space
space
space
 
พฤศจิกายน 2559
 
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 
space
space
6 พฤศจิกายน 2559
space
space
space

การสร้าง หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino






หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino หุ่นยนต์และมนุษย์มีหลักการทำงานที่เหมือนกัน คือ หน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Unit) หน่วยประมวลผล (Process Unit) และหน่วยแสดงผล (Output Unit) ดังนั้นการที่หุ่นยนต์จะเคลื่อนที่ไปให้ตรงเป้าหมาย หุ่นยนต์จะต้องมีอุปกรณ์ที่จะตรวจสอบตำแหน่งและส่งข้อมูลที่ได้ไปยังหน่วยประมวลผล เพื่อให้มอเตอร์ทำการแสดงผลโดยการไปยังเป้าหมายต่อไป อุปกรณ์พื้นฐานที่ใช้ในการตรวจสอบตำแหน่งนั้น คือ โมดูลเซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุกีดขวาง

เรียนรู้ การใช้งาน IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module เพิ่มเติมที่

https://robotsiam.blogspot.com/2016/10/ir-infrared-obstacle-avoidance-sensor.html

เซ็นเซอร์แบบนี้จะมีช่วงในการทำงาน หรือ ระยะในการตรวจจับจะได้ใกล้กว่าแบบ Opposed mode ซึ่งในสภาวะการทำงานปกติ พื้นเเป็นสีขาว ตัวรับ Receiver จะสามารถรับสัญญาณแสงจากตัวส่ง  Emitter ได้ตลอดเวลา เนื่องจากลำแสง สะท้อนกลับมาได้ จะแสดงค่า เป็น 0



และ เมื่อพื้นเป็นสีดำ แสงสะท้อนกลับมาไม่ได้   จึงทำให้ตัวรับ Receiver ไม่สามารถรับลำแสงที่จะสะท้อนกลับมาได้ จะแสดงค่า เป็น 1




การทำงานของ หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino

เซ็นเซอร์ตรวจสอบการสะท้อนแสงกลับมา ได้หรือไม่ แล้วส่งสัญญาณไปยัง Arduino Uno R3 แล้ว Arduino Uno R3 จึงไปสั่งให้มอเตอร์ทำงาน โดย Motor Drive Module L298N ให้เป็นไปตามการส่งค่ามาของเซ็นเซอร์


โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino เวอร์ชั่น 1 นี้ เราจะใช้ 2 เซ็นเซอร์อินฟราเรด คือด้านซ้ายและด้านขวา  โดย เมื่อเซ็นเซอร์ ทั้งด้านซ้ายและด้านขวา ตรวจสอบแล้วเป็นพื้นสีขาว ลำแสง สามารถสะท้อนกลับมาได้ทั้งคู่  ( 0 , 0 ) ให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปข้างหน้า



หากเซ็นเซอร์ซ้ายมาพบพื้นสีดำ  และ เซ็นเซอร์ขวาพบพื้นสีขาว ( 1 , 0 ) ให้หุ่นยนต์เลี้ยวไปทางด้านซ้าย



หากเซ็นเซอร์ขวามาพบพื้นสีดำ  และ เซ็นเซอร์ซ้ายพบพื้นสีขาว ( 0 , 1 ) ให้หุ่นยนต์เลี้ยวไปทางด้านขวา


หากเซ็นเซอร์ทั้งสองมาอยู่บนเส้นสีดำทั้งคู่ ( 1 , 1 ) ให้หุ่นยนต์หยุด


โดยสรุป มี 4 เงื่อนไขที่ หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino รับค่าจากเซ็นเซอร์ซ้ายและขวา
คือ (0 ,0) | (0 ,1) | (1 , 0) | (1 ,1 ) แสดงตามตารางด้านล่าง

อินพุต
เอาต์พุต
การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์
เซ็นเซอร์ซ้าย
เซ็นเซอร์ขวา
มอเตอร์ซ้าย

มอเตอร์ขวา
LS
RS
LM1
LM2
RM1
RM2

0
0
0
0
0
0
เดินหน้า
0
1
1
0
0
0
เลี้ยวขวา
1
0
0
0
1
0
เลี้ยวซ้าย
1
1
1
0
1
0
หยุด
เราจะสร้าง หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino และ เขียนโปรแกรมตามเงื่อนไขที่แสดงในตารางด้านบน


     10. สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว12 มม.

