- Једносмерни мотор без језгра за РЦ аутомобиле
- Потребни материјали
- РФ џојстик за РЦ аутомобил који користи Ардуино
- Шема кола Ардуино РЦ аутомобила
- Израда ПЦБ-а за Ардуино РЦ Цар
- Састављање ПЦБ-а
- Точкови за 3Д штампу и носач мотора
- Програмирање Ардуина
- Рад Ардуино РЦ аутомобила
РЦ аутомобили су увек забавни за играње, ја сам лично велики љубитељ ових аутомобила на даљинско управљање и са њима сам се и даље поприлично играо. Већина ових аутомобила данас пружа огроман обртни момент за управљање неравним теренима, али постоји нешто што је увек заостајало, његова брзина !!.. Дакле, у овом пројекту ћемо направити потпуно другачију врсту РЦ аутомобила користећи Ардуино, главни Циљ овог аутомобила је постизање максималне брзине, па сам зато одлучио да испробам ДЦ мотор без језгра за РЦ аутомобил. Ови мотори се обично користе у дроновима и предвиђени су за 39000 о / мин што би требало да буде више него довољно да утажимо брзинску жеђ. Аутомобил ће се напајати малом литијумском батеријом и њиме се може даљински управљати помоћу РФ модула нРФ24Л01. Ако тражите нешто једноставно, такође можете да проверите овај пројекат Једноставног РФ робота и Распберри Пи Блуетоотх аутомобила.
Једносмерни мотор без језгра за РЦ аутомобиле
Цорелесс ДЦ мотора који се користи у овом пројекту је приказано на слици испод. Можете их лако пронаћи јер се широко користе у мини дроновима. Само потражите 8520 магнетни микро-мотор без језгара и пронаћи ћете их.
Сада постоје одређени недостаци код употребе једносмерних мотора за РЦ аутомобиле. Прва ствар је да пружају врло низак обртни моменат зато би наш РЦ аутомобил требао бити што лакши. Због тога сам одлучио да направим цео аутомобил на плочи користећи СМД компоненте и смањим величину плоче што је више могуће. Други проблем је његова велика брзина, 39000 о / мин (обртаја вратила) је тешко руковати, па нам је потребан круг за контролу брзине на страни Ардуино, који смо направили помоћу МОСФЕТ-а. Трећа ствар је да ће се ови мотори напајати једном литијум-полимерном батеријом радног напона између 3,6 В и 4,2 В, тако да морамо да дизајнирамо наш круг да ради на 3,3 В. Због тога смо користили 3.3В Ардуино Про миникао мозак нашег РЦ аутомобила. Уз решавање ових проблема, погледајмо материјале потребне за изградњу овог пројекта.
Потребни материјали
- 3,3 В Ардуино Про Мини
- Ардуино Нано
- НРФ24Л01 - 2ком
- Модул џојстика
- СИ2302 МОСФЕТ
- 1Н5819 Диода
- БЛДЦ мотори без језгра
- АМС1117-3.3В
- Литијум-полимерна батерија
- Отпорници, кондензатори,
- Повезивање жица
РФ џојстик за РЦ аутомобил који користи Ардуино
Као што је раније поменуто, РЦ аутомобилом ће се управљати даљински помоћу РФ џојстика. Овај џојстик ће такође бити направљен користећи Ардуино заједно са нРФ24Л01 РФ модулом, такође смо користили џојстик модул за контролу нашег РЦ у потребном смеру. Ако сте потпуно нови у ова два модула, можете размотрити читање чланака „Интерфацинг Ардуино витх нРФ24Л01“ и „Интерфацинг Јоистицк“ са Ардуино чланком да бисте сазнали како они раде и како их користити. Да бисте направили свој даљински управљач Ардуино РФ, следите доњи круг.
Коло РФ џојстика може се напајати помоћу УСБ порта нано плоче. Модул нРФ24Л01 ради само на 3.3В, стога смо користили пин од 3.3В на Ардуину. Струјни круг сам конструисао на плочи и чини се као доле. Ако је потребно, за то можете створити и ПЦБ.
Ардуино код за РФ Јоистицк коло је прилично једноставна, морамо да прочитате Кс вредност и И вриједности из нашег џојстик и послати га у РЦ ауто кроз нРФ24Л01. Комплетан програм за ово коло налази се на дну ове странице. Нећемо улазити у објашњење тога, јер смо о томе већ разговарали у линку за повезивање пројеката који је горе подељен.
