RC Car Hack With Android و Arduino: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

در این آموزش ، ما قصد داریم RC ساده قدیمی شما را توسط Android کنترل کنیم و برخی ویژگی های اضافی را به آن ارائه دهیم

این آموزش دارای دو مورد منحصر به فرد از هک ماشین های دیگر است.

1. ما در حال نصب سروو برای کنترل روان چرخها هستیم

2. ما از یک برنامه android سفارشی استفاده می کنیم که به شما امکان می دهد تنظیمات سرعت و جهت را پیدا کنید

علاوه بر این که ما قصد داریم بوق بسازیم ، فرمان را با استفاده از سروو موتور بسیار بهبود می بخشیم. خودروهای ارزان قیمت RC دارای فرمان صاف نیستند ، آنها معمولاً دارای موتوری هستند که می تواند به چپ یا راست برود و کنترل آن بسیار سخت است.

مفاهیم:

• کنترل موتور سروو
• با استفاده از پل H
• ارتباط از طریق بلوتوث
• استفاده از تقسیم ولتاژ برای اندازه گیری ولتاژ بیشتر از 5V
• تکنیک PWM (نبض با تعدیل)

اگر پیوندهای بالا را بررسی کنید ، توضیحات مفصلی در مورد نحوه عملکرد این موارد خواهید یافت.

این یک آموزش پیشرفته است و من فکر می کنم برای افرادی با تجربه برنامه نویسی است که می خواهند چیزهای سرگرم کننده را امتحان کنند و برخی از وسایل الکترونیکی را با تمرین یاد بگیرند.

مهارتهایی که به آنها نیاز دارید:

• خرابکاری: ماشین قدیمی را با استفاده از ابزار dremel و پیچ گوشتی ، سیم برش و غیره خراب می کنیم
• وسایل الکترونیکی اساسی: ما یک تخته کوچک با استفاده از آردوینو نانو و برخی قطعات لحیم شده ایجاد می کنیم و سپس آنها را به قطعات خودرو وصل می کنیم
• برنامه نویسی arduino: بارگذاری کد بر روی برد Arduino با استفاده از Arduino IDE و آداپتور FTDI ، انجام تغییرات کوچک در کد
• ایجاد یک برنامه Android: ما از Bitbucket کد می گیریم ، برنامه را ایجاد کرده و آن را در یک دستگاه تلفن همراه بارگذاری می کنیم

مرحله 1: موارد مورد نیاز

قطعات:

1. arduino pro mini 16Mhz 5V نوع (eBay) 2 $

2. ماژول بلوتوث HC-05 (eBay) 3.3 دلار

3. L298 H-Bridge (eBay) 2 دلار

4. زنگ (eBay) <1 $

5. PCB <1 $ در هر قطعه

6. مقاومت 2 x 1kOhm

7. باتری 2 سلولی LiPo 1000mAh

8. تنظیم کننده L7805CV 5V (eBay) <1 $ در هر قطعه

9. اتصالات pcb مرد و زن <1 $ برای آنچه ما نیاز داریم

10. کانکتور LiPo زن XT-60 (eBay) 1.2 دلار

11. سرو موتور SG90 9G میکرو (eBay)

ابزار: 1. لحیم کاری برای لحیم کاری سیم ها به اتصالات LiPo

2. برش سیم

3. پیچ گوشتی کوچک

4. برش

5. USB به سریال FTDI آداپتور FT232RL برای برنامه نویسی arduino pro mini

6. لپ تاپ با ArduinoIDE برای برنامه ریزی arduino نصب شده است

8. تلفن هوشمند اندرویدی

مرحله 2: ماشین قدیمی را خراب کرده و سرو موتور را نصب کنید

ما ماشین RC را انتخاب می کنیم و آن را خراب می کنیم ، تنظیمات را انجام می دهیم و غیره. برخی از تصاویر را برای شما ضمیمه کرده ام تا کل مراحل را مشاهده کنید.

ابتدا ماشین را جدا می کنیم و سپس قطعات الکترونیکی داخلی و محفظه های بی فایده (مانند نگهدارنده باتری و فرمان قدیمی) را برمی داریم.

مواردی که هنگام انجام این کار باید به آن توجه کنیم:

• ما فضای کافی در داخل ماشین برای نصب برد خود با قطعات الکترونیکی ، سروو ، H-Bridge و باتری LiPo 2S داریم
• سرو موتور را می توان نصب کرد و می توان آن را برای هدایت فرمان قدیمی خودرو تنظیم کرد (اگر در تصاویر نگاه کنید خواهید دید که چگونه این کار را در مدل خاص خودرو انجام داده ام)
• ما به ساختار خودرو ، فرمان و یا قطار قدرت آسیب نمی رسانیم

در پایان این مرحله باید تمام روده ماشین را برداشته ، دو سیم را به موتور خودرو لحیم کرده ، یک موتور سروو نصب کرده و آن را به مکانیزم فرمان خودرو وصل کنیم.

مرحله 3: برد الکترونیکی را بسازید ، آن را روی خودرو نصب کنید

من یک طرح کلی را ضمیمه کرده ام تا همه چیز راحت تر شود. PCB سفارشی شامل Arduino pro mini ، یک ماژول بلوتوث HC-05 ، چند مقاومت برای تقسیم ولتاژ ، زنگ پیزو و تنظیم کننده l7805cv 5V خواهد بود.

