თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

გამოქვეყნებულია http://www.allbest.ru/

საგანმანათლებლო რობოტისთვის დისტანციური მართვის სისტემის შემუშავება

შესავალი

რობოტიკის მომხმარებლის პროგრამის მიკროპროცესორი

რობოტიკა დღეს ერთ-ერთი ყველაზე დინამიურად განვითარებადი სფეროა. ჩვენ ვხედავთ, როგორ იპყრობენ რობოტები თანდათან ცხოვრების ყველა სფეროს - წარმოებას, მედიცინას, სოფლის მეურნეობას და ა.შ. უახლოეს მომავალში რობოტები ყოველდღიურობის განუყოფელი ნაწილი გახდება. ამიტომ საჭიროა სპეციალისტები რობოტიკისა და მექატრონიკის დარგში. თავის მხრივ, მომავალი სპეციალისტების მოსამზადებლად საჭიროა საგანმანათლებლო რობოტები, რომლებზეც შესაძლებელი იქნება მათი ცოდნის გაუმჯობესება.

გასაოცარია, რამდენად სწრაფად ვითარდება ტექნოლოგია ჩვენს დროში, როგორც ჩანს, მათი განვითარების ტემპი ისედაც რთულია. მობილური ტელეფონები ერთ-ერთი თვალსაჩინო მაგალითია, დღეს ის ყველა ადამიანს აქვს. უფრო მეტიც, ისინი გახდნენ ჩვენი საზოგადოების განუყოფელი ნაწილი. არის ტელეფონები ფუნქციების მინიმალური ნაკრებით და არის „მოწინავე“ პერსონალური კომპიუტერის ფუნქციებით.

მობილური ტელეფონები ნაწილობრივ ცვლის ბევრ მოწყობილობას, როგორიცაა კამერა, კომპიუტერი, ელექტრონული მკითხველი და ა.შ. ღირს ფიქრი "რატომ არ აკონტროლოთ რამდენიმე მარტივი მოწყობილობა თქვენი ტელეფონის გამოყენებით?" არ არის რეკომენდებული მთელი მოწყობილობის შეცვლა, არამედ მხოლოდ ზოგიერთი დისტანციური მართვის. ეს გაამარტივებს სხვადასხვა მოწყობილობების კონტროლს ადამიანის ყოველდღიურ ცხოვრებაში. მაგალითად, ერთ ტელეფონს Bluetooth ფუნქციით შეუძლია შეცვალოს საყოფაცხოვრებო ტექნიკის ყველა დისტანციური მართვის პულტი, რომელიც ასე ხშირად იკარგება.

ეს აქტუალური პრობლემა მოგვარდება ამ პროექტში შემუშავებული მსგავსი მოწყობილობის წყალობით, რომლის მთავარი იდეა და მიზანია საგანმანათლებლო რობოტისთვის დისტანციური მართვის სისტემის შექმნა Bluetooth საკომუნიკაციო არხის საშუალებით.

Bluetooth არის ყველაზე გავრცელებული საკომუნიკაციო არხი მომენტში. ის ხელმისაწვდომია თითქმის ყველა ტელეფონზე და ძალიან მარტივი გამოსაყენებელია. Bluetooth ან bluetooth არის უსადენო პერსონალური ქსელების წარმოების სპეციფიკაცია. Bluetooth უზრუნველყოფს ინფორმაციის გაცვლას მოწყობილობებს შორის, როგორიცაა პერსონალური კომპიუტერები, მობილური ტელეფონები, პრინტერები, ციფრული კამერები, მაუსები, კლავიატურები, ჯოისტიკები, ყურსასმენები, ყურსასმენები. Bluetooth საშუალებას აძლევს ამ მოწყობილობებს დაუკავშირდნენ, როდესაც ისინი ერთმანეთისგან 200 მეტრამდე რადიუსში არიან (დიაპაზონი მნიშვნელოვნად განსხვავდება დაბრკოლებებისა და ჩარევის მიხედვით), თუნდაც სხვადასხვა ოთახებში.

სიტყვა Bluetooth დანიურიდან ითარგმნება როგორც "ლურჯი კბილი". ამ მეტსახელს ატარებდა მეფე ჰარალდ I, რომელიც მართავდა დანიასა და ნორვეგიის ნაწილს მე-10 საუკუნეში და გააერთიანა მეომარი დანიის ტომები ერთ სამეფოდ. მნიშვნელობა ის არის, რომ Bluetooth იგივეს აკეთებს საკომუნიკაციო პროტოკოლებთან, აერთიანებს მათ ერთ უნივერსალურ სტანდარტში.

ამ სამუშაოში მუშავდება საგანმანათლებლო რობოტის დისტანციური მართვის სისტემა. საგანმანათლებლო მობილური რობოტი აგებულია რადიომართვადი მანქანის ბაზაზე. ხოლო დისტანციური მართვა ხორციელდება Bluetooth საკომუნიკაციო არხის საშუალებით. სიგნალის გადამცემი მოწყობილობა იყო ტელეფონი, რომელსაც აქვს ინფორმაციის გადაცემის უნარი Bluetooth-ით, ხოლო მიმღები მოწყობილობა იყო Bluetooth მოდული, რომელიც დამონტაჟებულია მანქანაში დაფაზე.

მოდით განვსაზღვროთ რა არის რობოტი. რობოტი არის ელექტრომექანიკური, პნევმატური, ჰიდრავლიკური მოწყობილობა ან მათი კომბინაცია, შექმნილია წარმოებისა და სხვა ოპერაციების შესასრულებლად, რომლებიც ჩვეულებრივ ასრულებენ ადამიანებს (ზოგჯერ ცხოველებს). რობოტების გამოყენება შესაძლებელს ხდის ადამიანის შრომის გაადვილებას ან თუნდაც ჩანაცვლებას.

რობოტიკის განვითარებით, 3 ტიპის რობოტი გაჩნდა:

მკაცრი სამოქმედო პროგრამით;

აკონტროლებს ადამიანის ოპერატორს;

ხელოვნური ინტელექტით, მიზანმიმართულად მოქმედება ადამიანის ჩარევის გარეშე.

იმავდროულად, რობოტი არ არის იმდენად მანქანისა და ცოცხალი არსების ჰიბრიდი, რამდენადაც ავტომატური მექანიზმი, რომელიც ასრულებს კონკრეტულ სამუშაოს, რომელიც უჩვეულოა სხვა ტიპის მანქანებისთვის. მაგალითად, ამწე არის ტვირთის სიმაღლეზე აწევის მანქანა, კომპიუტერი არის ელექტრონული გამოთვლითი მანქანა. კომპიუტერით მართულ ამწეს უკვე შეიძლება რობოტი ვუწოდოთ.

როდესაც რობოტებზე ვსაუბრობთ, ხშირად გვაინტერესებს რამდენად ჭკვიანები არიან ისინი და, მაშასადამე, შეუძლიათ თუ არა მათ საფრთხე ან სარგებელი შეუქმნან ადამიანებს. საინტერესო თემაა, თუმცა აქ უნდა ვისაუბროთ არა რობოტებზე, არამედ კომპიუტერებზე, რომლებიც აკონტროლებენ მათ მოქმედებებს. თავად რობოტი მხოლოდ ამომყვანების ნაკრებია. გადაადგილების ბრძანებები გამაძლიერებლებს ეძლევა კომპიუტერით, ამ შემთხვევაში ტელეფონით.

პროექტის მიზნის მისაღწევად დაისახა და გადაწყდა შემდეგი ამოცანები:

1) საკონტროლო მოწყობილობის ბლოკ-სქემის შემუშავება. მუშავდება დისტანციური მართვის სისტემით საგანმანათლებლო მობილური რობოტის მუშაობის ბლოკ-სქემა.

2) მიკროპროცესორული მართვის მოწყობილობის შემუშავება DC ძრავებისთვის. მუშავდება ელექტრული წრედის დიაგრამა - ძრავების შერჩევა, მიკროკონტროლერი, საკომუნიკაციო ინტერფეისი. გამოითვლება ელექტრული წრედის დიაგრამა და შემუშავებულია ბეჭდური მიკროსქემის დაფა და შეკრების ნახაზი.

3) საკონტროლო მოწყობილობის ალგორითმისა და პროგრამის შემუშავება;

1 . საკონტროლო მოწყობილობის ბლოკ-სქემის შემუშავება

სისტემის ბლოკის დიაგრამა

ტელეფონზე დაინსტალირებული პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით წარმოიქმნება სიგნალები და გადაეცემა მიმღების მოწყობილობას, ამ შემთხვევაში ეს არის Bluetooth მოდული.

Bluetooth მოდული, თავის მხრივ, იღებს სიგნალებს და, დამუშავების გარეშე, გადასცემს მათ მთავარ საკონტროლო ელემენტს - მიკროკონტროლერს.

ინფორმაციის მიღებისას მიკროკონტროლერი ამუშავებს მას და წარმოქმნის საკონტროლო სიგნალებს მართვის დრაივერისთვის. და კონტროლის დრაივერის მეშვეობით, ძაბვა მიეწოდება DC ძრავებს მათი მუშაობისთვის.

2 . მიკროპროცესორული მართვის მოწყობილობის შემუშავება DC ძრავებისთვის

ამ განყოფილებაში ხორციელდება ელექტრული წრედის დიაგრამის შემუშავება - ძრავების, მიკროკონტროლერის, საკომუნიკაციო ინტერფეისის არჩევანი. გამოითვლება ელექტრული წრედის დიაგრამა და შემუშავებულია ბეჭდური მიკროსქემის დაფა და შეკრების ნახაზი.

ელექტრული წრედის სქემის შემუშავება

ძრავის შერჩევა

როგორც ამ სამუშაოს საკონტროლო ობიექტს, ჩვენ შევარჩიეთ ძრავები, რომლებიც დამონტაჟებულია რადიოკონტროლირებად მანქანაში, რომელიც სპეციალურად შეძენილია სამუშაოსთვის.

მიკროკონტროლერის შერჩევა

Atmega8 მიკროკონტროლერი Atmel-ისგან შეირჩა სიგნალების მიღებისა და დამუშავების ძირითად ელემენტად (იხ. დანართი B). მიკროკონტროლერს აქვს UART პორტები და 3 ტაიმერი, რაც აუცილებელია ამ სამუშაოსთვის.