     11. Mounting Bracket for HC-SR04 Ultrasonic Module แบบสั้น

     12. ตัดแผ่นอะคริลิค หนา 3 มิลลิเมตร ขนาด 3 x 10 เซ็นติเมตร 

เริ่มต้นด้วยการ ประกอบ Smart Robot Car Chassis Kit

ต่อวงจร Arduino  UNO กับ L298N  Motor Driver ตามรูปการต่อวงวงจร

นำไฟจากแบตเตอรี่ลิเธียม 18650 ไปต่อตรงกับ L298N  Motor Driver (ไม่ต่อกับ พอร์ต Power Supply ของ บอร์ด Arduino  UNO R3 ) และ นำไฟ 5 โวลต์ ที่ออกจาก L298N  Motor Driver ต่อออกไปเลี้ยง บอร์ด Arduino  UNO R3 ตามรูปการต่อวงวงจร






ต่อวงจร Arduino  UNO กับ IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor ตามรูป



แผ่นอะคริลิค ขนาด 10 x 3 เซ็นติเมตร ประกอบ เข้ากับ เซ็นเซอร์ซ้ายและขวา



ยึดเข้ากับ Mounting Bracket for HC-SR04 Ultrasonic Module แบบสั้น




ยึดเข้ากับ ตัวหุ่นยนต์



เมื่อต่อวงจร หุ่นยนต์เดินตามเส้น เสร็จ ต่อสาย USB จากคอมพิวเตอร์ เข้ากับ Arduino  UNO R3 ปรับ ระยะการตรวจจับ โดย เมื่อ เซ็นเซอร์ อยู่ที่พื้นปรกติ ให้ไฟ LED ติด 2 ดวง และ เมื่อ เข้าไปในพื้นที่ สีดำ ให้ ไฟ LED ติด 1 ดวง




ถาพรวมเมื่อต่อเสร็จแล้ว






เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3



 /*-------definning Inputs------*/
int LS = 2;     // left sensor
int RS  = 3;      // right sensor

/*-------definning Outputs------*/
int LM1 = 4;      // left motor
int LM2 =  5;       // left motor
int RM1 =  6;       // right motor
int RM2 =  7;       // right motor

/*-------PWM ควบคุมความเร็วมอเตอร์-----*/
int PWM1 = 10;    // PWM left motor
int PWM2 = 11;    // PWM right motor
int SPEED = 90;  // Speed PWM สามารถปรับความเร็วได้ถึง 255

void setup()
{
  pinMode(LS, INPUT);
  pinMode(RS, INPUT);
  pinMode(LM1, OUTPUT);
  pinMode(LM2, OUTPUT);
  pinMode(RM1, OUTPUT);
  pinMode(RM2, OUTPUT);
  pinMode(PWM1, OUTPUT);
  pinMode(PWM2, OUTPUT);
}

void loop()

{

  if (!(digitalRead(LS)) && !(digitalRead(RS)))    // Move Forward
  {
    analogWrite(PWM1, SPEED);
    digitalWrite(LM1, HIGH);
    digitalWrite(LM2, LOW);
    analogWrite(PWM2, SPEED);
    digitalWrite(RM1, HIGH);
    digitalWrite(RM2, LOW);
  }


  if (!(digitalRead(LS)) && digitalRead(RS))    // Turn right
  {
  digitalWrite(LM1, LOW);
    digitalWrite(LM2, LOW);
    analogWrite(PWM2, SPEED);
    digitalWrite(RM1, HIGH);
    digitalWrite(RM2, LOW);
  }

  if (digitalRead(LS) && !(digitalRead(RS)))    // turn left
  {
    analogWrite(PWM1, SPEED);
    digitalWrite(LM1, HIGH);
    digitalWrite(LM2, LOW);
 digitalWrite(RM1, LOW);
    digitalWrite(RM2, LOW);
  }

 if (digitalRead(LS) && digitalRead(RS))    // stop

  {
    digitalWrite(LM1, LOW);
    digitalWrite(LM2, LOW);
    digitalWrite(RM1, LOW);
    digitalWrite(RM2, LOW);
  }

}


วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ หุ่นยนต์เดินตามเส้น Arduino




Create Date : 06 พฤศจิกายน 2559
Last Update : 6 พฤศจิกายน 2559 11:18:40 น. 0 comments
Counter : 843 Pageviews.

ชื่อ : * blog นี้ comment ได้เฉพาะสมาชิก
Comment :
  *ส่วน comment ไม่สามารถใช้ javascript และ style sheet
 
space

สมาชิกหมายเลข 3514959
Location :


[ดู Profile ทั้งหมด]

ให้ทิปเจ้าของ Blog [?]
ฝากข้อความหลังไมค์
Rss Feed
Smember
ผู้ติดตามบล็อก : 1 คน [?]






space
space
[Add สมาชิกหมายเลข 3514959's blog to your web]
space
space
space
space
space