Robotlar inşaat, askeri, tıbbi, vb vb çizgi izleyen robot, bilgisayar kontrollü robot gibi bazı temel robotlar yaptıktan sonra biz bu geliştirdik manufacturing gibi tüm sektörlerdeki otomasyon önemli bir rol oynamaktadır ivmeölçer bazlı jest kontrollü robot kullanılarak arduino uno. Bu projede robotu hareket ettirmek için el hareketini kullandık. Bu amaçla ivme üzerine çalışan ivmeölçer kullandık.
Gerekli Bileşenler
- Arduino UNO
- DC Motorlar
- İvmeölçer
- HT12D
- HT12E
- RF Çifti
- Motor Sürücüsü L293D
- 9 Volt Akü
- Pil Bağlantısı
- USB kablosu
- Robot Şasi
RF Çifti:
Bir jest kontrollü robot düğmeleri veya joystick gibi başka yöntemle yerine elini kullanarak kontrol edilir. Burada robotu kontrol etmek için sadece elini hareket ettirmek yeterlidir. Elinizde RF Verici ve ivmeölçer içeren bir verici cihaz kullanılmaktadır. Bu, robota komut iletecek, böylece ileri hareket etme, geri gitme, sola dönme, sağa dönme ve durma gibi gerekli görevleri yapabilmesi için. Tüm bu görevler el hareketi kullanılarak yapılacaktır.
Burada en önemli bileşen ivmeölçerdir. İvmeölçer, + -3g aralığına sahip 3 eksenli bir ivme ölçüm cihazıdır. Bu cihaz, ivmeyi ölçmek için polisilikon yüzey sensörü ve sinyal koşullandırma devresi kullanılarak yapılmıştır. Bu cihazın çıktısı, doğası gereği Analog'dur ve ivme ile orantılıdır. Bu cihaz, eğdiğimizde yerçekiminin statik ivmesini ölçer. Ve hareket veya titreşim şeklinde bir sonuç verir.
Adxl335'in veri sayfasına göre silikon gofret üzerine yerleştirilen yüzey-mikro işlenmiş yapı. Polisilikon yaylar, yapıyı gofretin yüzeyine asar ve hızlanma kuvvetlerine karşı direnç sağlar. Yapının sapması, hareketli kütleye tutturulmuş bağımsız sabit plakaları ve plakaları içeren bir diferansiyel kapasitör kullanılarak ölçülür. Sabit plakalar, 180 ° 'lik faz dışı kare dalgalarla tahrik edilir. İvme, hareketli kütleyi saptırır ve diferansiyel kapasitörün dengesini bozarak genliği ivme ile orantılı olan bir sensör çıkışı sağlar. Faz duyarlı demodülasyon teknikleri daha sonra ivmenin büyüklüğünü ve yönünü belirlemek için kullanılır.
İvmeölçerin Pin Açıklaması
- Vcc 5 volt besleme bu pime bağlanmalıdır.
- X-OUT Bu pin x yönünde bir Analog çıkış verir
- Y-OUT Bu pin y yönünde bir Analog Çıkış verir
- Z-OUT Bu pin z yönünde bir Analog Çıkış verir
- GND Zemin
- ST Bu pin, sensörün hassasiyetini ayarlamak için kullanılır.
Devre Şeması ve Açıklama
Hareket Kontrollü Robot iki bölüme ayrılmıştır:
- Verici parçası
- Alıcı parçası
Verici kısmında bir ivmeölçer ve bir RF verici ünitesi kullanılmaktadır. İvmeölçerin bir analog çıkış verdiğini daha önce tartıştığımız gibi, bu yüzden burada bu analog verileri dijitale dönüştürmemiz gerekiyor. Bu amaçla, herhangi bir ADC yerine 4 kanallı karşılaştırma devresi kullandık. Referans voltajını ayarlayarak dijital bir sinyal alır ve daha sonra bu sinyali verileri kodlamak veya seri forma dönüştürmek için HT12E kodlayıcıya uygularız ve daha sonra bu verileri RF vericisini kullanarak ortama göndeririz.
Alıcının ucunda, verileri almak için RF alıcısını kullandık ve ardından HT12D kod çözücüye uyguladık. Bu kod çözücü IC, alınan seri verileri paralele dönüştürür ve ardından arduino kullanarak okur. Alınan verilere göre robotu ileri, geri, sol, sağ ve durma yönünde iki adet DC motor kullanarak sürüyoruz.
Çalışma
Hareket kontrollü robot, vericiyi elimize koyduğumuzda el hareketine göre hareket eder. Elini öne doğru eğdiğimizde robot ilerlemeye başlar ve bir sonraki komut verilene kadar ilerlemeye devam eder.
Elimizi geriye doğru eğdiğimizde robot durumunu değiştirir ve diğer komut verilene kadar geriye doğru hareket etmeye başlar.
Sol tarafa eğdiğimizde Robot bir sonraki komuta kadar sola dönün.
Elimizi sağ tarafa yatırdığımızda robot sağa döndü.
Ve robotu durdurmak için elimizi sabit tutuyoruz.
Verici Bölümü için Devre Şeması
Alıcı Bölümü için Devre Şeması
Bu el hareketi kontrollü robotun devresi oldukça basittir. Yukarıdaki şematik diyagramlarda gösterildiği gibi, iletişim için bir RF çifti kullanılır ve arduino ile bağlanır. Robotu çalıştırmak için motor sürücüsü arduino'ya bağlanır. Motor sürücüsünün 2, 7, 10 ve 15 numaralı giriş pinleri sırasıyla 6, 5, 4 ve 3 numaralı arduino dijital pinlerine bağlanır. Burada robotu sürmek için iki DC motor kullandık, bunlardan biri motor sürücüsü 3 ve 6'nın çıkış pinine bağlı ve başka bir motor 11 ve 14'e bağlı. Motorları sürmek için motor sürücüsüne güç sağlamak için 9 voltluk bir Batarya da kullanılır..
Program Açıklaması
Programda öncelikle motorlar için çıkış pinleri tanımladık.
Ve sonra kurulumda sabitlemek için talimatlar verdik.
Bundan sonra 'if ifadesi' kullanarak girdiyi okur ve göreli işlemi gerçekleştiririz.
Bu Hareket kontrollü Robot için aşağıda verilen toplam beş koşul vardır:
El hareketi |
Hareketten Arduino için giriş |
||||
Yan |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
Yön |
Kararlı |
0 |
0 |
0 |
0 |
Dur |
Sağa eğ |
0 |
0 |
0 |
1 |
Sağa dönün |
Sola yatır |
0 |
0 |
1 |
0 |
Sola çevirin |
Geriye eğin |
1 |
0 |
0 |
0 |
Geriye |
Öne eğim |
0 |
1 |
0 |
0 |
İleri |
Programın tamamını yukarıdaki tablo koşullarına göre yazdık. Kodun tamamı aşağıdadır.