Hello !
Trace:

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Next revision		Previous revision
et:projects:arduino [2015/12/28 07:58] – tekitatud kaupo.raidet:projects:arduino [2020/07/20 09:00] (current) – external edit 127.0.0.1
Line 2: Line 2:
  
 ===== Ülevaade ===== ===== Ülevaade =====
-/*{{:projects:rp06:IMG_0052.jpg?350|}}*/ +{{:projects:arduino:arduino_robotplatvorm_p1.jpg?350|}} 
-  * vastupidav plastist korpus+  * Iteaduino UNO 
 +  * 2 standard suurusega servo mootorit (360 kraadi pöörlemisega) 
 +  * mini servo (180 kraadi pöörlemine) 
 +  * Infrapuna lähedusandur 3-80 cm (digitaal) 
 +  * Ultraheliandur HC-SR04 2-500cm 
 +  * Nupp 8x8 mm ON-(OFF) 
 +  * Potentsiomeeter 10kohm 
 +  * vineerist roboti põhi
   * 6-AA patarei pesa   * 6-AA patarei pesa
-  * 2 harjadega DC mootorid 210 mA vabajooksul ning 2.4 A seisu vool 7.2V pinge juures +  * mõõdud: 15,5 x 12 x 10 cm 
-  * maksimum kiirus 15 cm/s 7.2 V pinge juures +  * kaal: 350 g
-  * 2 koodrit +
-  * koodri resolutsioon: 100 klikki/pöördele +
-  * mõõdud: 18 x 14 x 6 cm +
-  * kaal: 425 g+
  
-===== Elektrilised ühendused ===== +===== Robotplatvormi kokkupanek ===== 
-Alustame koodrite kaablite ühendamisest RP06 korpuses. Pange tähele kaablite polarisatsiooni ning ühendage need täpselt nii, nagu on kujutatud alloleval pildid (must juhe GND, kollane juhe SIG ja punane juhe VCC) +{{youtube>nUWvajQuLQ8?medium}}
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:2012-07-24_14.05.42.jpg?400|}}  +
-\\  +
-\\ Järgmiseks sisestame akupessa akud, ning asetame selle roboti keskele, nagu näha pildil. +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0008.jpg?400|}} +
-\\  +
-\\ Järgmiseks tõmbame juhtmed läbi alusplaadi pilu ning kinnitame alusplaadi roboti kere külge.  +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:IMG_0015.JPG?400|}} +
-\\  +
-\\ Järgmiseks ühendame kaablid. +
-\\ Mootori juhtmed tuleb ühendada mootori väljunditesse mootorikontrolleri plaadil (Nt parem mootor DC3 ja vasak mootor DC2): +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:IMG_0016.JPG?400|}} +
-\\  +
-\\ Ühenda koodrid koodrite sisenditesse (parem koder ülemisse, vasak alumisse). Pane tähele kaabli värve, VCC on nüüd keskel ning SIG paremal pool: +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:IMG_0018.JPG?400|}} +
-\\ +
-\\ Viimaseks kasutades Y-toitekaablit ühendame mõlemale plaadile toite: +
-\\ +
-\\ {{:projects:rp06:img_0586.jpg?400|}}+
  
 ===== Lisamoodulid ===== ===== Lisamoodulid =====
 +  * Jooneandur QTR-3A
  
-==== Kauguse mõõtmise Infrapuna anduriga ==== +===== Näiteprogrammid =====
-Kõigepealt ühenda IR andurile kaks L profiili tükki ning seejärel kruvi need L profiilid ka roboti alusplaadile kasutades M3 polte ja mutreid: +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0026.jpg?400|}} +
-\\  +
-\\ Seejärel ühenda anduri kaabel ühte analoogsisendisse (Nt ADC0) +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0029.jpg?400|}} +
-\\ +
-\\ Demo video: +
  