Atmel ციფრული სიგნალის პროცესორები ფართოდ გამოიყენება, რადგან მათ აქვთ ხელმისაწვდომი ფასი და პერიფერიული მოწყობილობების საკმარისი ნაკრები.

მიკროსქემისა და საკომუნიკაციო ინტერფეისის შერჩევა

ძრავების გასაკონტროლებლად იყო არჩევანი L298N და L293D დრაივერებს შორის. მაგრამ არჩევანი გადაწყდა L298N დრაივერზე. ის მუშაობს უფრო ფართო ძაბვის დიაპაზონში და, შესაბამისად, არ არსებობს ჩიპის გადახურების რისკი. ის ასევე ადვილად ხელმისაწვდომია და აქვს ფუნქციების სრული სპექტრი, რომელიც აუცილებელია სამუშაოს შესასრულებლად.

ამ პროექტში კომპიუტერთან კომუნიკაციის ინტერფეისად არჩეულია UART ინტერფეისი. ეს ინტერფეისი შემთხვევით არ არის შერჩეული, რადგან მონაცემთა გადაცემისთვის გამოიყენება Bluetooth მოდული, რომელიც თავის მხრივ იყენებს UART ინტერფეისს. კიდევ ერთი უპირატესობა არის მონაცემთა გადაცემის კარგი სიჩქარე - 9600 Kbps.

მექანიკური სიმძლავრის გაანგარიშება.

მოდელის წონაა 0,7 კგ, მაქსიმალური სიჩქარე 1 მ/წმ ბორბლის დიამეტრით 30 მმ.

გამოვთვალოთ აჩქარება:

ბრუნვის მომენტი გამოითვლება შემდეგნაირად:

ინერციის და კუთხური აჩქარების მომენტში b =

ძრავის მაქსიმალური სიმძლავრის გამოსათვლელად გამოიყენება ძრავის სიჩქარე, რომელიც გამოხატულია წუთში რევოლუციებში:

ძრავის სიმძლავრე პროპორციულია ბრუნვისა და სიჩქარის:

ელექტრული წრედის დიაგრამის გაანგარიშება

დენის კონტროლის დრაივერის არჩევა.

ამ სამუშაოში ჩვენ ვიყენებთ L298N დრაივერს შემდეგი მახასიათებლებით:

მაქსიმალური სამუშაო ძაბვა: Upit< Uдрайвера=46 В;

მიწოდების ძაბვა U მიწოდება =+5 V, +3.3 V;

მაქსიმალური გამომავალი დენი (თითო არხზე): Ipit< Iдрайвера=2 А:

რეზისტორების გაანგარიშება.

მიკროკონტროლერის გადატვირთვის პინი, ტექნიკური დოკუმენტაციის მიხედვით, რეკომენდებულია ელექტრომომარაგებასთან დაკავშირება 10 kOhm ნომინალური მნიშვნელობის მქონე რეზისტორის საშუალებით.

მიკროკონტროლერისა და Bluetooth მოდულის დასაკავშირებლად რეზისტორები დამონტაჟებულია მოდულის ტექნიკური დოკუმენტაციის საფუძველზე: სამუშაო ძაბვა 3.3 ვ; 5 ვ ძაბვაზე მუშაობისას დააინსტალირეთ რეზისტორები ნომინალური მნიშვნელობით 4.7 kOhm.

სტაბილური მუშაობისთვის და LED-ის დაწვის თავიდან ასაცილებლად, აუცილებელია წრეში გამავალი დენი შეესაბამებოდეს ნომინალურს (10 ან 20 მილიამპერს), ამისთვის ვამონტაჟებთ რეზისტორს 1 kOhm წინააღმდეგობით.

კონდენსატორების გაანგარიშება.

დენის წყაროდან მომდინარე ძაბვის სტაბილიზაციის მიზნით, პარალელურად იყო დაკავშირებული 30 μF და 100 μF სიმძლავრის კონდენსატორები.

უკვე ცნობილია, რომ Bluetooth მოდული მუშაობს 3.3 ვ ძაბვაზე; გამოდის, რომ 5 ვ ჩიპში მოქმედი ძაბვა იქნება გადაჭარბებული, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მოდულის დაწვა. ამიტომ, ძაბვის შესამცირებლად საჭიროა L78L33 სტაბილიზატორის მიერთება. მისი ტექნიკური დოკუმენტაციის საფუძველზე, საჭირო იქნება 2 კონდენსატორი 0,33 μF და 0,1 μF სიმძლავრით. კავშირის დიაგრამა ნაჩვენებია ფიგურაში.

L78L33 სტაბილიზატორის შეერთების დიაგრამა

PCB დიზაინი

მოწყობილობის დიზაინის შემუშავება ხორციელდება შემუშავებული ელექტრული წრედის სქემის საფუძველზე, ტექნიკური ესთეტიკის მოთხოვნების გათვალისწინებით, საოპერაციო პირობებისა და სხვა მოთხოვნების გათვალისწინებით.

PCB-ის დიზაინის შექმნისას გასათვალისწინებელია შემდეგი.

თუ რაიმე შეზღუდვა არ არსებობს, ბეჭდური მიკროსქემის დაფა (PCB) უნდა იყოს კვადრატული ან მართკუთხა. ნებისმიერი მხარის მაქსიმალური ზომა არ უნდა აღემატებოდეს 520 მმ. PP-ის სისქე უნდა შეესაბამებოდეს სერიის ერთ-ერთ რიცხვს: 0.8; 1.0; 1.5; 2.0 დამოკიდებულია PP-ის ფართობზე.

ხვრელების ცენტრები უნდა განთავსდეს კოორდინატთა ბადის კვანძებში. თითოეული სამონტაჟო ხვრელი უნდა იყოს დაფარული საკონტაქტო ბალიშით.

სამონტაჟო ხვრელების დიამეტრი და მიკროსქემის მილების დიამეტრი მერყეობს 0,8...1,2 მმ-მდე, ხოლო რეზისტორების ჩიპების დიამეტრი დაახლოებით 0,66 მმ-დან. წარმოების პროცესის გასამარტივებლად, დაფაზე სამონტაჟო ხვრელებს აქვს დიამეტრი 0.8 და 1.2 მმ. ბადის მოედანი არის 1,27 მმ.

შეადუღეთ ელემენტები POS-61 შედუღებით. დაფის მასალა არის მინაბოჭკოვანი კილიტა STEF 2-1.5-50 GOST 10316-86 შესაბამისად.

შეკრების ნახაზის შემუშავება

შეკრების ნახაზის შემუშავებისას ყურადღება უნდა მიექცეს შემდეგ მოთხოვნებს:

1) DC ძრავის მართვის მოწყობილობის შეკრების ნახაზის შემუშავება ხორციელდება შემუშავებული მიკროსქემის სქემის საფუძველზე, ნახაზის დოკუმენტების მოთხოვნების გათვალისწინებით;

2) პროდუქტის კომპონენტებად დაყოფის სქემის შესაბამისად, მიანიჭეთ აღნიშვნა შეკრების განყოფილებას და მის ელემენტებს GOST 2.201-68 შესაბამისად;

3) შეიყვანეთ საჭირო ზომები GOST 2.109-73 მოთხოვნების შესაბამისად;

4) შეავსეთ სპეციფიკაცია, რომელიც აკმაყოფილებს GOST 2.108-68-ის ყველა მოთხოვნას;

5) შეავსოს მთავარი წარწერა და შეავსოს სხვა საჭირო წარწერები (ტექნიკური მოთხოვნები და ა.შ.).

3 . საკონტროლო მოწყობილობის ალგორითმის და პროგრამის შემუშავება

ამ განყოფილებაში ჩვენ ვამუშავებთ ალგორითმს მიკროპროცესორული მართვის მოწყობილობისთვის DC ძრავებისთვის, ასევე ვამუშავებთ საკონტროლო პროგრამას ტელეფონისთვის.

მიკროპროცესორული მართვის მოწყობილობის ალგორითმის შემუშავება DC ძრავებისთვის.

სურათი 3 გვიჩვენებს მიკროპროცესორული საკონტროლო მოწყობილობის მუშაობის ალგორითმის დიაგრამას.

გადაცემული ბაიტის მნიშვნელობები:

10:00 - გაჩერება; 01 - წინ; 10 - უკან; 11 - გაჩერდი.

23:00 - გაჩერება; 01 - მარჯვენა; 10 - მარცხნივ; 11 - გაჩერდი.

პროგრამის შემუშავება.

DC ძრავების მართვის პროგრამის შემუშავება.

ეს პროგრამა აუცილებელია DC ძრავების გასაკონტროლებლად. მიკროკონტროლერი კონტროლდება პროგრამით ტელეფონიდან.

DC ძრავის მართვის პროგრამა ATmega8 მიკროკონტროლერის გამოყენებით (იხ. დანართი A).

პროგრამის შემუშავება ტელეფონისთვის.

ამ პროგრამის გასაშვებად, კომპიუტერზე უნდა გქონდეთ დაინსტალირებული Windows 98/2000/ME/XP. ეს პროგრამა შემუშავებულია Android SDK გარემოში.

სამუშაოსთვის გამოიყენება შემდეგი სახელების სივრცე:

იმპორტი java.io.IOException;

java.io იმპორტი. OutputStream;

იმპორტი java.util. სია;

იმპორტი java.util.UUID;

იმპორტი android.app. აქტივობა;

იმპორტი android.app. AlertDialog;

იმპორტი android.app. ProgressDialog;

იმპორტი android.bluetooth. Bluetooth ადაპტერი;

იმპორტი android.bluetooth. Bluetooth მოწყობილობა;

იმპორტი android.bluetooth. BluetoothSocket;

იმპორტი android.content. კონტექსტი;

იმპორტი android.content. დიალოგის ინტერფეისი;

იმპორტი android.content. განზრახვა;

იმპორტი android.content. დიალოგის ინტერფეისი. OnClickListener;

იმპორტი android.hardware. სენსორი;

იმპორტი android.hardware. SensorEvent;

იმპორტი android.hardware. SensorEventListener;

იმპორტი android.hardware. სენსორის მენეჯერი;

იმპორტი android.net. ური;

იმპორტი android.os. შეკვრა;

იმპორტი android.os. დამმუშავებელი;

იმპორტი android.os. შეტყობინება;

იმპორტი android.view. LayoutInflater;

იმპორტი android.view. მენიუ;

იმპორტი android.view. MenuInflater;

იმპორტი android.view. მენიუს ელემენტი;

იმპორტი android.view. MotionEvent;

იმპორტი android.view. ხედი;

იმპორტი android.widget. ღილაკი;

იმპორტი android.widget. TextView;

იმპორტი android.widget. სადღეგრძელო;

პროგრამის დანიშნულება და გამოყენების პირობები.

