پروژه RC: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

این دستورالعمل برای برآوردن الزامات پروژه Makecourse در دانشگاه فلوریدا جنوبی (www.makecourse.com) ایجاد شده است.

بنابراین ، به عنوان یک دید کلی ، ایده این پروژه بدست آوردن یک درک مقدماتی از لوازم الکترونیکی ، لحیم کاری ، سیم کشی و کد نویسی در آردوینو در مورد موارد RC است. صادقانه بگویم ، قبل از این پروژه ، بسیاری از شیوه های کارکردن ماشین های RC برای من یک راز بود. بنابراین در این دستورالعمل من با شما به اشتراک می گذارم و به شما یاد می دهم که چه چیزهایی آموخته ام و چگونه می توانم ماشین RC مشابهی را که ساخته ام بسازم. دلیل ساخت این ماشین RC با آردوینو این است که بتوانم چراغ های راهنمای خودرو را درج کنم. ادغام یک میکرو کنترلر همچنین به من امکان می دهد در صورت تمایل در آینده چراغ های جلو ، چراغ های عقب و صدا را اضافه کنم.

مرحله 1: دستیابی به قطعات

بنابراین برای شروع این پروژه شما به چند قسمت و قطعه نیاز دارید. من تمام تلاش خود را برای پیوند دادن به قسمتهایی که خریداری شده است ، انجام خواهم داد و همچنین هرگونه فایل چاپ شده سه بعدی را که برای ایجاد این پروژه مورد نیاز بود ، اضافه می کنم.

چیزهایی که به آنها نیاز خواهید داشت:

• آهن لحیم کاری
• سیم لحیم کاری
• ProtoBoard
• مقیاس 1/18 RC Car (این به شما کنترل و گیرنده ای می دهد که قبلاً با هم مطابقت داشته اند ، با این حال ، می توانید اجزاء را جداگانه خریداری کنید و ساختار را کنار هم قرار دهید ، فقط با مکانیک ها مشکل تر می شود.)
• آردوینو اونو
• یک جعبه
• 2 عدد LED
• 2 مقاومت 220 اهم
• قاب پایه سه بعدی چاپ شده
• صفحه بالایی چاپ سه بعدی
• چرخ های چاپ سه بعدی (در صورت تمایل)
• سیم آردوینو
• RC باتری ماشین (ماشین RC احتمالاً با یک دستگاه همراه بوده است)
• باتری 9 ولت
• آداپتور خمیر 9 ولت برای آردوینو
• چسب حرارتی تفنگی
• چسب های داغ
• چاپگر سه بعدی (یا دسترسی به یکی)

پیوندهایی برای موارد بالا که استفاده کردم:

آهن لحیم کاری/ایستگاه:

www.amazon.com/s؟k=Zeny+898D&ref=nb_sb_nos…

لحیم کاری:

www.amazon.com/WYCTIN-Solder-Electrical-So…

ProtoBoard:

www.amazon.com/AUSTOR-Includ-Double-Pro…

مقیاس 1/18th RC Car:

(توجه به این نکته ضروری است که برای ساخت اولیه این پروژه من از یک ماشین RC پیش خرید استفاده نکردم. من از قطعات و قطعات خودروهای RC که خانواده و دوستانم به من اهدا کردند برای تکمیل این ساخت استفاده کردم. با این حال برای ساخت دنبال کردن آن آسان تر است ، من پروژه را با خودرویی که در زیر به آن پیوند خورده است بازسازی کرده ام.)

www.amazon.com/Traxxas-75054-5-LaTrax-Rall…

آردوینو اونو:

www.amazon.com/Development-Microcontroller…

LED ها:

www.amazon.com/Lights-Emitting-Assortment-…

یک جعبه:

هر جعبه ای به دلیل

مقاومت 220 اهم:

www.amazon.com/s؟k=220+ohm+resistors&ref=n…

قطعات چاپ سه بعدی:

فایلهای Gcode برای قطعاتی که برای این ماشین RC خاص استفاده کردم باید در فایلهای این مرحله باشد.