-{{youtube>tnsTCz1ZZL0?medium}}+{{youtube>4LQQmu8EffI?medium}}
  
-==== Radar kasutades servo mootorit ning ultraheli andurit ==== +=== Mootorite kalibreerimine === 
-Kokku pandud moodul: +Programmi kaudu leiab servo mootorite peatumise ja otse liikumise väärtused. Lisaks leitakse keskel asetsemise väärtus anduri servole. Saadud väärtused salvestatakse EEPROM püsimällu, kust järgnevad programmid saavad neid juba kasutada.
-\\ {{:projects:rp06:img_0034.jpg?400|}} +
-\\ Ultraheli anduri kaabli ühendamine. Jälgige polaarsust! Ultraheli andur tuleks ühendada ühte digitaalsesse sisend/väljund viiku (Näiteks PORTE 2) +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0040.jpg?400|}} +
-\\ {{:projects:rp06:img_0041.jpg?400|}} +
-\\ Servo kaabli ühendamine ühte servo väljundisse (Nt SERVO1) +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0042.jpg?400|}} +
-\\ Kokku pandud moodul: +
-\\  +
-\\ {{:projects:rp06:img_0033.jpg?400|}}+
  
 +<code c>
 +#include <Servo.h>
 +#include <EEPROM.h>
  
-\\ Demo video: +//Servo objektide loomine 
 +Servo leftM, rightM, sensM; 
 +//Roboti osadele viikude määramine 
 +#define LED 13 
 +#define POTPIN A0 
 +#define IRSENS A1 
 +#define SWITCH A2 
 +#define L_SERVO 10 
 +#define R_SERVO 9 
 +#define S_SERVO 8 
 +//EEPROM bytes 
 +#define L_MOTOR_STOP 0 
 +#define R_MOTOR_STOP 1 
 +#define S_MOTOR_CENTR 2 
 +#define L_MOTOR_FWD 3 
 +#define R_MOTOR_FWD 4 
 +#define S_MOTOR_LEFT 5 
 +#define S_MOTOR_RIGHT 6
  
-{{youtube>lAMNOJ9pAzI?medium}}+void setup() { 
 +  //Servo objekti ja viigu sidumine 
 +  leftM.attach(L_SERVO); 
 +  rightM.attach(R_SERVO); 
 +  sensM.attach(S_SERVO); 
 +  //Jadaliidese käivitamine 
 +  Serial.begin(9600); 
 +  //viikude seadistamine 
 +  pinMode(POTPIN, INPUT); 
 +  pinMode(IRSENS, INPUT); 
 +  pinMode(SWITCH, INPUT); 
 +  digitalWrite(SWITCH, HIGH); 
 +  pinMode(LED, OUTPUT); 
 +}
  
-==== Puutelülitid ====+void calibMotors() { 
 +  int leftVal, rightVal, sensVal, fwdLeft, fwdRight, sensLeftSide, sensRightSide; 
 +  //Calibration in progress inidicator HIGH 
 +  digitalWrite(LED, HIGH); 
 +  while (digitalRead(SWITCH) == LOW); 
 +  delay(200);
  