პროგრამა შექმნილია მიკროპროცესორულ მოწყობილობაზე სიგნალების გენერირებისთვის და გადასაცემად.

ამ პროგრამის გასაშვებად, თქვენ უნდა გქონდეთ მოწყობილობა Android ოპერაციული სისტემის ნებისმიერი ვერსიით. ეს პროგრამა შემუშავებულია Android SDK გარემოში.

პროგრამაზე წვდომა

პროგრამის დაწყებამდე უნდა დააკავშიროთ ელექტროენერგია მიკროპროცესორულ მოწყობილობას და დაელოდოთ LED-ის აციებას, რაც ნიშნავს, რომ ის მზად არის სამუშაოდ.

პროგრამის დასაწყებად, თქვენ უნდა ჩართოთ Bluetooth მოწყობილობაზე და გაუშვათ "BluCar" აპლიკაცია. ღილაკის „დაკავშირება მოწყობილობასთან“ გამოყენებით დაამყარეთ კავშირი Bluetooth მოდულთან („linvor“). მას შემდეგ, რაც LED შეწყვეტს მოციმციმეს, შეგიძლიათ დაიწყოთ მონაცემთა გადაცემა.

4. Მომხმარებლის სახელმძღვანელო

საგანმანათლებლო მობილური რობოტის ფუნქციონირების შესამოწმებლად გჭირდებათ შემდეგი:

ჩართეთ საგანმანათლებლო მობილური რობოტის ენერგია ნახატზე ნაჩვენები ღილაკის გამოყენებით.

Ჩამრთველი ღილაკი

დაელოდეთ 5-ზე ნაჩვენები ორი LED-ის ციმციმს. პირველი (თეთრი) დამონტაჟებულია წრედზე, ციმციმებს ყოველ წამს, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ წრეს აქვს სიმძლავრე და მზად არის მუშაობისთვის. მეორე LED მოთავსებულია Bluetooth მოდულზე და აქვს 2 ოპერაციული რეჟიმი:

ციმციმება: ელოდება დაკავშირებას;

სტაბილური განათება: მიუთითებს კავშირზე.

LED მუშაობის სტატუსი

შემდეგ ტელეფონზე ჩართეთ Bluetooth და გაუშვით ნახაზზე 6-ზე წარმოდგენილი პროგრამა „BluCar“. პროგრამაში დააწკაპუნეთ ღილაკზე „დაკავშირება მოწყობილობიდან“ და მოწოდებული სიიდან აირჩიეთ linvor, რომელიც არის Bluetooth მოდული. ჩვენ ველოდებით, სანამ მოდულზე LED განათდება მუდმივად, რაც ნიშნავს წარმატებულ კავშირს. დისტანციური მართვის სისტემით საგანმანათლებლო მობილური რობოტი მზად არის სამუშაოდ.

პროგრამა ტელეფონზე "BluCar"

კონტროლის მეთოდები:

ღილაკი "წინ" - წინსვლა;

ღილაკი "უკუ" - უკან გადაადგილება;

ტელეფონის როტაცია ჰორიზონტალურ სიბრტყეზე მარჯვენა კიდეზე ქვემოთ - წინა ბორბლების მარჯვნივ გადახვევა;

ტელეფონის ბრუნვა ჰორიზონტალურ სიბრტყეზე მარცხენა კიდეზე ქვემოთ - წინა ბორბლების მარცხნივ შემობრუნება;

მობილური რობოტის გამორთვისთვის, თქვენ უნდა გამორთოთ ჩართვა და დააწკაპუნოთ პროგრამაში "მოწყობილობისგან გათიშვის" ღილაკს.

დასკვნა

საბოლოო საკვალიფიკაციო საბაკალავრო დისერტაციის დასრულების შედეგად თემაზე: „საგანმანათლებლო რობოტის დისტანციური მართვის სისტემის შემუშავება“ შეიქმნა და შეიქმნა დისტანციური მართვის სისტემა საგანმანათლებლო რობოტისთვის Bluetooth საკომუნიკაციო არხის საშუალებით. საგანმანათლებლო რობოტი არის მანქანა ორი DC ძრავით და ბატარეით. სიგნალის გადამცემი მოწყობილობა იყო ტელეფონი, რომელსაც აქვს ინფორმაციის გადაცემის უნარი Bluetooth-ით, ხოლო მიმღები მოწყობილობა იყო Bluetooth მოდული, რომელიც დამონტაჟებულია მანქანაში დაფაზე.

პროექტში განხილული პრაქტიკული პრობლემა ნათელ წარმოდგენას იძლევა წარმოდგენილი მოწყობილობის მნიშვნელობის შესახებ. ეს მოწყობილობა შეძლებს გადაჭრას ძალიან აქტუალური ყოველდღიური პრობლემები, როგორიცაა თქვენი ტელეფონიდან ყველა საყოფაცხოვრებო ტექნიკის კონტროლი და სხვა.

შექმნილი დისტანციური მართვის სისტემა ხორციელდება მიკროკონტროლერის გამოყენებით. მიკროკონტროლერები ბევრად უკეთესია ვიდრე მათი წინამორბედები. ისინი ბევრად უფრო მცირე ზომის არიან და აქვთ უფრო დიდი პროდუქტიულობა და ასევე მნიშვნელოვნად აჩქარებენ მათთვის დაკისრებულ ამოცანას. ამ ნამუშევარში მიკროკონტროლერი გამოიყენება სიგნალების დასამუშავებლად, რომლებიც მას ტელეფონიდან მოდის. ის ასევე პასუხისმგებელია ძრავის მძღოლისთვის სიგნალების გენერირებაზე, რაც იწვევს ძრავების პირდაპირ ბრუნვას. მიკროკონტროლერი დამონტაჟებულია წრედში, რომელიც თავის მხრივ დამონტაჟებულია მანქანაში და უკავშირდება ძრავებს.

ზემოაღნიშნული დასკვნები გამოტანილია პირველი (თეორიული) ნაწილიდან. შეიქმნა ბლოკ-სქემა.

მეორე თავში აღწერილია, თუ როგორ შეიქმნა მიკროპროცესორზე დაფუძნებული მოწყობილობა DC ძრავების დისტანციური მართვისთვის.

მესამე თავში შეიქმნა ალგორითმი და ტელეფონის პროგრამა DC ძრავების კონტროლის ვიზუალიზაციისთვის.

ამ სამუშაოს შედეგად ყველა დასახული მიზანი და ამოცანები წარმატებით იქნა მიღწეული. სამუშაოს შესრულების პროცესში გაერთიანდა ელექტრული წრეების შემუშავების უნარები, მათი გამოთვლები და განლაგება. ასევე მუშაობის დროს გაუმჯობესდა მიკროკონტროლერის პროგრამირების უნარები და დაგროვდა პროგრამირების გამოცდილება Android გარემოში.

ბიბლიოგრაფია

1. სემენოვი ბ.იუ. დენის ელექტრონიკა მოყვარულთა და პროფესიონალებისთვის - M.: Solon-R, 2001. -126 გვ.

2. ლორენ დარსი, შეინ კონდერი: ანდროიდი 24 საათში. პროგრამირების აპლიკაციები Google ოპერაციული სისტემისთვის. რედ. რიდ ჯგუფი, 2011 წ

3. კასატკინი ა.ს. ელექტროტექნიკა: სახელმძღვანელო. სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის. მე-4 გამოცემა. - მ.: ენერგოატომიზდატი, 1983. -440გვ., ილ.

4. ევსტიფეევი A.V.: თინი და მეგა ოჯახების AVR მიკროკონტროლერები ATMEL-დან. გამომცემლობა "დოდეკა-XXI", 2008. - 558გვ.

5. რომანიჩევა ე.ტ. რადიოელექტრონული აღჭურვილობის საპროექტო დოკუმენტაციის შემუშავება და შესრულება. / დირექტორია. მ.: რადიო და კომუნიკაცია, 1989. - 448გვ.

6. სივუხინ დ.ვ. ფიზიკის ზოგადი კურსი: თ.1. მექანიკა: სახელმძღვანელო ფიზიკის სპეციალობებისათვის უნივერსიტეტებში. - მ.: ნაუკა, 1974. - 520გვ.

7. Horwitz P., Hill W. Circuit Design Art. 3 ტომად. პერ. ინგლისურიდან - მ.: მირი, 1993 წ.

8. Atmel, 8-ბიტიანი მიკროკონტროლერი 16K ბაიტი სისტემური პროგრამირებადი Flash Atmega16 - მონაცემთა ცხრილი.

9. L298 - Dual Full-Bridge Driver - Datasheet.

10. L78L00 SERIES - დადებითი ძაბვის რეგულატორები - მონაცემთა ცხრილი.

11. Bluetooth სერიული კონვერტორი UART ინტერფეისი 9600bps მომხმარებლის სახელმძღვანელო - მონაცემთა ცხრილი

12. ვიკიპედია: თავისუფალი ენციკლოპედია. 2012. URL: http://ru.wikipedia.org. (შესვლის თარიღი: 05/20/2012).

გამოქვეყნებულია Allbest.ru-ზე

...

მსგავსი დოკუმენტები

საგანმანათლებლო რობოტისთვის საკონტროლო მოწყობილობის ბლოკ-სქემის შემუშავება. ძრავის, მიკროკონტროლერის, მიკროსქემის, საკომუნიკაციო ინტერფეისის და სტაბილიზატორის შერჩევა. ელექტრული წრედის სქემის გაანგარიშება. მოწყობილობის აწყობის ნახაზის და პროგრამის ალგორითმის შემუშავება.