سیم های آردوینو:

www.amazon.com/Elegoo-EL-CP-004-Multicolor…

آداپتور باتری 9 ولت:

www.amazon.com/AspenTek-Battery-Accessorie…

تفنگ چسب داغ و چوب:

www.amazon.com/ccbetter-Upgraded-Removable…

چاپگر سه بعدی: (نیازی به خرید این دستگاه ندارید ، اما این چاپگری است که من برای این پروژه استفاده کردم.)

www.amazon.com/ANYCUBIC-Mega-S-Extruder-Su…

هرگونه قطعه/قطعه ای که کنار گذاشته شد ، به دلیل اینکه وسایل رایج خانگی هستند که هر کسی باید بتواند از فروشگاه تهیه کند یا قبلاً با ماشین RC خریداری شده آمده است ، کنار گذاشته می شود.

همچنین اگر نرم افزار آردوینو را ندارید باید آن را بارگیری کنید. (رایگان است)

اینجا پیوند است

www.arduino.cc/fa/Main/Software

مرحله 2: RC Car Tear Down

اکنون که تمام قطعات و قطعات خود را به دست آورده اید ، زمان شروع ساخت آن فرا می رسد.

برای شروع اجازه می دهد ماشین RC را که خریداری کرده اید جدا کنید. بنابراین خودرویی که در آن قرار گرفته اید یک ماشین 4 چرخ محرک بود که هم دیفرانسیل جلو و هم عقب دارد. اگر یک جعبه به اندازه کافی بزرگ دارید ، می توانید این طول را یکسان نگه دارید و به مرحله بعدی بروید. با این حال ، اگر جعبه شما به اندازه کافی طولانی نباشد ، باید ماشین RC را جدا کنید. برای انجام این کار باید باتری ، گیرنده ، سروو ، سینی باتری و قسمت میانی که دو دیفرانسیل را در کنار هم نگه داشته اید را بردارید. همچنین باید محور درایو را از هر دو دیفرانسیل جدا کنید. پس از حذف همه این موارد ، باید محور محرک را به طول دلخواه برش داده و فقط روی دیفرانسیل عقب نصب کنید. دیفرانسیل عقب با چرخ هایی است که به چپ و راست نمی چرخند.

مرحله 3: بازسازی کنید

اگر ماشین RC را پاره نکردید به مرحله بعد بروید.

اکنون که ماشین RC جدا شده و Drive Shaft بریده شده و دوباره نصب شده است ، می توانید شروع به بازسازی خودرو کنید. برای این کار باید قسمت های سه بعدی را از مرحله یک چاپ کنید.

مراحل ساخت:

• با نگاه کردن به اولین عکس در بالای صفحه پایه ، دیفرانسیل جلو را به سوراخ های 1 و 2 (به ترتیب) پیچ می کنید.
• سپس دیفرانسیل عقب را به ترتیب سوراخ های 3 و 4 (به ترتیب) پیچ می کنید.
• سپس از همان براکت نصب برای سرو فرمان استفاده کرده و آن را به ترتیب در سوراخ های 5 و 6 پیچ کنید.
• گام بعدی این است که صفحه بالایی را وصل کنید ، این پیچ را یک سوراخ در بالای دیفرانسیل FRONT و سوراخ 2 را در بالای دیفرانسیل REAR انجام دهید.
• سپس کابل های موتور را از سوراخ 3 بکشید.

صفحه پایینی که چاپ شده است برای اتصال دو دیفرانسیل جداگانه به یکدیگر و در یک پایه چرخ کوتاهتر برای جا دادن جعبه یا بدنه بیشتر استفاده می شود. صفحه بالایی بعداً برای اتصال سایر لوازم الکترونیکی و همچنین ایجاد سفتی بیشتر به خودرو استفاده می شود.

مرحله 4: تنظیم برق

اکنون زمان آن رسیده است که همه اجزای برق کار کرده و سیم کشی شوند.

