如何制作Arduino人类跟随机器人

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资料介绍

描述

嘿伙计们，欢迎来到我的第一篇教程文章。所以今天我们要制作一个“使用 Arduino nano 的人类跟随机器人”似乎很有趣对吧？

先给大家介绍一下这款机器人的主要工作原理：

该人类追随者将拥有一个超声波传感器，该传感器将作为跟踪前方物体的媒介。我们将以这种方式对 arduino nano 进行编码，当一个物体靠近超声波传感器并且它的距离小于 5 厘米时，它会向后移动，如果它超过 10 厘米且小于 20 厘米，它就会向前移动超过 20 厘米和不到 25 厘米，比它会向左等等......

如果你还没有理解它的工作原理，那么看看整个教程你可能会理解它......

特别感谢JLCPCB为我提供优质的 PCB。

主要特征：

~ 项目中使用的物品/装备很容易获得。

~ 低成本项目。

~ 没有多少复杂的电路。

~ 学习 AI 的最佳范例。

所以让我们开始这个项目:-)

第 1 步：制作项目所需的物品：

Arduino纳米：
L298N 电机驱动器：
超声波传感器：
伺服电机：
齿轮马达：
橡胶轮：
头针：
电池座：
电池：（在旧的移动电源中获取）
定制PCB：JLCPCB

第 2 步：制作 Chassy ：

~ 所以为了制作 chassy，我使用了一块 10*14 厘米的纸板。

~ 然后我们需要一个齿轮马达 4 件。

~ 我们将使用热胶枪将电机粘在纸板上。

〜我们进入电机的接线，接线将这样我们将横向焊接同一侧的电线。如上图所示。

~ 我们需要一个橡胶轮（4 个）用于电机。

〜然后我们的chassy就准备好了。

让我们进入下一步...

第 3 步：将电机驱动器与底盘连接：

1 / 2

~ 在这里，我们将使用 L298N 电机驱动器。

~ 在胶水的帮助下将电机驱动器固定在机箱的背面。如图所示。

~ 然后你需要将电机线连接到电机驱动器的电机端子上。

这就是使 chassy 功能化所需要做的一切。

第4步：制作电路，然后将其转换为PCB。

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在这个项目中，我使用定制设计的电路板来提供更专业的触感。所以我选择了 JLCPCB 来设计和订购这个项目的定制设计的 PCB。

电路原理图：网址

格柏文件：网址

关于JLCPCB

JLCPCB （深圳市佳立创电子科技发展有限公司），是国内最大的PCB样机企业，是专业从事PCB快速样机和小批量PCB生产的高科技制造商。JLCPCB拥有超过14年的PCB制造经验，在国内外拥有超过200,000家客户，每天有超过8,000个PCB原型和小批量PCB生产的在线订单。年生产能力为200, 000平方米。对于各种1层，2层或多层PCB，现在还以非常低的成本提供SMT和STENCILS服务。JLC是一家规模大、设备精良、管理严格、质量上乘的专业PCB制造商。

我们这边的特别优惠:-)

1-4 层 PCB 2 美元，注册可获得 18 美元新用户优惠券：JLCPCB优惠券代码：- JLCPCBcom

我是如何制作 Gerber 文件的：

EASYEDA是一款免费且易于使用的电路设计、电路模拟器和 pcb 设计，可在您的网络浏览器中运行。

第 5 步：安装 Arduino 和电机驱动器

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7 天后，我从JLCPCB获得了 10 块高质量 PCB 。然后我将所有的头针安装到里面并焊接起来。

~ 现在是时候将 Arduino nano 与 PCB 一起安装，并在组件和 PCB 之间建立所有必要的连接。

〜首先我们将在电机驱动器和Arduino之间建立连接。

带有 Arduino 引脚的电机驱动器引脚：

IN1 至 D5

IN2 至 D4

IN3 至 D3

IN4 到 D2

enA 到 D6

enB 到 D7

〜所以我们需要做的就是电机驱动器引脚......

第 6 步：安装传感器、伺服等...