-Kokku pandud moodul: +  for (int i = 0; i < 5; i++) { 
-\\ {{:projects:rp06:IMG_0055.jpg?400|}} +    while (digitalRead(SWITCH) == HIGH) { 
-Ühenda kaabel puutelülitite plaadist digitaalsetesse sisenditesse (Nt POERTE2/3). Tähtis on jälgida musta(GND) juhtme asukohta, mis peab jääma üles vasakule (Vt pilti):  +      if (i == 0) { 
-\\ +        leftVal = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 50, 120); 
-\\ {{:projects:rp06:IMG_0064.jpg?400|}}+        leftM.write(leftVal); 
 +      } 
 +      if (i == 1) { 
 +        rightVal = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 50, 120); 
 +        rightM.write(rightVal); 
 +      } 
 +      if (i == 2) { 
 +        sensVal = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 30, 150); 
 +        sensM.write(sensVal); 
 +      } 
 +      if (i == 3) { 
 +        sensLeftSide = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 0, 180); 
 +        sensM.write(sensLeftSide); 
 +      } 
 +      if (i == 4) { 
 +        sensRightSide = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 0, 180); 
 +        sensM.write(sensRightSide); 
 +      } 
 +    } 
 +    delay(500); 
 +  } 
 +  while (digitalRead(SWITCH) == LOW); 
 +  delay(1000); 
 +  leftM.write(0); 
 +  rightM.write(180); 
 +  while (digitalRead(SWITCH) == HIGH); 
 +  delay(1000); 
 +    while (digitalRead(SWITCH) == HIGH) { 
 +      fwdLeft = 0; 
 +      fwdRight = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, rightVal, 180); 
 +      rightM.write(fwdRight); 
 +    } 
 +    delay(1000); 
 +    while (digitalRead(SWITCH) == HIGH) { 
 +      fwdRight = 180; 
 +      fwdLeft = map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, leftVal, 0); 
 +      leftM.write(fwdLeft); 
 +    } 
 +  //Stop motors 
 +  leftM.write(leftVal); 
 +  rightM.write(rightVal); 
 +  sensM.write(sensVal); 
 +  delay(1000); 
 +  while (digitalRead(SWITCH) == LOW); 
 +  delay(200);
  
  
-==== Joone andurid ====+  EEPROM.update(L_MOTOR_STOP, leftVal); 
 +  EEPROM.update(R_MOTOR_STOP, rightVal); 
 +  EEPROM.update(S_MOTOR_CENTR, sensVal); 
 +  EEPROM.update(S_MOTOR_LEFT, sensLeftSide); 
 +  EEPROM.update(S_MOTOR_RIGHT, sensRightSide); 
 +  EEPROM.update(L_MOTOR_FWD, fwdLeft); 
 +  EEPROM.update(R_MOTOR_FWD, fwdRight); 
 +  //Calibration end inidicator LOW 
 +  digitalWrite(LED, LOW); 
 +  //Print out values 
 +  Serial.print("L: "); 
 +  Serial.println(EEPROM.read(L_MOTOR_STOP)); 
 +  Serial.print("R: "); 
 +  Serial.println(EEPROM.read(R_MOTOR_STOP)); 
 +  Serial.print("S: "); 
 +  Serial.println(EEPROM.read(S_MOTOR_CENTR)); 
 +  Serial.print("FWD L: "); 
 +  Serial.println(EEPROM.read(L_MOTOR_FWD)); 
 +  Serial.print("FWD R: "); 
 +  Serial.println(EEPROM.read(R_MOTOR_FWD)); 
 +}
  
-Kokku pandud moodul: +void loop() { 
-\\ {{:projects:rp06:img_0079.jpg?400|}} +  while (digitalRead(SWITCH) == HIGH); 
-\\  +  calibMotors(); 
-\\ Ribakaabli ühendamine nihkeregistri sisendisse roboti küljel. +  delay(1000); 
-\\ +  while (1) { 
-\\ {{:projects:rp06:img_0076.jpg?400|}} +    sensM.write(map(analogRead(POTPIN), 0, 1023, 0, 180)); 
-\\ {{:projects:rp06:img_0077.jpg?400|}} +  } 
-\\ Demo video: +} 
 +</code>
  