კურსის მუშაობა, დამატებულია 24/06/2013


ATmega 128 კონტროლერზე დაფუძნებული მიკროპროცესორზე დაფუძნებული DC ძრავის მართვის მოწყობილობის მიკროპროცესორული სქემის შემუშავება ასამბლერის ენაზე ქვეპროგრამების პაკეტის შემუშავება მოწყობილობის რეგულირებისა და სწორი მუშაობის მიზნით.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 01/14/2011


სამრეწველო რობოტის SM40TS მოწყობილობის მახასიათებლები და ტექნოლოგიური მონაცემები. U83-K1883 სერიის მიკროპროცესორის ნაკრების აღწერა, მისი მართვის სისტემა, K572PV4 მიკროსქემა, ფუნქციონალური, მიკროსქემის დიაგრამები და საკონტროლო პროგრამის ოპერაციული ალგორითმი.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 06/02/2010


საკონტროლო მიკროპროცესორული მოწყობილობის შემუშავება, რომელიც ახორციელებს მითითებულ ურთიერთქმედებას საკონტროლო ობიექტთან, აპარატურის და პროგრამული უზრუნველყოფის მახასიათებლებთან. სისტემის პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელიც უზრუნველყოფს მოცემული კონტროლის ალგორითმის შესრულებას.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 25/10/2009


დაშვების კონტროლის სისტემის დანიშნულება, კლასიფიკაცია და შემადგენლობა. პირადი იდენტიფიკაციის ბიომეტრიული საშუალებების ძირითადი მახასიათებლები. მომხმარებლის იდენტიფიკაცია ირისით. მოწყობილობის ფუნქციონირების ალგორითმის შემუშავება.

ნაშრომი, დამატებულია 25/11/2014


ვებგვერდების შექმნისა და მართვის არსებული სისტემების ანალიზი, მათი ზოგადი მახასიათებლები და ფუნქციონირების შეფასება მიმდინარე ეტაპზე. მოთხოვნები სერვერის ნაწილზე, მისი განვითარების საშუალებები. ინტერფეისის ტესტირება. მომხმარებლის სახელმძღვანელოს შექმნა.

ნაშრომი, დამატებულია 04/11/2012


ამოცანის შესაბამისობა. მოწყობილობის ფუნქციური სქემის შემუშავება. რადარის მონტაჟი (RLU). მიკროპროცესორის ნაწილი. მოწყობილობის მუშაობის ალგორითმის დასაბუთება. მოწყობილობის მართვის პროგრამის შემუშავება. ალგორითმის დიაგრამა. პროგრამის განმარტებები.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 18/10/2007


ტექნიკური მახასიათებლების ანალიზი. პროგრამის ინტერფეისის და მისი ალგორითმის შემუშავება. შემუშავებული პროგრამული უზრუნველყოფის კოდირება და ტესტირება, მისი პრაქტიკული ეფექტურობისა და ფუნქციონირების შეფასება. მომხმარებლის სახელმძღვანელოს ფორმირება და შინაარსი.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 07/31/2012


თანამედროვე საბრძოლო ტექნოლოგიები. რობოტული საშუალებები სამხედრო სფეროში. უპილოტო საფრენი აპარატების, სახმელეთო და საზღვაო რობოტების დიზაინი. პროგრამის შემუშავება პროლოგში სამხედრო რობოტის გამანადგურებელი ამოცანის შესასრულებლად.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 20/12/2015


მიკროპროცესორული მოწყობილობის დაპროექტება, რომელიც გარდაქმნის RS-232 ინტერფეისს (COM პორტი) IEEE 1284-ად (LPT პორტი). მოწყობილობის ბლოკის დიაგრამა. სერიული ინტერფეისის კონვერტაცია პარალელურ ინტერფეისად ATMega 8 მიკროკონტროლერზე.

რობოტის მართვა რთული ამოცანაა. ჩვენ მიერ შერჩეული განმარტება მოითხოვს, რომ მოწყობილობამ მიიღოს მონაცემები მისი გარემოს შესახებ. შემდეგ მან მიიღო გადაწყვეტილება და მიიღო შესაბამისი ზომები. რობოტები შეიძლება იყოს ავტონომიური ან ნახევრად ავტონომიური.

1. ავტონომიური რობოტი მუშაობს მოცემული ალგორითმის მიხედვით, სენსორებისგან მიღებული მონაცემების საფუძველზე.
2. ნახევრად ავტონომიურ რობოტს აქვს დავალებები, რომლებსაც ადამიანი აკონტროლებს. და დამატებით არის სხვა ამოცანები, რომლებსაც ის დამოუკიდებლად ასრულებს...

ნახევრად ავტონომიური რობოტები

ნახევრად ავტონომიური რობოტის კარგი მაგალითია დახვეწილი წყალქვეშა რობოტი. ადამიანი აკონტროლებს რობოტის ძირითად მოძრაობებს. და ამ დროს, ბორტ პროცესორი ზომავს და რეაგირებს წყალქვეშა დინებაზე. ეს საშუალებას აძლევს რობოტს დარჩეს იმავე მდგომარეობაში დრიფტის გარეშე. რობოტის ბორტზე არსებული კამერა უგზავნის ვიდეოს ადამიანს. გარდა ამისა, ბორტ სენსორებს შეუძლიათ წყლის ტემპერატურის, წნევის და სხვა მრავალი მონიტორინგი.

თუ რობოტი კარგავს კონტაქტს ზედაპირთან, ავტონომიური პროგრამა აქტიურდება და წყალქვეშა რობოტს ზედაპირზე აწევს. იმისათვის, რომ შეძლოთ თქვენი რობოტის მართვა, თქვენ უნდა განსაზღვროთ მისი ავტონომიის დონე. შესაძლოა, გსურთ, რომ რობოტი კონტროლდებოდეს საკაბელო, უკაბელო ან სრულიად ავტონომიური საშუალებით.

საკაბელო კონტროლი

რობოტის მართვის უმარტივესი გზა არის ხელის კონტროლერი, რომელიც ფიზიკურად არის დაკავშირებული მასთან კაბელის გამოყენებით. ამ კონტროლერზე გადამრთველები, სახელურები, ბერკეტები, ჯოისტიკები და ღილაკები მომხმარებელს საშუალებას აძლევს აკონტროლოს რობოტი რთული ელექტრონიკის ჩართვის გარეშე.

ამ სიტუაციაში, ძრავები და ელექტრომომარაგება შეიძლება პირდაპირ დაუკავშირდეს შეცვლას. ამიტომ, მისი წინ/უკან როტაცია შეიძლება კონტროლდებოდეს. ეს ხშირად გამოიყენება მანქანებში.

მათ არ აქვთ ინტელექტი და ითვლებიან "დისტანციური მართვის მანქანებად" და არა "რობოტებად".

• ამ კავშირის მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ რობოტი არ არის შეზღუდული მუშაობის დროით. ვინაიდან ის შეიძლება პირდაპირ ქსელთან იყოს დაკავშირებული. არ არის საჭირო სიგნალის დაკარგვაზე ფიქრი. რობოტს, როგორც წესი, აქვს მინიმალური ელექტრონიკა და არც ისე რთულია. თავად რობოტი შეიძლება იყოს მსუბუქი ან ჰქონდეს დამატებითი დატვირთვა. რობოტის ფიზიკურად ამოღება შესაძლებელია კაბელზე მიმაგრებული სამაგრის გამოყენებით, თუ რამე არასწორედ მოხდება. ეს განსაკუთრებით ეხება წყალქვეშა რობოტებს.
• მთავარი მინუსი არის ის, რომ კაბელი შეიძლება ჩახლართოს, რაიმეზე დაიჭიროს ან გატეხოს. მანძილი, რომელზეც რობოტი შეიძლება გაიგზავნოს, შემოიფარგლება კაბელის სიგრძით. გრძელი კაბელის გადათრევა ამატებს ხახუნს და შეუძლია შეანელოს ან თუნდაც შეაჩეროს რობოტის მოძრაობა.

რობოტის კონტროლი კაბელის და ჩაშენებული მიკროკონტროლერის გამოყენებით

შემდეგი ნაბიჯი არის მიკროკონტროლერის დაყენება რობოტზე, მაგრამ გააგრძელეთ კაბელის გამოყენება. მიკროკონტროლერის დაკავშირება თქვენი კომპიუტერის ერთ-ერთ I/O პორტთან (როგორიცაა USB პორტი) საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ თქვენი მოქმედებები. კონტროლი ხდება კლავიატურის, ჯოისტიკის ან სხვა პერიფერიული მოწყობილობის გამოყენებით. პროექტში მიკროკონტროლერის დამატება შეიძლება ასევე დაგჭირდეთ რობოტის დაპროგრამება შეყვანის სიგნალებით.

• ძირითადი უპირატესობები იგივეა, რაც პირდაპირი საკაბელო კონტროლით. რობოტის უფრო რთული ქცევა და მისი რეაქცია ცალკეულ ღილაკებზე ან ბრძანებებზე შეიძლება დაპროგრამდეს. კონტროლერის კონტროლის ფართო არჩევანია (მაუსი, კლავიატურა, ჯოისტიკი და ა.შ.). დამატებულ მიკროკონტროლს აქვს ჩაშენებული ალგორითმები. ეს ნიშნავს, რომ მას შეუძლია სენსორებთან ურთიერთობა და გარკვეული გადაწყვეტილებების დამოუკიდებლად მიღება.
• ნაკლოვანებები მოიცავს უფრო მაღალ ღირებულებას დამატებითი ელექტრონიკის გამო. სხვა ნაკლოვანებები იგივეა, რაც რობოტის პირდაპირი კონტროლის დროს კაბელის საშუალებით.

Ethernet კონტროლი

Გამოყენებული კონექტორი Ethernet RJ45. კონტროლისთვის საჭიროა Ethernet კავშირი. რობოტი ფიზიკურად არის დაკავშირებული როუტერთან. ამიტომ მისი კონტროლი შესაძლებელია ინტერნეტის საშუალებით. ეს ასევე შესაძლებელია (თუმცა არც თუ ისე პრაქტიკული) მობილური რობოტებისთვის.

რობოტის დაყენება, რომელსაც შეუძლია ინტერნეტით კომუნიკაცია, შეიძლება საკმაოდ რთული იყოს. უპირველეს ყოვლისა, სასურველია WiFi (უკაბელო ინტერნეტი) კავშირი. სადენიანი და უკაბელო კომბინაცია ასევე არის ვარიანტი, სადაც არის გადამცემი (გადაცემა და მიღება). გადამცემი ფიზიკურად არის დაკავშირებული ინტერნეტთან და ინტერნეტით მიღებული მონაცემები უსადენოდ გადაეცემა რობოტს.

