi.
Xem thêm: Giá Đá Ngọc Bích Nephrite
Thiết kế robot có hai động cơ điện nhỏ, mỗi động cơ cấp nguồn cho các bánh xe ở bên trái và bên phải tương ứng của xe. Bạn có thể gắn chúng vào chỉ một cặp bánh xe, với động cơ đầu tiên cung cấp năng lượng cho một bánh xe robotbên trái và chiếc còn lại lái nó ở phía bên phải.
Bạn có thể thêm các công tắc cho mỗi động cơ đảo ngược hướng chuyển động của bánh xe. Bạn bổ sung một công tắc ở phía trước và phía sau khung xe của bạn - hai cái ở bên trái và hai cái ở bên phải. Sau khi đã có công tắc, bạn cần cảm biến để kích hoạt chúng.
Đính kèm một kẹp giấy vào mỗi công tắc. Bạn thực sự có thể làm cho nó hoạt động bằng cách gắn một dây cứng dài hơn vào mỗi công tắc nhưng đảm bảo nó di chuyển qua lại khi nhấn để công tắc hoạt động.
Bước tiếp theo, chúng ta cố định pin trên khung máy.
V. Cách để tạo ra khung gầm của robot.
Đặt tên cho bốn góc của khung robot Robot A, B, C và D - bắt đầu từ góc trên bên trái và đi theo chiều kim đồng hồ.
Khi cảm biến A va vào tường hoặc chướng ngại vật khác, nó sẽ đảo ngược hướng của bánh xe bên trái [hoặc bánh xe] về phía sau. Các bánh xe bên phải vẫn đang quay về phía tường. Do đó, các bánh xe ở hai bên của xe đang quay ngược chiều nhau.
Kết quả là các phương tiện robot của bạn bắt đầu quay lại và quay bên trái. Khi nó hoàn thành lượt đi, kẹp giấy ở điểm D chạm vào tường, từ đó chuyển hướng quay của bánh xe bên trái một lần nữa. Bây giờ, các bánh xe ở cả hai phía đều quay theo cùng một hướng và robot thông minh của bạn đang hướng về phía trước với tốc độ tối đa.
VI. Kết luận.
Bây giờ bạn đã chế tạo xong robot đầu tiên của mình, nhưng hãy cảnh giác rằng ứng dụng robot dự định của bạn sẽ xác định toàn bộ thiết kế robot của bất kỳ máy nào. Chẳng hạn, bạn không đặt bánh xe lên một con robot sẽ đi lang thang trên một vùng đất đầm lầy và bạn không cần chân cho một con robot hoạt động ngoài không gian nơi không có trọng lực.
Mọi người thường liên kết robot với android nhưng khi bạn quyết định xây dựng một robot thực sự thì thiết kế hình người sẽ là mối quan tâm ít nhất của bạn. Chế tạo một robot tại nhà nên tuân theo các nguyên tắc cơ bản của robot ưu tiên chức năng hơn là thiết kế. Ngoài ra để thông minh hơn bạn cần lập trình điều khiển robot sao cho linh hoạt có nhiều ngôn ngữ như lập trình điều khiển robot bằng ngôn ngữ python hoặc C...
Để có thể tìm hiểu được nguyên lý hoạt động của cảm biến MPU 6050, một loại Module cảm biến gia tốc tích hợp gia tốc 3 trục + con quay hồi chuyển 3 trục giúp kiểm soát cân bằng hoặc định hướng chuyển động cho robot, máy bay, tay cầm chơi game, hệ thống giữ thăng bằng cho camera/máy ảnh, nhận biết sự rơi, rung, lắc,… truyền dữ liệu về cho trung tâm điều khiển [ hồi tiếp ] để trung tâm điều khiển xuất ra các lệnh giúp robot có thể cân bằng trong tình trạng trên.
Một phần đáng lưu ý trong việc chế tạo robot cân bằng là PID, chúng ta sẽ được hiểu thêm về PID [P phụ thuộc vào sai số hiện tại, I phụ thuộc vào tích lũy các sai số quá khứ, và D dự đoán các sai số tương lai, dựa vào tốc độ thay đổi hiện tại ] Bằng cách điều chỉnh 3 hằng số trong giải thuật của bộ điều khiển PID, bộ điều khiển có thể dùng trong những thiết kế có yêu cầu đặc biệt. Đáp ứng của bộ điều khiển có thể được mô tả dưới dạng độ nhạy sai số của bộ điều khiển, giá trị mà bộ điều khiển vọt lố điểm đặt và giá trị dao động của hệ thống. Lưu ý là công dụng của giải thuật PID trong điều khiển không đảm bảo tính tối ưu hoặc ổn định cho hệ thống.
Chúng ta đi vào phần lắp ráp:
Đầu tiên các bạn cần chuẩn bị các linh kiện:
- Arduino nano hoặc Arduino pro mini x 1 cái.
- Mini DC 7-28V đến DC 5V 2A cho Step x 1 cái.
- Driver điều khiển động cơ bước DRV8825 hoặc A4988 x 2 cái.
- Module bluetooth HC 06 x 1 cái.
- Bánh xe cho động cơ bước x 2 cái.
Các bạn kết nối theo sơ đồ sau:
Phần khung các bạn có thể tự thiết kế theo ý mình thích. Hoặc tham khảo dưới này:
Link khung và bánh xe:
//vietmachine.com.vn/608/bo-khung-nhua-cho-xe-2-banh-tu-can-bang
Video hướng dẫn chi tiết:
Trọn bộ file dự án:
//www.thingiverse.com/thing:1069256
Link khung và bánh xe:
//vietmachine.com.vn/608/bo-khung-nhua-cho-xe-2-banh-tu-can-bang
Link trọn bộ linh kiện điện tử:
//vietmachine.com.vn/607/bo-linh-kien-dien-tu-dung-cho-xe-can-bang