Шема кола Ардуино РЦ аутомобила
Комплетна шема кола за наш даљински управљани Ардуино Цар приказана је испод. Шема кола такође укључује опцију додавања два ТЦРТ5000 ИР модула у наш аутомобил. Ово је било планирано да омогући нашем РЦ аутомобилу да ради као линијски робот, тако да може самостално да ради без спољне контроле. Међутим, зарад овог пројекта нећемо се концентрисати на њега, будите са нама за још један туториал пројекта у којем ћемо покушати да направимо „Најбржи следбеник робота“. Комбиновао сам оба кола на једној ПЦБ-у због једноставности израде, можете занемарити ИР сензор и одељак Оп-појачала за овај пројекат.
РЦ аутомобил ће напајати Липо батерија повезана на терминал П1. АМС117-3.3В се користи за регулисање 3.3В за нашу нРФ24Л01 и наше Про-мини-плочи. Такође можемо напајати Ардуино плочу директно на необрађени пин, али уграђени регулатор напона од 3,3 В на про мини-ју неће моћи да испоручи довољно струје нашим РФ модулима, па смо зато користили спољни регулатор напона.
За погон наша два БЛДЦ мотора користили смо два СИ2302 МОСФЕТ-а. Важно је осигурати да ови МОСФЕТ-ови могу да се напајају од 3,3 В. Ако не можете да пронађете тачно исти број дела, можете потражити еквивалентне МОСФЕТ-ове са доњим карактеристикама преноса
Мотори могу да троше вршну струју до 7А (континуирано је тестирано да је 3А са оптерећењем), стога би МОСФЕТ одводна струја требала бити 7А или више и требало би да се потпуно укључи на 3,3В. Као што овде можете видети, МОСФЕТ који смо одабрали може да обезбеди 10А чак и при 2,25 В, тако да је идеалан избор.
Израда ПЦБ-а за Ардуино РЦ Цар
Забавни део изградње овог пројекта био је развој ПЦБ-а. ПЦБ овде не само да формира коло, већ делује и као шасија нашег аутомобила, па смо за њега планирали аутомобил у облику облика са опцијама за лако монтирање наших мотора. Такође можете покушати да дизајнирате своју ПЦБ користећи горњи круг или можете да користите мој дизајн ПЦБ-а који изгледа овако доле након што је завршен.
Као што видите, ПЦБ сам дизајнирао за лако монтирање батерије, мотора и других компоненти. Датотеку Гербер за ову ПЦБ можете преузети са везе. Када сте спремни за Гербер датотеку, време је да се исфабрикује. Да бисте ПЦБГОГО лако извршили ваше ПЦБ, следите доленаведене кораке
1. корак: Уђите на ввв.пцбгого.цом, пријавите се ако је ово први пут. Затим на картици Прототип ПЦБ унесите димензије ПЦБ-а, број слојева и број ПЦБ-а који вам је потребан. Моја ПЦБ је 80цм × 80цм, тако да картица изгледа овако доле.
Корак 2: Наставите кликом на дугме Цитирај одмах . Бићете преусмерени на страницу на којој можете поставити неколико додатних параметара ако је потребно, као што је материјал који користи размак трака итд. Али углавном ће подразумеване вредности добро функционисати. Једино што овде морамо узети у обзир су цена и време. Као што видите, време израде је само 2-3 дана и кошта само 5 УСД за наш ПСБ. Тада можете одабрати жељени начин отпреме на основу ваших захтева.
Корак 3: Последњи корак је отпремање Гербер датотеке и наставак плаћања. Да би се уверио да је поступак несметан, ПЦБГОГО проверава да ли је ваша Гербер датотека важећа пре него што настави са уплатом. На овај начин можете бити сигурни да је ваша ПЦБ погодна за производњу и да ће вас контактирати као да сте предани.
Састављање ПЦБ-а
Након што је плоча наручена, стигла је до мене након неколико дана, иако је курир у лепо означеној добро упакованој кутији и као и увек квалитет ПЦБ-а био страшан. Делим неколико слика доњих плоча да бисте ви оценили.
Укључио сам штап за лемљење и почео да склапам плочу. Будући да су отисци стопала, јастучићи, плочице и ситотисак савршени правилног облика и величине, нисам имао проблема са састављањем плоче. Даска је била готова за само 10 минута од тренутка распакивања кутије.
Неколико слика плоче након лемљења приказано је у наставку.
Точкови за 3Д штампу и носач мотора
Као што сте могли приметити на горњој слици, морамо да 3Д направимо носач мотора и точкове за робота. Ако сте користили нашу ПЦБ Гербер датотеку подељену горе, онда бисте могли да користите и 3Д модел тако што ћете га преузети са ове везе.
Користила сам Цура да нарежем своје моделе и одштампала их помоћу Тево Терантуале без носача и испуне од 0% за смањење тежине. Можете да промените поставку како одговара нашем штампачу. С обзиром на то да се мотори окрећу врло брзо, било ми је тешко дизајнирати точак који ће добро пријањати и приањати уз вратило мотора. Стога сам одлучио да користим лопатице дронова унутар точка, као што можете видети доле
Открио сам да је ово поузданије и чвршће, међутим, експериментишите са различитим дизајном точкова и обавестите ме у одељку за коментаре шта вам је пошло за руком.