لحیم کاری:

• برای شروع (اگر تازه با لحیم کاری آشنا می شوید) پیشنهاد می کنم یکی از تخته های اولیه و چند سیم اضافی را بردارید و لحیم کاری را تمرین کنید ، اگر قبلاً آن را انجام نداده اید می تواند کمی مشکل باشد.
• هنگامی که احساس کردید آماده هستید تا به طرح کلی که در بالا پست کردم نگاه کنید ، می خواهید با ProtoBoard شروع کنید.
• برای این کار ابتدا می خواهید یک سیم آردوینو RED به نر را به قطب جلویی که به صورت افقی بیرون آمده است بچسبانید. این به پایانه 5 ولت در برد آردوینو متصل می شود.
• سپس یک سیم آردوینو مشکی را به همان روشی که سیم اول به یک خط جداگانه روی برد وصل کرده وصل کنید. این به پایانه زمینی روی برد آردوینو متصل می شود.
• سپس باید 2 سیم قرمز دیگر را در راستای سیم قرمز متصل به ترمینال 5 ولت در آردوینو وصل کنید. سپس 3 سیم را با استفاده از لحیم به هم وصل کنید.
• سپس 5 سیم BLACK را در راستای اولین سیم ترمینال زمینی که وصل کرده اید وصل کنید. اینها مورد نیاز هستند زیرا همه چیز باید به طور معمول بر اساس آردوینو باشد یا این پروژه کار نخواهد کرد.
• سپس باید یک مقاومت 220 اهم را به طرف مثبت دو LED که برای این پروژه استفاده می شود لحیم کنید. اگر این کار انجام نشود ، LED ها می سوزند و نیاز به تعویض دارند که آسان نخواهد بود.
• سپس یک سیم قرمز را به طرف مقابل مقاومتها بچسبانید (همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است).

پس از اتمام این لحیم کاری ، می توانید همه چیز را به غیر از باتری ها به صورتی که در شماتیک نشان داده شده است ، متصل کنید. برای مرجع در بیشتر 3 سرویس سیم و ESC (کنترل کننده الکترونیکی سرعت) ، سیم سفید (یا نارنجی) سیم سیگنال ، سیم RED سیم ورودی ولتاژ و سیم BLACK (یا BROWN) سیم زمین است.

همچنین برق و زمین از PROTOBOARD تا RECEIVER باید به برق و زمین کانال 1 متصل شود. سیم سبز نیز باید به کانال 1 و سیم نارنجی به کانال 2 روی گیرنده متصل شود.

چه خبر است ؟؟؟

بنابراین ، برای کسانی از شما که می پرسند در واقع چه اتفاقی در این مجموعه می افتد ، به خواندن ادامه دهید ، اگر به این موضوع علاقه ندارید و می خواهید فقط به کار خود ادامه دهید ، می توانید به مرحله بعدی بروید. بنابراین ، آنچه در حال رخ دادن است این است که ما گیرنده را به آردوینو وصل می کنیم. در حال حاضر گیرنده سیگنال های ورودی را از کنترل کننده پیوندی دریافت می کند که بر اساس ورودی کاربران باعث می شود خودرو به جلو ، عقب ، چپ و راست حرکت کند. موتور عقب حرکت جلو و عقب و سروو فرمان حرکت چپ و راست چرخهای جلو را کنترل می کند. روشی که می توانیم چراغ های راهنما را در عقب خودرو فعال کنیم این است که آردوینو سیگنال ورودی را از گیرنده دریافت می کند ، سپس بر اساس سیگنال ورودی به سروو فرمان ، چراغ چپ یا راست چشمک می زند ، در نتیجه چراغ راهنما

مرحله 5: ترکیب آن

پس از اتمام راه اندازی برق ، آماده هستید تا همه را با هم ترکیب کنید.

برای انجام این:

• قبل از افزودن صفحه بالایی به پلاگین مراقبت سیم گیرنده ، گیرنده را در زیر صفحه بالایی قرار دهید. این امر باعث می شود که حرکت نکند و سیم ها شل نشوند.
• سپس با گرم کردن تفنگ چسب حرارتی خود شروع کنید
• سپس یکبار چسب داغ را به بالای درگاه کابل 9 ولت و چاپگر روی برد آردوینو اضافه کنید و قسمت پایینی ProtoBoard را روی تکه های چسب داغ (هنوز داغ) فشار دهید. این به طور دائم این دو را در کنار هم نگه می دارد.
• سپس یک تکه چسب حرارتی به بالای دیفرانسیل عقب اضافه کنید و قسمت پایینی آردوینو را درون آن فشار دهید. این امر باعث می شود آردوینو در حین رانندگی با ماشین حرکت نکند.
• سپس یک تکه کوچک چسب داغ در انتهای ESC قرار دهید و آن را در بالای صفحه جلوی آردوینو فشار دهید. (مطمئن شوید که دریچه ها را بر روی ARDUINO مسدود نمی کنید ، ما هنوز نیاز به بارگذاری کد داریم و یک باتری 9 ولت را وصل کنید.)
• همچنین ساختار کامل مکانیکی و الکتریکی را در کنار جعبه ای که برای قرار دادن همه چیز استفاده می کنید قرار دهید ، این به شما این امکان را می دهد که محل سوراخ های چرخ ها را مشخص کنید.
• سپس سوراخ های چرخ ها را برش دهید. (توجه: حفره های چرخ های جلو را کمی بزرگتر ببرید زیرا به چپ و راست می چرخند و به فضای بیشتری نیاز دارند.)
• سپس سوراخ هایی را در پشت جعبه ایجاد کنید که فقط آنقدر بزرگ هستند که نوک LED در آن جا بگیرد.
• همه چیز را در جعبه با سوراخ ها تست کنید و قبل از حرکت مطمئن شوید که همه چیز مناسب است.
• پس از اطمینان از اینکه همه چیز در جعبه به شکلی که قرار است جا می گیرد ، مقدار زیادی چسب حرارتی را در قسمت پایین صفحه قرار دهید و آن را محکم به پایین جعبه فشار دهید تا چرخ ها از قسمت پایین آن نمایان شوند. جعبه.
• همچنان ماشین را در برابر جعبه نگه دارید تا زمانی که چسب داغ سرد شود.

پس از اتمام این کار می توانید به قسمت برنامه نویسی پروژه بروید.

مرحله 6: کدگذاری

قبل از شروع این مرحله ، اگر برنامه یا نرم افزار arduino را در رایانه خود نصب نکرده اید ، می توانید به لینک زیر بروید و آن را بارگیری کنید (ITS FREE !!). قبل از ادامه این پروژه باید این کار را انجام دهید.

www.arduino.cc/fa/Main/Software

کد:

• با بارگیری فایل.ino که برای این پروژه در اختیار دارم شروع کنید.
• سپس کد را باز کرده و در Arduino خود بارگذاری کنید.
• حرکت فرمان چپ و راست را امتحان کنید و مطمئن شوید LED های شما جهت سیگنال های چپ و راست در جهت صحیح قرار گرفته اند.
• هنگامی که LED ها در طرفین درست قرار می گیرند ، آنها را در سوراخ هایی که در قسمت اولیه ایجاد شده است قرار دهید و یک چسب داغ روی LED ها بگذارید تا در جای خود ثابت بمانند.

اگر از آن دسته افرادی هستید که مایل به دانستن نکات و مضرات مطالب هستند ، یا فقط از خود می پرسند که در پشت صحنه با کد چه اتفاقی می افتد ، به خواندن ادامه دهید. در غیر این صورت می توانید به مرحله بعدی بروید.

بنابراین آنچه در حال رخ دادن است (خط به خط):

