Auto telecomandata gamma 1KM: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Fin da piccolo sono rimasto sbalordito dalle Auto telecomandate ma la loro portata non ha mai superato i 10 metri. Dopo aver imparato un po' di programmazione Arduino, ho finalmente deciso di costruire la mia auto telecomandata che può arrivare fino a 1 KM utilizzando il modulo nRF24L01+.

Il mio obiettivo principale era quello di realizzare un'auto che avesse un'autonomia elevata con un lungo tempo di gioco. Per raggiungere questo obiettivo ho reso l'auto il più leggera possibile utilizzando un telaio leggero e utilizzando batterie agli ioni di litio leggere che hanno una buona capacità (3000 mAh). Ho faticato molto per ottenere la gamma 1KM dall'nRF24L01+ perché ho riscontrato molti problemi durante la costruzione. Ma dopotutto, è stato davvero divertente costruirlo e sono davvero contento del risultato.

Iniziamo !!

Passaggio 1: ordina i tuoi componenti

Per realizzare l'auto telecomandata, avrai bisogno di:

1x Arduino Mega2560

1x Arduino Nano

1x Scudo motore Adafruit

2x nRF24L01+

4x motore + cambio

4x ruote

Regolatore di tensione 2x 3.3V (LM1117)

5x pulsanti

Condensatore 2x 10 µF

3x batteria agli ioni di litio (per realizzare un pacco batteria da 12V)

Batteria da 9V

Condensatore 2x 100 nF

Intestazioni femminili

Cavi per ponticelli

Passaggio 2: stampa lo chassis

Ho progettato questo telaio utilizzando un software CAD, quindi l'ho stampato utilizzando una macchina CNC. Il materiale utilizzato per questo corpo è PVC con uno spessore di 5 mm. Il PVC è un buon materiale da usare perché è facile da lavorare (come puoi vedere nella foto ho piegato alcune parti del corpo applicando un po' di calore), relativamente economico, abbastanza forte da sostenere il peso dei componenti ed è anche molto leggero.

Passaggio 3: perché utilizzare uno scudo motore?

Devi sapere che qualsiasi alimentazione proveniente dai pin Arduino è probabilmente passata attraverso il regolatore di tensione integrato sulla scheda. Il regolatore di tensione non è progettato per gestire grandi quantità di corrente. E se la tua scheda viene alimentata tramite USB, l'USB non è progettato per fornire grandi quantità di corrente. Trovare un altro modo per alimentare un motore in cui la corrente non scorre attraverso il regolatore di bordo ridurrà la quantità di calore generato e risparmierà energia sulla scheda per eventuali altri sensori o controlli che potrebbero essere necessari.

Un altro vantaggio di uno scudo motore è che rende molto più facile l'interfaccia con componenti come i motori e semplifica il cablaggio e consente funzionalità come l'inversione della direzione del motore.

Passaggio 4: crea il tuo telecomando

Come puoi vedere ci sono 8 pulsanti sul telecomando, ma in questo momento sto usando solo 5 pulsanti (1 pulsante per ogni direzione + 1 pulsante per cambiare la velocità di guida).

Qui puoi trovare lo schema che ho creato per il trasmettitore:

• nRF24L01+:

  • CE Connetti all'Arduino D7
  • CS Connect all'Arduino D8
  • MOSI Connettiti all'Arduino D11
  • MISO Connetti all'Arduino D12
  • SCK Collegati ad Arduino D13
  • GND Collegati ad Arduino GND
  • 3.3V Collegare a LM1117 OUT
  • Collegare i condensatori secondo lo schema

• Arduino:

  • VIN Collegare a 9V della batteria
  • GND Collegare a GND della batteria
  • Collegare tutti i pulsanti secondo lo schema

• LM1117:

  • IN Connetti ad Arduino 5V
  • GND Collegati ad Arduino GND

Dopo aver effettuato tutte le connessioni richieste, dovrai caricare il codice qui sotto, ma prima assicurati di scaricare e includere la libreria RF24

Passaggio 5: collega l'elettronica e carica il codice

Qui puoi trovare lo schema che ho creato per il ricevitore:

• nRF24L01+:

  • CE Connetti all'Arduino A8
  • CS Connect all'Arduino A9
  • MOSI Connettiti all'Arduino D51
  • MISO Connetti all'Arduino D50
  • SCK Collegati ad Arduino D52
  • GND Collegati ad Arduino GND
  • 3.3V Collegare all'uscita LM1117 OUT
  • Collegare i condensatori secondo lo schema

• Scudo motore Adafruit:

  • M1 Collegare al motore anteriore destro
  • M2 Collegare al motore anteriore sinistro
  • M3 Collegare al motore posteriore sinistro
  • M4 Collegare al motore posteriore destro
  • M+ Connetti alla batteria da 12V
  • GND Collegare a GND della batteria

• LM1117:

  • IN Collegati ad Arduino 5V
  • GND Collegati ad Arduino GND

Dopo aver effettuato tutte le connessioni richieste, dovrai caricare il codice sottostante, ma prima assicurati di scaricare e includere la libreria RF24 e la libreria AFMotor

Passaggio 6: miglioramenti futuri

Congratulazioni, hai costruito un'auto completamente radiocomandata che può essere controllata fino a 1 km di raggio!

Come ho detto prima, sono molto contento del risultato ma so che ci sono sempre dei miglioramenti per migliorare la macchina. L'unico miglioramento che ho in mente in questo momento è cambiare i motori che ho con altri più veloci perché la macchina non è abbastanza veloce per me. Sto anche progettando di realizzare un sistema di sospensioni, per far andare fuori strada l'auto.

Se hai qualche miglioramento che potrei apportare, per favore fammelo sapere nei commenti.

Se riscontri problemi durante la compilazione, non esitare a commentare in basso.

Spero che questo tutorial ti sia piaciuto, grazie per la lettura!:-)

Terzo Premio al Concorso Telecomando 2017