• უპირატესობა ის არის, რომ რობოტის მართვა შესაძლებელია ინტერნეტის საშუალებით მსოფლიოს ნებისმიერი ადგილიდან. რობოტი არ არის შეზღუდული მუშაობის დროში, რადგან მას შეუძლია გამოიყენოს Power over Ethernet. PoE. ეს არის ტექნოლოგია, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გადასცეთ ელექტრო ენერგია მონაცემებთან ერთად დისტანციურ მოწყობილობაზე სტანდარტული გრეხილი წყვილის კაბელის მეშვეობით Ethernet ქსელის საშუალებით. ინტერნეტ პროტოკოლის (IP) გამოყენებამ შეიძლება გაამარტივოს და გააუმჯობესოს კომუნიკაციის დიზაინი. უპირატესობები იგივეა, რაც პირდაპირი სადენიანი კომპიუტერის კონტროლით.
• მინუსი არის უფრო რთული პროგრამირება და იგივე ნაკლოვანებები, როგორც საკაბელო კონტროლი.

კონტროლი IR დისტანციური მართვის გამოყენებით

ინფრაწითელი გადამცემები და მიმღებები აცილებენ კაბელს, რომელიც აკავშირებს რობოტს ოპერატორთან. ეს ჩვეულებრივ გამოიყენება დამწყებთათვის. ინფრაწითელი კონტროლის მუშაობისთვის საჭიროა "მხედველობის ხაზი". მიმღებს ყოველთვის უნდა შეეძლოს გადამცემის „დანახვა“ მონაცემების მისაღებად.

ინფრაწითელი დისტანციური მართვის პულტები (როგორიცაა ტელევიზორების უნივერსალური დისტანციური მართვის პულტი) გამოიყენება მიკროკონტროლერთან დაკავშირებულ ინფრაწითელ მიმღებზე ბრძანებების გასაგზავნად. შემდეგ ის ახდენს ამ სიგნალების ინტერპრეტაციას და აკონტროლებს რობოტის მოქმედებებს.

• უპირატესობა არის დაბალი ღირებულება. რობოტის სამართავად შეგიძლიათ გამოიყენოთ მარტივი ტელევიზორის დისტანციური მართვის პულტი.
• ნაკლოვანებები ის არის, რომ კონტროლისთვის საჭიროა მხედველობის ხაზი.

რადიო კონტროლი

რადიოსიხშირული კონტროლი მოითხოვს გადამცემს და მიმღებს მცირე მიკროკონტროლერებით, რათა გაგზავნონ, მიიღონ და ინტერპრეტაციონ რადიო სიხშირეზე (RF) მონაცემები. მიმღების ყუთი შეიცავს ბეჭდური მიკროსქემის დაფას (PCB), რომელიც შეიცავს მიმღების ერთეულს და მცირე სერვოძრავის კონტროლერს. რადიო კომუნიკაციისთვის საჭიროა მიმღებთან შესაბამისი/დაწყვილებული გადამცემი. შესაძლებელია გამოიყენოს გადამცემი, რომელსაც შეუძლია მონაცემების გაგზავნა და მიღება ორ ფიზიკურად განსხვავებულ საკომუნიკაციო სისტემის გარემოს შორის.

რადიო კონტროლი არ საჭიროებს მხედველობის ხაზს და შეიძლება განხორციელდეს დიდ დისტანციებზე. სტანდარტულ RF მოწყობილობებს შეუძლიათ მონაცემების გადაცემა მოწყობილობებს შორის რამდენიმე კილომეტრამდე მანძილზე. მაშინ როცა უფრო პროფესიონალურ RF მოწყობილობებს შეუძლიათ უზრუნველყონ რობოტის კონტროლი თითქმის ნებისმიერი მანძილიდან.

რობოტების ბევრ დიზაინერს ურჩევნია ნახევრად ავტონომიური რადიომართვადი რობოტების დამზადება. ეს საშუალებას აძლევს რობოტს იყოს მაქსიმალურად ავტონომიური და უკუკავშირი მიაწოდოს მომხმარებელს. და საჭიროების შემთხვევაში შეუძლია მომხმარებელს მისცეს გარკვეული კონტროლი მის ზოგიერთ ფუნქციაზე.

• უპირატესობები არის რობოტის კონტროლის შესაძლებლობა მნიშვნელოვან დისტანციებზე და მისი ადვილად კონფიგურაცია. კომუნიკაცია ყოვლისმომცველია, მაგრამ სიგნალი შეიძლება მთლიანად არ იყოს დაბლოკილი კედლებით ან დაბრკოლებებით.
• ნაკლოვანებები არის მონაცემთა გადაცემის ძალიან დაბალი სიჩქარე (მხოლოდ მარტივი ბრძანებები). გარდა ამისა, ყურადღება უნდა მიაქციოთ სიხშირეებს.

Bluetooth კონტროლი

Bluetooth არის რადიოსიგნალი (RF) და გადაეცემა კონკრეტული პროტოკოლების მეშვეობით მონაცემთა გაგზავნისა და მისაღებად. ჩვეულებრივი Bluetooth დიაპაზონი ხშირად შემოიფარგლება დაახლოებით 10 მ. თუმცა მას აქვს უპირატესობა, რომ მომხმარებლებს საშუალებას აძლევს აკონტროლონ თავიანთი რობოტი Bluetooth ჩართული მოწყობილობების საშუალებით. ეს არის ძირითადად მობილური ტელეფონები, PDA-ები და ლეპტოპები (თუმცა შეიძლება საჭირო გახდეს პერსონალური პროგრამირება ინტერფეისის შესაქმნელად). ისევე, როგორც რადიო კონტროლი, Bluetooth გთავაზობთ ორმხრივ კომუნიკაციას.

• უპირატესობები: კონტროლირებადი ნებისმიერი Bluetooth მოწყობილობიდან. მაგრამ, როგორც წესი, საჭიროა დამატებითი პროგრამირება. ეს არის სმარტფონები, ლეპტოპები და ა.შ. მონაცემთა უფრო მაღალი სიხშირე შეიძლება იყოს omnidirectional. ამიტომ, არ არის საჭირო მხედველობის ხაზი და სიგნალი შეიძლება ოდნავ გაიაროს კედლებში.
• ხარვეზები. უნდა იმუშაოს წყვილებში. მანძილი ჩვეულებრივ დაახლოებით 10 მ-ია (დაბრკოლებების გარეშე).

WiFi კონტროლი

WiFi კონტროლი ხშირად დამატებითი ვარიანტია რობოტებისთვის. რობოტის უსადენოდ კონტროლის შესაძლებლობა ინტერნეტის საშუალებით წარმოადგენს რამდენიმე მნიშვნელოვან უპირატესობას (და ზოგიერთ მინუსს) უსადენო კონტროლისთვის. რობოტის Wi-Fi-ის საშუალებით კონტროლის დასაყენებლად გჭირდებათ ინტერნეტთან დაკავშირებული უკაბელო როუტერი და თავად რობოტზე WiFi-ის ერთეული. რობოტისთვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ მოწყობილობა, რომელიც მხარს უჭერს TCP / IP პროტოკოლს.

• უპირატესობა არის რობოტის კონტროლის შესაძლებლობა მსოფლიოს ნებისმიერი ადგილიდან. ამისათვის ის უნდა იყოს უკაბელო როუტერის დიაპაზონში. შესაძლებელია მონაცემთა გადაცემის მაღალი სიჩქარე.
• ნაკლოვანებები არის ის, რომ საჭიროა პროგრამირება. მაქსიმალური მანძილი ჩვეულებრივ განისაზღვრება უკაბელო როუტერის არჩევით.

კონტროლი მობილური ტელეფონის საშუალებით

კიდევ ერთი უკაბელო ტექნოლოგია, რომელიც თავდაპირველად შეიქმნა ადამიანი-ადამიანის კომუნიკაციისთვის, მობილური ტელეფონი, ახლა გამოიყენება რობოტების სამართავად. იმის გამო, რომ მობილური ტელეფონის სიხშირე რეგულირდება, რობოტზე ფიჭური მოდულის ჩართვა ჩვეულებრივ მოითხოვს დამატებით პროგრამირებას. ასევე არ არის საჭირო ფიჭური ქსელის სისტემის და რეგულაციების გაგება.

• უპირატესობები: რობოტის მართვა შესაძლებელია ყველგან, სადაც არის ფიჭური სიგნალი. შესაძლებელია სატელიტური კომუნიკაცია.
• ხარვეზები; ფიჭური კონტროლის დაყენება შეიძლება რთული იყოს - არა დამწყებთათვის. თითოეულ ფიჭურ ქსელს აქვს საკუთარი მოთხოვნები და შეზღუდვები. ონლაინ სერვისი არ არის უფასო. როგორც წესი, რაც უფრო მეტ მონაცემს გადარიცხავთ, მით მეტი თანხა უნდა გადაიხადოთ. სისტემა ჯერ არ არის კონფიგურირებული რობოტიკაში გამოსაყენებლად.

შემდეგი ნაბიჯი არის თქვენი რობოტის მიკროკონტროლერის სრული პოტენციალის გამოყენება. და უპირველეს ყოვლისა, მისი ალგორითმის დაპროგრამება მისი სენსორებიდან მონაცემების შესაყვანად. ავტონომიურ კონტროლს შეიძლება ჰქონდეს სხვადასხვა ფორმები:

1. წინასწარ იყოს დაპროგრამებული გარემოსდაცვითი გამოხმაურების გარეშე
2. შეზღუდული სენსორის გამოხმაურებით
3. რთული სენსორის გამოხმაურებით

ნამდვილი ავტონომიური მართვა მოიცავს მრავალ სენსორს და ალგორითმს. ისინი რობოტს საშუალებას აძლევს დამოუკიდებლად განსაზღვროს საუკეთესო მოქმედება ნებისმიერ მოცემულ სიტუაციაში. ყველაზე დახვეწილი კონტროლის მეთოდები, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება ავტონომიურ რობოტებზე, არის ვიზუალური და სმენითი ბრძანებები. ვიზუალური კონტროლისთვის რობოტი უყურებს ადამიანს ან ობიექტს მისი ბრძანებების მისაღებად.

