Follow-Bot: 6 passaggi

2025 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2025-01-23 14:49

Questo istruttivo è stato creato in adempimento del requisito del progetto del Makecourse presso la University of South Florida (www.makecourse.com)

Questa istruzione coprirà i passaggi per ricreare il mio progetto. Il mio progetto era un rover che potesse seguire un colore o una forma specifici usando un Pixy 2 e un Arduino Uno. Saranno trattati tutti gli aspetti del processo, inclusi gli strumenti necessari, l'assemblaggio, il sistema di controllo e la programmazione.

Passaggio 1: strumenti e componenti

Componenti elettrici:

• Arduino Uno
• Pixy 2
• tagliere
• 2 x motore CC
• Convertitore CC
• Kit servo pan-tilt
• Bus bar
• 2 x 1N4001 diodo
• 2 x 2N2222A transistor
• 2 x 1k resistore

Strumenti/Componenti

• Cornice con scanalature a T in alluminio
• Foglio di plastica HDPE
• 2 pneumatici per auto RC
• stampante 3d
• Cacciavite
• Cavo USB 2.0
• Trapano elettrico/Dremel
• Pacchetto Lipo multirotore Turnigy Multistar

*Nota: l'obiettivo di questo progetto è cambiato nel corso del semestre, quindi non tutto è stato utilizzato come originariamente previsto (la batteria era fuori bordo - puoi ottenere gli stessi risultati con qualcosa di molto più economico).

Passaggio 2: assemblaggio

Purtroppo non ho scattato molte foto durante l'assemblaggio del progetto ma non è molto difficile. I supporti del motore e i pezzi che tengono la batteria sui binari sono stati stampati in 3D.

L'alluminio scanalato a T è stato avvitato insieme con staffe in una forma rettangolare.

I fogli di plastica nera sono stati perforati e utilizzati per montare: busbar, convertitore DC, breadboard, Arduino Uno e Pixy 2. Il Pixy 2 è stato montato su una propria piattaforma per dargli un angolo di visione migliore.

Passaggio 3: sistema di controllo

Il sistema di controllo è alimentato da una batteria ai polimeri di litio da 10000 mAh che si collega a un convertitore DC tramite una sbarra collettrice. La batteria è molto più grande del necessario, ma è stata acquistata con l'intenzione di utilizzarla per diversi progetti. Il convertitore DC fornisce circa 5V e attraverso la breadboard, alimenta i due motori DC e l'Arduino Uno che, a sua volta, alimenta il Pixy 2.

Passaggio 4: schemi elettrici

Sopra è mostrata la ripartizione di base del cablaggio e dei componenti elettrici. Il transistor, un NPN 2N 2222A, è un dispositivo a semiconduttore utilizzato per l'amplificazione a bassa potenza e per applicazioni di commutazione. I diodi vengono utilizzati per mantenere la corrente che scorre in una direzione, questo protegge Arduino Uno dalla ricezione accidentale della corrente e dall'esplosione. Poiché stiamo usando motori a corrente continua, se per qualche motivo sta andando nella direzione sbagliata, puoi sempre semplicemente scambiare i cavi di alimentazione e di terra e girerà nella direzione opposta. Questo non può essere fatto con i motori AC. La configurazione dei pin nel diagramma non corrisponde allo schizzo Arduino, dà solo un'idea all'utente di come i componenti sono collegati tra loro.

Passaggio 5: schizzo Arduino

Lo sketch Arduino per questo progetto utilizza la libreria Pixy 2, che può essere trovata su pixycam.com sotto 'Supporto' e da lì, 'Download'. Assicurati di scaricare la libreria appropriata rispettivamente per Pixy o Pixy 2. Durante il download della libreria, è anche molto utile scaricare PixyMon v2. Mentre Pixy è in grado di apprendere colori/oggetti solo tenendo premuto il pulsante e aspettando che il LED si accenda (prima bianco, poi rosso) e rilasciando quando è rosso, è utile insegnarlo tramite il programma PixyMon. Puoi anche regolare tutte le impostazioni della fotocamera, inclusa la luminosità e l'area di blocco minimo (questo è utile se stai cercando di rilevare tonalità più piccole e luminose). Lo schizzo confronta entrambe le aree e la posizione x dell'oggetto rilevato per seguire la firma assegnata. Il Pixy 2 può apprendere fino a sette firme diverse ed è in grado di rilevare centinaia di oggetti alla volta.

Da lì, è incredibilmente facile programmare i motori CC utilizzando la funzione analogWrite(), consentendo al robot di andare avanti, a sinistra o a destra.

Nota: le tonalità più luminose e distinte funzionano meglio con Pixy

Passaggio 6: prodotto finale

Qui, al robot è stato insegnato a seguire un ornamento rosso dell'albero di Natale.