• اولین خط عبارت include است که به کد اجازه می دهد کتابخانه سرو را که در نرم افزار Arduino تعبیه شده است ، شامل شود.
• دو عبارت بعدی در کد مشخص می کند که LED ها به چه پین هایی در آردوینو متصل می شوند.
• 3 عبارت بعدی کانالهای مختلف روی گیرنده را به عنوان اعداد صحیح اعلام می کند ، این امر باعث می شود ورودی کنترلر پذیرفته شود.
• دستورات بعدی 2 int عبارت "حرکت" و "چرخش" را به عنوان اعداد صحیح اعلام می کنند تا بتوانم نوع سیگنال ارسال شده توسط آردوینو را بعداً در کد تغییر دهم.
• در مرحله بعد شما دو عبارت "Servo" را مشاهده خواهید کرد ، این موارد مورد نیاز است تا کد بداند که من 2 سروو دارم و نام "myservo" و "esc" است
• سپس حلقه "VOID setup" را وارد می کنیم: این حلقه راه اندازی است که یکبار اجرا می شود و سپس به بقیه کد می رود. بنابراین اینجاست که من اعلام می کنم که کدام پین ها پین های ورودی هستند و کدام پین ها پین های خروجی هستند. پین های ورودی یک سیگنال را دریافت می کنند و پین های خروجی سیگنالی را خارج می کنند.
• ابتدا در حلقه راه اندازی void دو خط کد ".attach ()" را مشاهده خواهید کرد ، این دو خط مشخص می کند که سرویس ها به پایه های 9 و 11 روی برد آردوینو متصل شده اند.
• در مرحله بعد پنج خط "pinMode" را مشاهده خواهید کرد. 3 مورد اول اعلام می کنند که پایه های 5 ، 6 و 7 پین های ورودی هستند. این پین هایی هستند که به ترتیب به کانال های 1 ، 2 و 3 (به ترتیب) روی گیرنده متصل شده اند. آخرین 2 پین "pinMode" اعلام می کنند که پین هایی که LED به آنها متصل است سیگنال را به LED ها ارسال می کند.
• خط "Serial.begin ()" نرخ باود یا بیت در ثانیه را که در آردوینو پذیرفته و خوانده می شود ، اعلام می کند.
• بعد به "حلقه خالی" می رویم. این چیزی است که پس از روشن شدن آردوینو به طور مداوم اجرا می شود.
• دو خط اول این حلقه در حال خواندن/تنظیم عرض پالس هر کانال ورودی از گیرنده است. این مهم است زیرا بدون آن ما نمی توانیم هیچ یک از سیگنال های ورودی را بخوانیم.
• بعد توالی نقشه برداری است. اتفاقی که می افتد این است که سیگنال ورودی به سیگنالی نگاشته می شود که esc می تواند بخواند و اتفاقی رخ دهد. بنابراین مقادیر نگاشت شده را برابر با متغیر تعریف شده "move" قرار می دهیم.
• سپس به سروو موسوم به "esc" مقادیر "حرکت" را می نویسیم ، این چیزی است که به خودرو اجازه می دهد به جلو و عقب حرکت کند.
• برای نقشه برداری "چرخش" ، همان کار را انجام می دهد ، فقط سیگنال ورودی را به زاویه ای ترسیم می کند که سپس به سروو فرمان ارسال می شود. سپس سروو فرمان به زاویه مربوطه حرکت می کند.
• اولین عبارت "اگر" می گوید که اگر سروو فرمان به زاویه ای کمتر از 75 درجه منتقل شود ، LED سمت چپ چشمک می زند ، بنابراین سیگنال چرخش چپ ایجاد می شود.
• دومین عبارت "اگر" می گوید که سروو فرمان به زاویه ای بیش از 100 درجه منتقل می شود ، سپس LED سمت راست چشمک می زند. بنابراین علامت پیچ راست ایجاد می شود.

و این کد چگونه کار می کند

مرحله 7: سرگرم شوید

اکنون که کد را بارگذاری کرده اید ، آماده اید!

• ابتدا باتری ها را در کنترل خود قرار دهید و آن را روشن کنید.
• سپس باتری ماشین RC را به ESC وصل کرده و ESC را روشن کنید.
• سپس باتری 9 ولت را به آردوینو وصل کنید.

پس از روشن شدن آردوینو ، باید بتوانید ماشین را کنترل کرده و علائم راهنمایی داشته باشید. شما همچنین کمی دانش کسب کرده اید که به شما امکان می دهد برنامه های کدگذاری و طراحی پیچیده تری را به تنهایی دنبال کرده و شروع کنید. بنابراین به رشد خود ادامه دهید و سرگرم شوید!

همچنین ارتقاء اختیاری (اگر ماشین پیشنهادی را خریداری کرده اید) این چرخ هایی هستند که من طراحی کرده ام. شما می توانید آنها را در هر رنگی که می خواهید چاپ کنید. من فکر می کنم آنها بسیار باحال هستند.