მარცხნივ რობოტის მართვა ფურცელზე მარცხნივ მიმართული ისრის წაკითხვით ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე შეიძლება წარმოვიდგინოთ. სერვისის ბრძანება, როგორიცაა "მოხვიე მარცხნივ", ასევე მოითხოვს საკმაოდ დიდ პროგრამირებას. ბევრი რთული ბრძანების დაპროგრამება, როგორიცაა "მოიტანე ჩუსტები", აღარ არის ფანტაზია. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მოითხოვს პროგრამირების ძალიან მაღალ დონეს და დიდ დროს.

• სარგებელი არის "ნამდვილი" რობოტიკა. ამოცანები შეიძლება იყოს ისეთივე მარტივი, როგორც ერთი სენსორის საფუძველზე შუქის მოციმციმე კოსმოსური ხომალდის შორეულ პლანეტაზე დაშვებისთვის.
• ნაკლოვანებები დამოკიდებულია მხოლოდ პროგრამისტზე. თუ რობოტი აკეთებს ისეთ რამეს, რისი გაკეთებაც არ გსურთ, მაშინ მხოლოდ ერთი ვარიანტი გაქვთ. ეს არის თქვენი კოდის შესამოწმებლად, შესაცვლელად და ცვლილებების ჩატვირთვა რობოტში.

პრაქტიკული ნაწილი

ჩვენი პროექტის მიზანია შევქმნათ ავტონომიური პლატფორმა, რომელსაც შეუძლია გადაწყვეტილების მიღება სენსორების გარე სიგნალების საფუძველზე. ჩვენ გამოვიყენებთ Lego EV3 მიკროკონტროლერს. ის საშუალებას გვაძლევს შევქმნათ ის, როგორც სრულიად ავტონომიური პლატფორმა. და ნახევრად ავტონომიური, კონტროლირებული Bluetooth-ით ან ინფრაწითელი მართვის პანელის გამოყენებით.

LEGO EV3 პროგრამირებადი აგური

Arduino-ს დაფასთან მუშაობის გამოცდილების მისაღებად, ასე ვთქვათ, როგორც სასწავლო და უბრალოდ გასართობად, შეიქმნა ეს პროექტი. პროექტის მიზანი იყო ავტომობილის შექმნა, რომელსაც შეუძლია ავტონომიურად გადაადგილება, თავიდან აიცილოს სხვადასხვა დაბრკოლებები მათთან შეჯახების გარეშე.

ნაბიჯი 1: კომპონენტების სია და პროექტის ღირებულება

1. სათამაშო მანქანა რადიოკონტროლით (რადიომართული).

ეს ნივთი დაახლოებით 20 დოლარი ღირს, თუ მეტის დახარჯვის შესაძლებლობა გექნებათ, უკეთესად გამოიყენებთ.

2. Arduino Uno მიკროკონტროლერი - $25

3. ძრავის ფარი ელექტროძრავების მართვისთვის - 20$

4. GPS ნავიგაციისთვის. Adafruit Ultimate GPS Shield - $50

5. მაგნიტომეტრი, როგორც კომპასი ნავიგაციისთვის. Adafruit HMC5883 მაგნიტომეტრი - $10

6. ულტრაბგერითი მანძილის სენსორი დაბრკოლებების თავიდან ასაცილებლად. HC-SR04 - $6

7. LCD დისპლეი მანქანის სტატუსისა და ინფორმაციის საჩვენებლად. LCD ეკრანი ლურჯი 1602 IIC, I2C TWI - $6 (შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვა)

8. ინფრაწითელი სენსორი და პულტი.

9. არდუინოს ესკიზი (C++ პროგრამა).

10. თხელი ხის დაფა, როგორც სამონტაჟო პლატფორმა.

11. განვითარების დაფები. ერთი გრძელი და ვიწროა, მეორე კი პატარა, რათა ცალ-ცალკე დააყენოთ მაგნიტომეტრი სხვა ელემენტებისგან მოშორებით.

12. მხტუნავები.

13. ულტრაბგერითი სენსორის სამონტაჟო ნაკრები - $12

14. გამაგრილებელი უთო და გამაგრილებელი.

ასე რომ, მთლიანობაში, ყველაფერი ღირდა დაახლოებით $150, ეს ნიშნავს, რომ თქვენ იყიდით ყველა ამ კომპონენტს, რადგან შეიძლება უკვე გქონდეთ ზოგიერთი მათგანი.

ნაბიჯი 2: შასის და პლატფორმის მონტაჟი

რადიოკონტროლი ამოიღეს არასასურველ სათამაშოს, რომელიც ღირდა 15 დოლარი.

მანქანა აქ არის ორი ძრავით. ერთი ძრავის გამოყენებით დისტანციური მართვის პულტი აკონტროლებს რობოტის სიჩქარეს, მეორის გამოყენებით კი საჭის მართვა.

სამონტაჟო ზედაპირად გამოიყენებოდა თხელი დაფა, რომელზეც დამაგრებული იყო პურის დაფები, Arduino, LCD და ა.შ. ბატარეები მოთავსებულია დაფის ქვეშ და მავთულები გავლებულია გაბურღული ხვრელების მეშვეობით.

ნაბიჯი 3: პროგრამა

Arduino კონტროლდება C++ პროგრამით.

წყარო

RC_Car_Test_2014_07_20_001.ino

ნაბიჯი 4: LCD ეკრანი

მუშაობის დროს ეკრანზე გამოჩნდება შემდეგი ინფორმაცია:

რიგი 1:

1. TH - დავალება, მიემართება მიმდინარე გზაზე

2. CH - რობოტის მიმდინარე მიმართულება

რიგი 2:

3. Err - კომპასის მიმართულება, გვიჩვენებს, თუ რომელი მიმართულებით მოძრაობს რობოტი (მარცხნივ ან მარჯვნივ)

4. Dist - ფოკუსური მანძილი (მეტრებში) მიმდინარე გზაზე

რიგი 3:

5. SNR - სონარის მანძილი, ანუ მანძილი რობოტის წინ ნებისმიერ ობიექტამდე

6. Spd - რობოტის სიჩქარე

რიგი 4:

7. Mem - მეხსიერება (ბაიტებში). Arduino მეხსიერება აქვს 2 KB

8. WPT n OF x - გვიჩვენებს სად არის რობოტი გზის წერტილების სიაში

ნაბიჯი 5: მოერიდეთ ობიექტებთან შეჯახებას

რობოტს დაბრკოლებების თავიდან ასაცილებლად, აქ გამოყენებული იქნა ულტრაბგერითი "პინგ" სენსორი. გადაწყდა მისი გაერთიანება Arduino NewPing ბიბლიოთეკასთან, რადგან ის უკეთესია, ვიდრე მარტივი PIing ბიბლიოთეკა.

ბიბლიოთეკა აღებულია აქედან: https://github.com/fmbfla/Arduino/tree/master/NewPing

სენსორი დამონტაჟდა რობოტის ბამპერზე.

ჩემს ბოლო ბლოგ პოსტში მე აღვნიშნე, რომ ფართოდ ხელმისაწვდომი Wii Control, დახურული ჯოისტიკი Nintendo Wii-სთვის, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რობოტის მკლავების დისტანციურად სამართავად. ახლა მინდა გავაგრძელო ეს თემა და მოკლედ მიმოვიხილო დისტანციური მართვის მეთოდები...

ზოგადად, არსებობს ორი ფართოდ გამოყენებული და საყოველთაოდ მიღებული მეთოდი ავტონომიური და ნახევრად ავტონომიური მოწყობილობების დისტანციური მართვისთვის:

1. კონტროლი დისტანციური მართვის ინფრაწითელი სიგნალების გამოყენებით (იგივე სატელევიზიო არხების შეცვლა)
2. რადიო კონტროლი

პირველი მეთოდი, რობოტის კონტროლთან დაკავშირებით, ხორციელდება მარტივი მიკროსქემის გამოყენებით, რომლის შედუღებაც მე, რომელიც არ ვარ შედუღების გულშემატკივარი, მოვახერხე ნახევარ საათში შედუღება - და WinLIRC პროგრამა, რომელიც არსებითად არის Windows-ის დრაივერი. ასეთი კონტროლის მოდელი (დეტალები მოცემულია ჩემს ვებსაიტზე, განყოფილებაში Robot sensors).

რადიო კონტროლი ფართოდ გამოყენებული პრაქტიკაა; თქვენ შეგიძლიათ ამოიღოთ ასეთი კონტროლის მოდელი ნებისმიერი რადიომართვადი სათამაშოდან, ან იპოვოთ იგი რადიომოყვარულთა ნებისმიერ ჟურნალში.

ცოტა ხნის წინ, უკაბელო კონტროლის სხვა მეთოდები სულ უფრო ფართოდ გავრცელდა. რა თქმა უნდა, საუბარია Bluetooth და Wi-Fi ტექნოლოგიებზე, რომლებიც ამჟამად თითქმის ყველგან გამოიყენება კომპიუტერებში, PDA-ებში, კომუნიკატორებში, მობილურ ტელეფონებში...

რობოტის მართვის მოდელი Wi-Fi და Bluetooth ტექნოლოგიების გამოყენებისას ძირითადად ასეთია: მობილური ტელეფონი ან PDA მიმაგრებულია უშუალოდ რობოტზე, რომელსაც გარკვეული თვითშედუღების სქემის მეშვეობით შეუძლია რობოტს საკონტროლო სიგნალების გაგზავნა და სენსორის წაკითხვის აღება. ძირითადი „ტვინის“ აქტივობა ხორციელდება მთავარ, სტაციონარული კომპიუტერზე (ზოგჯერ სერვერების განაწილებული ქსელის დახმარებითაც კი). ეს მიდგომა ზოგჯერ შესაძლებელს ხდის რამდენჯერმე შეამციროს რობოტის წონა და მისი ენერგიის მოხმარება.

სხვათა შორის, ცნობილია შემთხვევა, როდესაც რობოტის ერთ-ერთ მსოფლიო პრეზენტაციაზე ის ერთ მომენტში ადგილზე გაიყინა - რამდენიმე წუთის განმავლობაში. ეს მოხდა სწორედ იმ შენობის Wi-Fi ქსელში გადატვირთვის გამო, სადაც პრეზენტაცია გაიმართა.