-{{youtube>DJ-fYVPYjG0?medium}}+**Programmi töö selgitus:** 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni vasak mootor jääb seisma. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni parem mootor jääb seisma. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni ultrahelianduri servo on võimalikult otse suunatud. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni ultrahelianduri servo on suunatud umbes 60 kraadi roboti keskteljest vasakule. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni ultrahelianduri servo on suunatud umbes 60 kraadi roboti keskteljest paremale. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Roboti mõlemad mootorid hakkavad pöörlema maksimum kiirusel. Paigutada robot maha ja vaadata kummale poole robot kaldub. Kui kaldub vasakule, siis tuleb võtta vasaku mootori kiirus maksimum kiiruseks, et robot liiguks otse. Vastasel juhul parema mootori kiirus. Vajadusel võib aeglasemaks liikumiskiiruseks mõlema mootori kiirust vähendada. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni mootori pöörlemiskiirus on sobiv. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Keerata potentsiomeetrit kuni roboti teine mootor liigub sama kiirusega ja roboti trajektoor on sirge. 
 +  * Vajutada korraks nuppu. 
 +  * Kalibratsioon on lõpule jõudnud ja väärtused EEPROM mällu salvestatud. Kalibratsiooni väärtusi on võimalik näha kui Arduino IDE-s avada enne kalibratsiooni algust jadapordi monitor ja see jätta lahti kogu kalibrerimise ajaks. 
 +  * Kalibratsiooni lõpus on võimalik potentsiomeetriga testida ultrahelianduri servo liikumist.
  