Програмирање Ардуина
Комплетни програм (и Ардуино нано и про мини) за овај пројекат можете пронаћи на дну ове странице. Објашњење вашег РЦ програма је следеће
Програм покрећемо укључивањем потребне датотеке заглавља. Имајте на уму да модул нРФ24л01 захтева додавање библиотеке у ваш Ардуино ИДЕ, РФ24 библиотеку можете преузети са Гитхуб-а помоћу ове везе. Поред тога, већ смо дефинисали минималну и максималну брзину за нашег робота. Минимални и максимални опсег су од 0 до 1024.
#дефине мин_спеед 200 #дефине мак_спеед 800 #инцлуде
Затим унутар функције подешавања иницијализујемо наш модул нРФ24Л01. Користили смо 115 опсега јер није загушен и поставили смо модул да ради са малом снагом, а можете се поиграти и са овим подешавањима.
воид сетуп () {Сериал.бегин (9600); миРадио.бегин (); миРадио.сетЦханнел (115); // опсег 115 изнад ВИФИ сигнала миРадио.сетПАЛевел (РФ24_ПА_МИН); // МИН снаге ниског дизања миРадио.сетДатаРате (РФ24_250КБПС); // Минимална брзина}
Следеће у главној функцији петље извршићемо само функцију РеадДата помоћу које ћемо непрестано читати вредност послату из нашег модула џојстика Трансмиттер. Имајте на уму да би адреса цеви наведена у програму требала бити иста као она наведена у програму предајника. Такође смо одштампали вредност коју добијамо у сврхе отклањања грешака. Једном када се вредност успешно прочита, извршићемо функцију Цонтрол Цар за контролу нашег РЦ аутомобила на основу вредности примљене од
Рф модула.
воид РеадДата () {миРадио.опенРеадингПипе (1, 0кФ0Ф0Ф0Ф0АА); // Коју цијев читати, 40-битна адреса миРадио.стартЛистенинг (); // Зауставите преношење и започните ревидирање иф (миРадио.аваилабле ()) {вхиле (миРадио.аваилабле ()) {миРадио.реад (& дата, сизеоф (дата)); } Сериал.принт ("\ нПримљено:"); Сериал.принтлн (дата.мсг); примљено = дата.мсг; Цонтрол_Цар (); }}
Унутар функције Цонтрол Цар контролисаћемо моторе повезане на ПВМ пинове помоћу аналогне функције уписивања. У нашем програму предајника претворили смо аналогне вредности из А0 и А1 пина Нано-а у 1 до 10, 11 до 20, 21 до 30 и 31 до 40 за контролу аутомобила унапред, уназад, лево и десно. Програм у наставку се користи за управљање роботом у правцу напред
иф (примљено> = 1 && примљено <= 10) // Помери унапред {инт ПВМ_Валуе = мап (примљено, 1, 10, мин_брзина, максимална брзина); аналогВрите (Р_МР, ПВМ_Валуе); аналогВрите (Л_МР, ПВМ_Валуе); }
Слично томе, такође можемо написати још три функције за управљање уназад, лево и десно, као што је приказано доле.
иф (примљено> = 11 && примљено <= 20) // Прекид {инт ПВМ_Валуе = мапа (примљено, 11, 20, мин_брзина, мак_брзина); аналогВрите (Р_МР, 0); аналогВрите (Л_МР, 0); } иф (примљено> = 21 && примљено <= 30) // Скрените лево {инт ПВМ_Валуе = мап (примљено, 21, 30, мин_брзина, мак_брзина); аналогВрите (Р_МР, ПВМ_Валуе); аналогВрите (Л_МР, 0); } иф (примљено> = 31 && примљено <= 40) // Скрените удесно {инт ПВМ_Валуе = мап (примљено, 31, 40, мин_брзина, максимална брзина); аналогВрите (Р_МР, 0); аналогВрите (Л_МР, ПВМ_Валуе); }
Рад Ардуино РЦ аутомобила
Када завршите са кодом, отпремите га на своју про-мини плочу. Уклоните батерију и плочу кроз ФТДИ модул ради тестирања. Покрените свој код, отворите серијску батерију и вредност ћете добити од модула џојстика вашег предајника. Прикључите батерију и мотори би такође требало да почну да се окрећу.
Комплетни рад пројекта може се наћи у видео запису на дну ове странице. Ако имате питања, оставите их у одељку за коментаре. Наше форуме можете користити и за брзе одговоре на друга техничка питања.