რობოტის კონტროლის კიდევ ერთი გზა არის ვიზუალური. უმარტივეს ვერსიაში, რობოტი უბრალოდ მოძრაობს სინათლისკენ. სხვათა შორის, ხაზის გასწვრივ გადაადგილების ამოცანა შეიძლება ჩაითვალოს ამ მეთოდის ვარიაციად. მაგრამ, რა თქმა უნდა, ასეთი ვიზუალური კონტროლი არ არის ძალიან ფუნქციონალური და არც თუ ისე ინტერაქტიული. უფრო რთული ვარიანტები მოიცავს რობოტზე დამონტაჟებული ვებკამერის გამოყენებას და კამერიდან გამოსახული სურათის ანალიზს. მაგალითად, ასე ასწავლიან რობოტებს ადამიანის სახის გამომეტყველების ამოცნობას. ვებკამერის გამოყენებით კონტროლის განსახორციელებლად, მოსახერხებელია გამოიყენოთ RoboRealm პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელიც უკვე განვიხილეთ.

ხმის კონტროლი საკმაოდ სტანდარტული ფუნქციაა; მისი განსახორციელებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჩვეულებრივი Windows Vista OS.

სხვათა შორის, ამჟამად არის სენსორებიც, რომლებიც ახორციელებენ ხელოვნურ სუნს (წაიკითხეთ - ინგლისურად - სივრცეში ხელოვნური სუნის გამოყენების შესახებ), დიდი ხანია შექმნილია მასალები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის მგრძნობიარე კანის რეალიზებას (ჩემი ძველი პალმის კლავიატურაც კი). m505 დამზადებულია ერთგვაროვანი მასალისგან, რომელიც მგრძნობიარეა შეხების მიმართ), ასევე, რობოტებს შეუძლიათ გემოს იგრძნონ...

დასკვნის სახით: დისტანციური მართვა საჭიროა თითქმის ნებისმიერი რობოტისთვის, რაც არ უნდა ავტონომიური იყოს იგი. ამიტომ, საკუთარი რობოტის შექმნისას, სერიოზულად მოეკიდეთ ამ საკითხს, შეარჩიეთ ყველაზე ხელმისაწვდომი ვარიანტი და ფოკუსირდით მასზე - რათა მოგვიანებით არ მოგიწიოთ ყველაფრის თავიდან დაწყება...

ამ ტუტორიალში ჩვენ დავამატებთ Bluetooth მოდულს QUADRUPED რობოტს და შევქმნით დისტანციურ მართვას მსგავსი Bluetooth მოდულის საფუძველზე. რობოტის მოძრაობის მიმართულება და სიჩქარე გაკონტროლდება ჯოისტიკის გამოყენებით, ხოლო რობოტის სიმაღლე დარეგულირდება პოტენციომეტრით. დაბრკოლებების აღმოჩენის შემთხვევაში, რობოტი უარს იტყვის პირდაპირ წასვლაზე, მაგრამ დათანხმდება უკან დაბრუნებაზე ან შემობრუნებაზე.

დისტანციური მართვის Bluetooth მოდული იმოქმედებს როგორც ოსტატი, ხოლო რობოტის Bluetooth მოდული იმოქმედებს როგორც მონა. ოსტატისა და მონას დაწყვილება მხოლოდ ერთხელ უნდა გაკეთდეს. მომავალში, როდესაც რობოტს ელექტროენერგია მიეწოდება და დისტანციური მართვის პულტი, მოწყობილობები დამოუკიდებლად დაუკავშირდებიან.

რობოტის მოძრაობის სიჩქარე და მიმართულება დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხსა და მიმართულებაზე. რობოტს შეეძლება შეასრულოს ისეთი ბრძანებები, როგორიცაა წინ ან უკან გადაადგილება, გადახვევით ან მის გარეშე, ადგილზე მარცხნივ ან მარჯვნივ მობრუნება, ყველა სახსრის ცენტრალურ პოზიციებზე დაყენება, ყველა სახსრის მოდუნება, სხეულის აწევა და დაწევა. თუ კავშირი დისტანციური მართვის ბლუთუთის მოდულებსა და რობოტს შორის გატეხილია, რობოტი შეწყვეტს მოძრაობას და მისი ყველა სერვო შესუსტდება.

დამატებითი დეტალები რობოტის მართვისა და Bluetooth მოდულების დაწყვილების შესახებ აღწერილია ქვემოთ განყოფილებაში „კონტროლი“.

ჩვენ დაგვჭირდება:

რობოტი "QUADRUPED":
• ბატარეები:
  • ან 2 Li-ion ბატარეის ზომა.
  • ან 5 Ni-MH ბატარეის ზომა.

დისტანციური მართვის პულტი:
• ბატარეები:
  • ან 1 გვირგვინის ზომის Ni-MH ბატარეა და ადაპტერი DC ჯეკისთვის.
  • ან სხვა Arduino Uno-სთვის.

პროექტის განსახორციელებლად ჩვენ უნდა დავაყენოთ ბიბლიოთეკები:

• iarduino_Bluetooth_HC05 - Trema Bluetooth მოდულთან HC-05 მუშაობისთვის.
• iarduino_HC_SR04 - ულტრაბგერითი მანძილის სენსორთან HC-SR04+ მუშაობისთვის.
• SoftwareSerial და Servo ბიბლიოთეკები შედის Arduino IDE-ის ძირითად კომპლექტში და არ საჭიროებს ინსტალაციას.

ბიბლიოთეკების დაყენება შეგიძლიათ გაიგოთ ვიკის გვერდზე - ბიბლიოთეკების ინსტალაცია Arduino IDE-ში.

ვიდეო:

დისტანციური მართვის კავშირის დიაგრამა:

• დააინსტალირეთ Trema-Set Shield Arduino Uno-ზე.
• დააინსტალირეთ Trema მოდულის პოტენციომეტრი Trema-Set Shield სადესანტო 2-ზე.
• დააინსტალირეთ Trema-მოდულის ჯოისტიკი Trema-Set Shield-ის მე-4 სადესანტო ბალიშზე.
• დააინსტალირეთ Trema Bluetooth მოდული HC-05 Trema-Set Shield-ის მე-6 სადესანტო ბალიშზე.
• თუ სასურველია, Trema-Set Shield-ზე დაყენებული ყველა მოდული შეიძლება დამაგრდეს ნეილონის ხრახნებითა და სადგამებით.

ამ კოდში, ჯოისტიკისა და პოტენციომეტრის წაკითხვები მუდმივად ინახება arrData მასივში, რის შემდეგაც ის იგზავნება რადიოთი ბლუთუზი მოდულის საშუალებით. ჩანახატი ახდენს ჯოისტიკის დაკალიბრებას გაშვებისას, კითხულობს X და Y ღერძების კითხვებს, რომლებიც ცენტრალურად ითვლება დენის გამორთვამდე. X და Y ღერძის წაკითხვები იგზავნება -100-დან +100-მდე მნიშვნელობებით. პოტენციომეტრის ჩვენებები იგზავნება 0-დან +100-მდე. ღილაკის მდგომარეობა იგზავნება როგორც ნომერი 0 ან 1.

თუ ჯოისტიკის ღილაკზე დაჭერისას ჩართავთ დენს, მაშინ დაყენების კოდში შესრულდება createMaster ფუნქციის გამოძახების კოდი, რომელიც დააყენებს bluetooth მოდულს ოსტატის როლზე, დაიწყებს მონას ძებნას სახელწოდებით "QUADRUPED". " და PIN კოდი "1212", და თუ ასეთი slave მოწყობილობა ხელმისაწვდომია, მაშინ დაწყვილება და კავშირი მოხდება ამ slave bluetooth მოდულთან (ეს არის სახელი და PIN, რომელიც მიენიჭება რობოტის bluetooth მოდულს). თუ არ დააჭერთ ჯოისტიკს დენის ჩართვისას, createMaster ფუნქცია გამოტოვებული იქნება და bluetooth მოდული შეეცდება შექმნას კავშირი მისი ბოლო პარამეტრების მიხედვით. ამრიგად, რობოტის Bluetooth მოდულთან დაწყვილება მხოლოდ ერთხელ უნდა გაკეთდეს.

objHC05 ობიექტის start(), createMaster() და checkConnect() ფუნქციები უბრუნდება true ან false და იწოდება როგორც while() ოპერატორის მდგომარეობა, ანუ შესრულებულია ინიციალიზაცია, როლის მინიჭება და ბლუთუთის მოდულების კავშირის შემოწმება. დადებითი შედეგის მიღებამდე. ამ ფუნქციების ერთხელ გამოძახება შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ დარწმუნებული ხართ, რომ მეორე bluetooth მოდული (რობოტის მოდული) აუცილებლად ჩართულია, მას ენიჭება slave როლი, ის მზად არის დასაკავშირებლად და იმყოფება საკომუნიკაციო დიაპაზონში. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ფუნქცია დაბრუნდება false-ზე და კოდი გააგრძელებს შესრულებას შეცდომის უპასუხოდ.

ObjHC05 ობიექტის send() ფუნქციას შეუძლია გაგზავნოს ნებისმიერი ტიპის მასივები და ცვლადები, ასევე დააბრუნოს true ან false მეორე bluetooth მოდულის მიერ მიღებული მონაცემების შედეგზე მოხსენება. ჩვენს შემთხვევაში არ არის საჭირო ამ ფუნქციის გამოძახება while() ოპერატორის პირობებში, ვინაიდან ეს ფუნქცია უკვე მუდმივად იძახება loop() კოდში.

objHC05 ობიექტის ყველა ფუნქციის დეტალური აღწერა შეგიძლიათ იხილოთ გვერდზე.

პროგრამის კოდი QUADRUPED რობოტისთვის:

cenAngle მასივის მნიშვნელობები უნდა შეიცვალოს (დაკალიბრებული) ფაქტობრივ სერვო კუთხეებამდე იმ გრადუსით, რომლებზეც ყველა რობოტის სახსარი მდებარეობს ცენტრში. ეს კეთდება კალიბრაციის ესკიზის გამოყენებით, როგორც ეს აღწერილია გვერდზე.