 +=== Lihtne navigeerimine ===
 +Programm näeb ette roboti navigeerimist ruumis. Robot sõidab otse kuni ette tuleb sein, siis robot pöörab vasakule ja jätkab otse sõitu.
 +
 +<code c>
 +#include <Servo.h>
 +#include <EEPROM.h>
 +
 +//Servo objektide loomine
 +Servo leftM, rightM, sensM;
 +//Roboti osadele viikude määramine
 +#define LED 13
 +#define POTPIN A0
 +#define IRSENS A1
 +#define SWITCH A2
 +#define L_SERVO 10
 +#define R_SERVO 9
 +#define S_SERVO 8
 +//EEPROM bytes
 +#define L_MOTOR_STOP 0
 +#define R_MOTOR_STOP 1
 +#define S_MOTOR_CENTR 2
 +#define L_MOTOR_FWD 3
 +#define R_MOTOR_FWD 4
 +
 +void setup() {
 +  //Servo objekti ja viigu sidumine
 +  leftM.attach(L_SERVO);
 +  rightM.attach(R_SERVO);
 +  sensM.attach(S_SERVO);
 +  //Jadaliidese käivitamine
 +  Serial.begin(9600);
 +  //viikude seadistamine
 +  pinMode(POTPIN, INPUT);
 +  pinMode(IRSENS, INPUT);
 +  pinMode(SWITCH, INPUT);
 +  digitalWrite(SWITCH, HIGH);
 +  pinMode(LED, OUTPUT);
 +}
 +
 +void loop() {
 +
 +  int frontWall;
 +  int leftStop = EEPROM.read(L_MOTOR_STOP);
 +  int rightStop = EEPROM.read(R_MOTOR_STOP);
 +  int sensCentr = EEPROM.read(S_MOTOR_CENTR);
 +  int leftFwd = EEPROM.read(L_MOTOR_FWD);
 +  int rightFwd = EEPROM.read(R_MOTOR_FWD);
 +
 +  //Kirjuta servodele algväärtused
 +  leftM.write(leftStop);
 +  rightM.write(rightStop);
 +  sensM.write(sensCentr);
 +  //Ootab kuni lülitit vajutatakse
 +  while (digitalRead(SWITCH) == HIGH) {
 +    digitalWrite(LED, HIGH);
 +    delay(200);
 +    digitalWrite(LED, LOW);
 +    delay(100);
 +  }
 +  //Algoritmi lõputu tükkel
 +  while (1) {
 +    frontWall = digitalRead(IRSENS);
 +
 +    //Kui sein ees, siis pööra 1000 millisekundit vasakule
 +    if (frontWall == 0) {
 +      leftM.write(180);
 +      rightM.write(0);
 +      delay(500);
 +      leftM.write(180);
 +      rightM.write(180);
 +      delay(600);
 +    }
 +    else {
 +      leftM.write(leftFwd);
 +      rightM.write(rightFwd);
 +    }
 +  }
 +}
 +</code>
 +
 +
 +=== Keerukas navigeerimine ===
 +Programm näeb ette roboti navigeerimist labürindis. Robot jälgib pidevalt kolme suunda: vasak, otse, parem. Lisaks jälgib otse suunda pidevalt infrapuna lähedusandur. Ultrahelianduri lugemiseks on vaja eelnevalt alla tõmmata NewPing teek. 
 +  * [[http://playground.arduino.cc/Code/NewPing|NewPing teek Arduinole]]
 +Programm on tükeldatud mitmeteks funktsioonideks, et oleks lihtsam koostada algoritmi. Programmi põhitsükkel kontrollib pidevalt, et ees poleks ühtegi objekti.
 +
 +
 +<code c>
 +#include <Servo.h>
 +#include <EEPROM.h>
 +#include <NewPing.h>
 +
 +//Parameters
 +#define TURNDLY 800 //90deg turn delay
 +#define SMIN 0 //distance from which to activate small turns
 +#define SMAX 200 //distance from which to deactivate small turns
 +
 +//Servo objects create
 +Servo leftM, rightM, sensM;
 +//Sonra distance sensor pins reference and object create
 +#define TRIG 12
 +#define ECHO 11
 +NewPing sonar(TRIG, ECHO, 200);
 +//Define constants for pin reference
 +#define LED 13
 +#define POTPIN A0
 +#define IRSENS A1
 +#define SWITCH A2
 +#define L_SERVO 10
 +#define R_SERVO 9
 +#define S_SERVO 8
 +//EEPROM bytes
 +#define L_MOTOR_STOP 0
 +#define R_MOTOR_STOP 1
 +#define S_MOTOR_CENTR 2
 +#define L_MOTOR_FWD 3
 +#define R_MOTOR_FWD 4
 +#define S_MOTOR_LEFT 5
 +#define S_MOTOR_RIGHT 6
 +
 +//Global variables
 +const int leftStop = EEPROM.read(L_MOTOR_STOP);
 +const int rightStop = EEPROM.read(R_MOTOR_STOP);
 +const int sensCentr = EEPROM.read(S_MOTOR_CENTR);
 +const int sensLeft = EEPROM.read(S_MOTOR_LEFT);
 +const int sensRight = EEPROM.read(S_MOTOR_RIGHT);
 +const int leftFwd = EEPROM.read(L_MOTOR_FWD);
 +const int rightFwd = EEPROM.read(R_MOTOR_FWD);
 +
 +
 +int sonarDist[3];
 +void motorTurn(int dir);
 +
 +//Functions prototypes
 +int sweepRun(int pos ,int moveOnly);
 +void motorStop(int servo);
 +void motorFwd(void);
 +
 +void setup() {
 +  //Servo object to Arduino pin setup
 +  leftM.attach(L_SERVO);