PCB همچنین دارای اتصالات و سیم های مختلفی برای اتصال آسان است. برد ما به منبع تغذیه ، موتور الکتریکی قدیمی خودرو از طریق H-Bridge و سروو موتور متصل می شود. همچنین بلوتوث و آردوینو پرو مینی دارای کانکتورهای سفارشی ساخته شده از کانکتورهای PCB زن و مرد هستند.

تقسیم کننده ولتاژ از دو مقاومت یکسان در PCB ما وجود دارد به طوری که ولتاژ را برای اندازه گیری پین آنالوگ زیر 5 ولت کاهش می دهد. اندازه گیری به برنامه Android ارسال می شود و روی صفحه نمایش داده می شود.

منبع تغذیه خودرو یک باتری لیپو 2 سلولی با حداقل 1000 میلی آمپر ساعت خواهد بود. باتری مستقیماً موتور خودرو را از طریق PWM هدایت می کند. بقیه قطعات الکترونیکی از همان باتری تغذیه می شوند اما دارای تنظیم کننده l7805cv 5V هستند.

مرحله 4: بارگذاری کد در Arduino و ساخت برنامه در Android

کد (از اینجا دریافت کنید) باید در Arduino pro mini با استفاده از آداپتور USB به سریال FTDI FT232RL بارگذاری شود.

شما باید پین GND ، VCC ، Rx ، Tx و DTR را به Arduino pro mini وصل کنید. سپس نرم افزار Arduino را انتخاب کنید ابزارها/پورت و هر پورتی که استفاده می کنید را باز کنید. سپس Tools/Board/Arduino Pro یا Pro Mini. سپس ابزارها/برد/پردازنده/ATmega328 (5V 16Mhz).

در نهایت ، طرح را باز کرده و بارگذاری را فشار دهید.

بنابراین این برنامه چگونه کار می کند؟ ابتدا به خط سریال (یک سریال نرم افزاری ثانویه) برای انتقالهای ورودی گوش می دهد. پیام تجزیه و تفسیر می شود که یک فرمان بوق یا فرمان موتور (شامل سرعت و جهت) است. پس از تفسیر پیام دستورات به موتورها / بوق منتقل می شود. همچنین این طرح به طور مرتب از پین آنالوگ A3 برای یافتن ولتاژ باتری نظرسنجی می کند و داده ها را از طریق بلوتوث منتقل می کند.

مورد بعدی این است که مخزن برنامه Android را کلون کرده و با استفاده از Android Studio ایجاد کنید. آدرس اینترنتی Bitbucket این است:

برای قسمت Android Studio ، آموزش های زیادی مانند این وجود دارد:

مراحل عبارتند از:

• Android Studio را بارگیری و پیکربندی کنید
• گوشی را در حالت توسعه قرار دهید
• منابع را به Android Studio وارد کنید
• ساخت و نصب برنامه

برخی از جایگزین های Android Studio می توانند InteliJ یا Eclipse باشند.

مرحله 5: اجرای برنامه و عیب یابی خودرو

پس از نصب برنامه اندروید ، اولین کاری که باید انجام دهید این است که دستگاه بلوتوث خود را با استفاده از Android جفت کنید. این شامل مراحل زیر است:

• ماشینت را روشن کن
• به منوی Android / bluetooth بروید
• دستگاه های بلوتوث را اسکن کنید
• دستگاه و جفت خود را انتخاب کنید (در صورت درخواست کد را وارد کنید)

خوب. پس از باز کردن برنامه Android ، روی دکمه "List paired" کلیک کنید ، روی دستگاه بلوتوث مناسب از لیست کلیک کنید و صفحه بعدی نمایش داده می شود.

صفحه بعدی در واقع ماشین را کنترل می کند. با استفاده از نوار لغزنده افقی بالا می توانید زاویه چرخ ها را کنترل کرده و با استفاده از لغزنده عمودی پایین سرعت و جهت را کنترل کنید. همچنین برای راه اندازی / توقف ماشین یک دکمه "روشن / خاموش" و دکمه "Custom1" بوق ماشین است. در زیر دکمه "custom1" یک متن کوچک با ولتاژ باتری وجود دارد.

تنظیمات:

• اگر خودرو بجای جلو و برعکس عقب رفت ، پین های عقب A0 و A1 را معکوس کنید
• اگر دوست دارید حداکثر / دقیقه یا زاویه معکوس را تغییر دهید ، این کد را تنظیم کنید:

void adjustDirection (جهت int) {

int newDirection = steeringMiddlePoint + نقشه (جهت ، 0 ، 100 ، -35 ، 25) ؛ Serial.println (newDirection) ؛ steering.write (newDirection) ؛ تأخیر (15) ؛ }

مرحله 6: چیزی برای پروژه آینده

امیدوارم در این پروژه چیز جدیدی آموخته باشید و اگر این ایده را دوست دارید ، می توانید این پروژه پیشرفته را با یک ربات سفارشی ساخته شده و یک برنامه Android که پیشرفته تر است ، بررسی کنید.

این ربات مجهز به یک دوربین ویدئویی است و از طریق اینترنت به برنامه به صورت زنده پخش می شود. در صورت وجود اینترنت می توان آن را از راه دور کنترل کرد.

کد آردوینو و پشتیبان پایتون را به همراه دستورالعمل های اولیه ، برنامه اندروید را در اینجا خواهید یافت. و البته نمایشی ویدئویی:)

اگر از ویدیوهای Youtube خوشتان آمد ، با عضویت در کانال من در اینجا می توانید بیشتر دریافت کنید