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在这部分中，我们将需要超声波传感器、其支架、伺服电机...

〜首先我们将伺服与底盘粘在一起。

~ 然后我们将使用超声波传感器及其支架。

~ 然后我们将超声波传感器放入支架中。

~ 之后，我们将安装在伺服系统中。如图所示...

第 7 步：连接伺服、超声波传感器……

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所以我们将伺服，超声波传感器与arduino连接起来。

〜将伺服连接到PCB中可用的伺服引脚。

~ 只需连接超声波传感器引脚，如下所示：

触发到 D10

回声到 D11

接地到接地

VCC 至 +5V

这就是所有的连接。非常容易和简单。

第 8 步：是时候上传草图了。

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~ 在上传草图之前，不要忘记从 PCB 上拆下伺服线和超声波传感器的线。

~ 然后将 Arduino nano 的线连接到您的电脑中。

~ 然后打开 Arduino IDE 并将代码上传到它。

/*Human folling robot using Arduino nano.
* code created by: DIY Burner
*NOTE : Please don't forget to include the library "Servo.h".
*For any query contact me on Instagram. (id: diy.burner)
*code version: 1.0.0
*/

#include 
const int trigPin = 10 ; //Servo trig pin to D10
const int echoPin = 11; // Servo echo pin to D11
const int in1 = 5; // Motor driver pin
const int in2 = 4;
const int in3 = 3;
const int in4 = 2;
const int enA = 6;
const int enB = 7;
#define motorArpm 170 // Default speed for "enA". you can change this speed from 0 to 300
#define motorBrpm 170 // Default speed for "enB". you can change this speed from 0 to 300
Servo servo_motor; //Servo
int pos =0;
void setup(){
Serial.begin(9600);
servo_motor.attach(8); //Servo signal pin to D8
{
for(pos = 90; pos <= 180; pos += 1){
servo_motor.write(pos);
delay(15);
} for(pos = 180; pos >= 0; pos-= 1) {
servo_motor.write(pos);
delay(15);
}for(pos = 0; pos<=90; pos += 1) {
servo_motor.write(pos);
delay(15);
}
pinMode(trigPin, OUTPUT);
pinMode(echoPin, INPUT);
pinMode (in1, OUTPUT);
pinMode (in2, OUTPUT);
pinMode (in3, OUTPUT);
pinMode (in4, OUTPUT);
pinMode (enA, OUTPUT);
pinMode (enB, OUTPUT);
}
}
long duration;
int distance;
void loop(){
digitalWrite(trigPin , HIGH);
delayMicroseconds(1000);
digitalWrite(trigPin , LOW);
duration = pulseIn(echoPin , HIGH);
distance = (duration/2) / 28.5;
if(distance < 5) // It will go Backward if distance is less than 5.
{
digitalWrite(in1, HIGH);
digitalWrite(in2, LOW);
analogWrite(enA, motorArpm);
digitalWrite(in3, LOW);
digitalWrite(in4, HIGH);
analogWrite(enB, motorBrpm);
}
if(distance >40) // It will Stop if distance is More than 40.
{
digitalWrite(in1, LOW);
digitalWrite(in2, LOW);
digitalWrite(in3, LOW);
digitalWrite(in4, LOW);
analogWrite(enA, 0);
analogWrite(enB, 0);
}
if(distance > 10 && distance < 20){ // to turn Forward
digitalWrite(in1, LOW);
digitalWrite(in2, HIGH);
analogWrite(enA, motorArpm);
digitalWrite(in3, HIGH);
digitalWrite(in4, LOW);
analogWrite(enB, motorBrpm);
}

if(distance > 20 && distance < 30)//// to turn left
{
digitalWrite(in1, LOW);
digitalWrite(in2, HIGH);
analogWrite(enA, 150);
digitalWrite(in3, LOW);
digitalWrite(in4, HIGH);
analogWrite(enB, 160);
}
if(distance > 30 && distance <40 ) //// to turn Right
{
digitalWrite(in1, HIGH);
digitalWrite(in2, LOW);
analogWrite(enA, motorArpm);
}