 +  rightM.attach(R_SERVO);
 +  sensM.attach(S_SERVO);
 +  //Serial port setup
 +  Serial.begin(9600);
 +  //Pins direction setup
 +  pinMode(POTPIN, INPUT);
 +  pinMode(IRSENS, INPUT);
 +  pinMode(SWITCH, INPUT);
 +  digitalWrite(SWITCH, HIGH);
 +  pinMode(LED, OUTPUT);
 +}
 +
 +//Main program loop
 +void loop() {
 +
 +  int frontWall;
 +  int fwdTime = 1000;
 +  int sweepPos = 0;
 +  int sweepDir = -1;  // -1 left and 1 right
 +  unsigned long lastSweep = 0;
 +  int scanDone = 0;
 +  unsigned long lastTurn = 0;
 +  
 +  //Write initial values to servos
 +  leftM.write(leftStop);
 +  rightM.write(rightStop);
 +  sensM.write(sensCentr);
 +  //Wait until switch is pressed
 +  while (digitalRead(SWITCH) == HIGH) {
 +    digitalWrite(LED, HIGH);
 +    delay(200);
 +    digitalWrite(LED, LOW);
 +    delay(100);
 +  }
 +  //Algorithm main loop
 +  while (1) {
 +    //check if something is blocking way
 +    frontWall = digitalRead(IRSENS);
 +    
 +    //Sweeping motion distance measure
 +    if(millis() - lastSweep > 350){
 +      sweepRun(sweepPos, 0);
 +      if(sweepPos == -1 || sweepPos == 1) scanDone = 1;
 +      // increment or decrement position
 +      if(sweepDir == 1) sweepPos++;
 +      else sweepPos--;
 +      // change direction if edge reached
 +      if(sweepDir == 1 && sweepPos == 1){ sweepDir = -1;}
 +      else if(sweepDir == -1 && sweepPos == -1){ sweepDir = 1;}
 +      sweepRun(sweepPos, 1);
 +      lastSweep = millis();
 +
 +    Serial.print("V: ");
 +    Serial.print(sonarDist[0]);
 +    Serial.print("K: ");
 +    Serial.print(sonarDist[1]);
 +    Serial.print("P: ");
 +    Serial.println(sonarDist[2]);
 +    }
 +
 +    if (frontWall == 0) {
 +      motorStop(0);
 +      sweepRun(0, 0);
 +      if(sonarDist[0] >= sonarDist[2]) motorTurn(-1, TURNDLY);
 +      else motorTurn(1, TURNDLY);
 +      lastTurn = millis();
 +    }
 +    else if(scanDone == 1 && (millis() - lastTurn > 2000))
 +    {  
 +      if (sonarDist[0] < 25) {
 +        motorStop(0);
 +        motorTurn(1, 200);
 +      }
 +      else if(sonarDist[2] < 25){ 
 +        motorStop(0);
 +        motorTurn(-1, 200);
 +      }
 +      scanDone = 0;
 +    }
 +    else{
 +      leftM.write(leftFwd);
 +      rightM.write(rightFwd);
 +    }
 +  }
 +}
 +//Motors stopping function
 +void motorStop(int wheel){
 +  if(wheel == 0){
 +    leftM.write(leftStop);
 +    rightM.write(rightStop);
 +  }
 +  else if(wheel == -1){
 +    leftM.write(leftStop);
 +  }
 +  else if(wheel == 1){
 +    rightM.write(rightStop);
 +  }
 +}
 +//Forward moving function
 +void motorFwd(void){
 +    leftM.write(leftFwd);
 +    rightM.write(rightFwd);
 +}
 +//Robot on the spot turning function
 +void motorTurn(int dir, int dly){
 +  //left
 +  if(dir == -1){
 +    leftM.write(180);
 +    rightM.write(180);
 +  }
 +  //right
 +  else if(dir == 1){
 +    leftM.write(0);
 +    rightM.write(0);
 +  }
 +  delay(dly);
 +}
 +//Sonar sweeping function for servo motor movement
 +int sweepRun(int pos, int moveOnly){
 +  if(pos == 2){
 +    sensM.write(sensCentr);
 +    delay(400);
 +    sonarDist[1] = sonar.ping_cm();
 +    sensM.write(sensLeft);
 +    delay(400);
 +    sonarDist[0] = sonar.ping_cm();
 +    sensM.write(sensRight);
 +    delay(800);
 +    sonarDist[2] = sonar.ping_cm();
 +    sensM.write(sensCentr);
 +  }
 +  else if(pos == 0){
 +    sensM.write(sensCentr);
 +    if(moveOnly) return 0;
 +    sonarDist[1] = sonar.ping_cm();
 +    return sonarDist[1];
 +  }
 +  else if(pos == -1){
 +    sensM.write(sensLeft);
 +    if(moveOnly) return 0;
 +    sonarDist[0] = sonar.ping_cm();
 +    return sonarDist[0];
 +  }
 +  else if(pos == 1){
 +    sensM.write(sensRight);
 +    if(moveOnly) return 0;
 +    sonarDist[2] = sonar.ping_cm();
 +    return sonarDist[2];
 +  }
 +  return 0;
 +}
 +</code>
et/projects/arduino.1451289521.txt.gz · Last modified: 2020/07/20 09:00 (external edit)
CC Attribution-Share Alike 4.0 International
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0