ამ კოდში რობოტი აკონტროლებს ფუნქციებს:

• funLimbMove- არჩეული კიდურის ერთი სახსრის დაყენება -100-დან 100-მდე.
  • თუ მიუთითებთ funLimbMove(4,1,100), მაშინ მე-4 კიდური, ვერტიკალური სახსარი, რაც შეიძლება მაღლა აიწევს.
  • თუ მიუთითებთ funLimbMove(4,0,-100), მაშინ მე-4 კიდური, ჰორიზონტალური სახსარი, მაქსიმალურად გადავა მარცხნივ.
• funLimbStep- ერთი კიდურის დაყენება 0-დან 255-მდე პოზიციაზე.
  • თუ მიუთითებთ funLimbStep(4,x,0,50), სადაც x გაიზრდება 0-დან 255-მდე, მაშინ მე-4 კიდური შეასრულებს შემდეგ მოქმედებებს: გლუვი ცვლა ქვემოდან, მკვეთრი აწევა, სწრაფი გავლა ზემოდან. წინ და მკვეთრი დაღმართი, გაჩერება იმავე მდგომარეობაში, საიდანაც დაიწყო მოძრაობები. რაც წააგავს თათების რეალურ მოძრაობას წინსვლისას.
  • თუ მიუთითებთ funLimbStep(4,x,0.50), სადაც x შემცირდება 255-დან 0-მდე, მაშინ კიდური 4 შეასრულებს იგივე მოქმედებებს, მაგრამ საპირისპირო თანმიმდევრობით. რაც წააგავს თათების რეალურ მოძრაობას უკან გადაადგილებისას.
  • ფუნქციის ბოლო არგუმენტი შეიძლება დაფიქსირდეს -100-დან +100-მდე დიაპაზონში, ის შეზღუდავს მარცხენა ან მარჯვენა კიდურების მოძრაობის ამპლიტუდას, რაც გამოიწვევს მარცხნივ გადახვევას (მობრუნებას) (-100... 0) ან მარჯვნივ (0...+100).
  • ფუნქციის ბოლო არგუმენტი შეიძლება განისაზღვროს 0-დან 100-მდე დიაპაზონში, ეს არის სხეულის აწევის სიმაღლე პროცენტულად, თუ მიუთითებთ 0-ს, მაშინ QUADRUPED "დაცოცავს", რაც უფრო მაღალია მნიშვნელობა, მით უფრო მაღალია QUADRUPED. სხეულის საშუალო აწევა შეესაბამება მნიშვნელობას 50.
• funLimbGait- დააყენეთ ყველა კიდური პოზიციაზე 0-დან 255-მდე. ეს ფუნქცია უწოდებს წინა funLimbStep ფუნქციას თითოეული კიდურისთვის, რაც მიუთითებს მათ პოზიციაზე სიარულის ალგორითმის შესაბამისად.
  • თუ მიუთითებთ funLimbGait(1, x, 0, 50), სადაც x გაიზრდება 0-დან 255-მდე, მაშინ ყველა კიდური შეასრულებს მოქმედებებს, რომლებშიც QUADRUPED წავა წინ და პირდაპირ ერთი სრული ნაბიჯით, და მისი კიდურები დაბრუნდება იმავე მდგომარეობაში. საიდანაც ეს ნაბიჯი დაიწყო.
  • თუ მიუთითებთ funLimbGait(1, x, 0, 50), სადაც x შემცირდება 255-დან 0-მდე, მაშინ ყველა კიდური შეასრულებს იგივე მოქმედებებს, მაგრამ საპირისპირო თანმიმდევრობით. ამიტომ, QUADRUPED გაივლის იგივე საფეხურს, მაგრამ უკან.
  • თუ მიუთითებთ funLimbGait(0, x, 0, 50), სადაც x გაიზრდება 0-დან 255-მდე, მაშინ ყველა კიდური შეასრულებს მოქმედებებს, რომლებშიც QUADRUPED შეასრულებს მოხვევას მარჯვნივ ერთი სრული ნაბიჯით და მისი კიდურები დაბრუნდება დაიწყო იგივე პოზიცია, საიდანაც ეს შემობრუნება გაკეთდა.
  • ბოლო და ბოლო არგუმენტები ასრულებენ იგივე მოქმედებებს, რასაც იმავე პოზიციის funLimbStep ფუნქციის არგუმენტები, კერძოდ, ისინი ასრულებენ სხეულის გადახვევას (როტაციას) და აწევას.
  • თქვენ შეგიძლიათ შეავსოთ funLimbGait ფუნქცია საკუთარი სიარულის ვარიანტების შექმნით.
• funLimbFree- ყველა სახსრის შესუსტება. ფუნქცია გამოძახებულია პარამეტრების გარეშე და გამორთავს სერვოებს. სახსრის ან კიდურების კონტროლის ფუნქციის გამოძახებისას სერვოები დამოუკიდებლად ჩაირთვება.
• funLimbCent- ყველა სახსრის ცენტრალურ პოზიციაზე მოთავსება. ფუნქცია იწოდება პარამეტრების გარეშე და აყენებს ყველა კიდურის სახსარს კალიბრაციის დროს დაყენებულ პოზიციაზე.
• funWaitMaster- ეს ფუნქცია ამოწმებს დაჭერილია თუ არა დაწყვილების ღილაკი. ღილაკზე დაჭერის შემთხვევაში, მასტერთან მიმდინარე კავშირი (ასეთის არსებობის შემთხვევაში) შეწყდება, წყვილთა სია გასუფთავდება, ბლუთუთის მოდულს მიენიჭება სლავის როლი სახელწოდებით „QUADRUPED“ და PIN კოდი „1212“. , რის შემდეგაც ის დაელოდება ოსტატის დაკავშირებას.

მონაცემების მიღება და Trema Bluetooth HC-05 მოდულთან მუშაობა ხორციელდება iarduino_Bluetooth_HC05 ბიბლიოთეკის objHC05 ობიექტის ფუნქციებითა და მეთოდებით, რომლის დეტალური აღწერა შეგიძლიათ იხილოთ ვიკის გვერდზე - Trema bluetooth მოდული HC-05.

კონტროლი:

შეკრებისთანავე, ესკიზის ატვირთვისა და დისტანციური მართვის ელექტროენერგიის გამოყენების შემდეგ, და QUADRUPED, რობოტის სახსრები დასუსტდება და ის არ პასუხობს დისტანციური მართვის ბრძანებებს, რადგან Bluetooth მოდულები საჭიროებს დაწყვილებას. დაწყვილება მხოლოდ ერთხელ უნდა განხორციელდეს; Bluetooth მოდულები დაიმახსოვრებენ შექმნილ წყვილს თავიანთ არასტაბილურ მეხსიერებაში და შეეცდებიან ერთმანეთთან დაკავშირებას ყოველი მომდევნო კვების წყაროსთან ერთად.

• გამორთეთ პულტი (თუ იყო მიწოდებული), დააჭირეთ ჯოისტიკს (თითქოს ღილაკზე) და ჩართეთ პულტი. ამ ნაბიჯების დასრულების შემდეგ დისტანციური მართვის ბლუთუთის მოდულს მიენიჭება ოსტატის როლი და ის დაიწყებს მონას ძებნას სახელწოდებით „QUADRUPED“ და PIN კოდი „1212“.
• შეაერთეთ დენი რობოტს (თუ ის არ იყო მიწოდებული), დააჭირეთ და გეჭიროთ დაწყვილების ღილაკს მინიმუმ 1 წამის განმავლობაში (შეიძლება დააჭიროთ ნებისმიერ დროს). ღილაკზე დაჭერის შემდეგ, რობოტის ბლუთუთის მოდულს მიენიჭება slave როლი სახელწოდებით „QUADRUPED“ და PIN კოდი „1212“ და ის დაელოდება ოსტატის დაკავშირებას.
• ხელახლა დასაწყვილებლად (საჭიროების შემთხვევაში), თქვენ უნდა შეასრულოთ იგივე ნაბიჯები, როგორც დისტანციური, ასევე რობოტისთვის.
• როგორც კი კავშირი დამყარდება, რობოტის სახსრები „გაცოცხლდება“ და ის შეასრულებს დისტანციური მართვის ბრძანებებს. თუ დისტანციური მართვის დენი გამორთავთ, რობოტის სახსრები დასუსტდება და ცოცხლდება, როდესაც პულტი მიეწოდება ელექტროენერგიას.

რობოტი კონტროლდება დისტანციური მართვის საშუალებით შემდეგნაირად:

• თუ ჯოისტიკს გადახრით წინ, რობოტი წინ წავა და სიჩქარე დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხზე.
• თუ ჯოისტიკს უკან გადახრით, რობოტი უკან დაიხევს და სიჩქარე დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხზე.
• თუ ჯოისტიკს გადახრით წინ და მარცხნივ ან მარჯვნივ, რობოტი წინ წავა, მარცხნივ ან მარჯვნივ შეუხვევს. სიჩქარე დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხზე წინ, ხოლო მობრუნების რადიუსი დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხზე მარცხნივ ან მარჯვნივ.
• თუ ჯოისტიკს გადახრით უკან და მარცხნივ ან მარჯვნივ, მაშინ რობოტი დაბრუნდება უკან, მარცხნივ ან მარჯვნივ. სიჩქარე დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის უკან გადახრის ხარისხზე, ხოლო შემობრუნების რადიუსი დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის მარცხნივ ან მარჯვნივ გადახრის ხარისხზე.
• თუ ჯოისტიკს გადახრით მარცხნივ ან მარჯვნივ, მაგრამ არ გადახრით წინ ან უკან, რობოტი დაიწყებს თავის ადგილზე მარცხნივ ან მარჯვნივ, ხოლო მობრუნების სიჩქარე დამოკიდებული იქნება ჯოისტიკის გადახრის ხარისხზე. .
• თუ დააჭერთ ჯოისტიკს (ჩართვით), რობოტის კიდურების ყველა სახსარი დაყენდება ცენტრალურ პოზიციებზე.
• თუ პოტენციომეტრის სახელურს საათის ისრის მიმართულებით მოატრიალებთ, რობოტის სხეული ამაღლდება, მიუხედავად ჯოისტიკის პოზიციისა.
• თუ პოტენციომეტრის სახელურს საათის ისრის საწინააღმდეგოდ მოატრიალებთ, რობოტის სხეული ქვევით დაიწევს, ჯოისტიკის პოზიციის მიუხედავად.