기본 기능을 완료 한 후 이제 Arduino 로봇의 업그레이드 된 기능인 라인 추적 기능을 사용할 준비가되었습니다!
이 튜토리얼에서는 Arduino 로봇을 라인 추적하기 위해 단계별로 배우게됩니다. 이 튜토리얼을 쉽게 이해할 수 있도록 Arduino 로봇 키트 (Pirate : 4WD Arduino Mobile Robot Kit with Bluetooth 4.0)를 예제로 사용합니다.
강의 메뉴 :
수업 1 : 소개
2 단원 : 기본 Arduino 로봇 만들기
3 단원 : 라인 추적 Arduino 로봇 제작
4 단원 : 장애물을 피할 수있는 Arduino 로봇 제작
수업 5 : 빛과 소리 효과로 Arduino 로봇 만들기
6 단원 : 환경을 모니터링 할 수있는 Arduino 로봇 제작
7 단원 : Bluetooth로 제어되는 Arduino 로봇 만들기
필요할 수있는 하드웨어 부품 :
라인 추적 (팔로우) Arduino 용 센서 × 3
용품:
1 단계:
폭 2.5CM 검정 전기 테이프 × 1
2 단계:
1M * 1M 화이트 보드 × 1
3 단계 :
M3 * 30MM 나일론 지지대 (나사, 너트) × 3
4 단계 :
조립 설명서
Arduino 로봇을 조립하는 것은 어렵지 않습니다. 다음 지시 사항을 따르십시오.
1 단계:
첫째, 3 개의 나일론 지지대와 함께 제공된 나사와 너트가 필요합니다.
5 단계 :
2 단계 : 나일론 지지대 부착
너트를 사용하여 Mini 센서 상단에 나일론 지지대를 부착하십시오. 지지대를 부착 할 때 방향에주의하십시오. 너트와 프로브는 모두 한 방향이어야합니다.
6 단계 :
3 단계 : 센서 보드 조립
로봇 플랫폼에서 상부 플레이트를 제거하십시오. 그런 다음 센서 보드를 플랫폼 전면에 부착하십시오.
7 단계 :
4 단계 : 라인 추적 센서 조립
먼저 센서를 데이터 전송 용 와이어와 연결하십시오. 그런 다음 M3 나사를 사용하여 센서를 플랫폼 전면에서 돌출 된 확장 보드에 부착하십시오.
8 단계 :
하드웨어 연결
센서를 조립 한 후, 플랫폼의 상부 플레이트를 다시 올려 놓으려고 서두르지 마십시오. 먼저, 센서를 Romeo BLE에 연결해야합니다.
왼쪽에있는 그림은 센서 보드에있는 센서의 올바른 ABC 위치를 보여줍니다.이 위치는 Romeo BLE의 핀 10, 9 및 8에 해당합니다. 센서를 연결할 때 올바른 순서로 센서를 연결했는지 확인하십시오. 센서를 연결 한 후 플랫폼 상단 플레이트를베이스 위에 다시 부착합니다.
9 단계 :
센서 조정
코드를 다운로드하기 전에 센서를 조정해야합니다. 먼저 USB 케이블을 Romeo BLE (Bluetooth 4.0이 장착 된 Arduino Robot Control Board)에 연결하여 전원을 공급하십시오. 아래 그림과 같이 아래 센서에는 필립스 나사 머리가 있습니다. 이 나사 머리는 센서의 거리 감지를 조정하는 데 사용할 수 있습니다. 흰 종이를 센서 탐침 아래에 놓습니다 (용지 색상은 보정 목적으로 사용됩니다). 드라이버를 사용하여 필립스 나사 머리를 조이십시오. 스크류 헤드를 얼마나 단단히 조이면 센서의 프로브가 물리적으로 위아래로 움직이는 지 알 수 있습니다. 또한 조이기를 시작하자마자 센서 LED가 켜집니다. 프로브 포인트가 종이 위에 약 2cm가 올 때까지 나사 머리를 조입니다.
10 단계 :
코딩
USB를 연결하십시오. GitHub에서 "HuntingLineBlack.ino"라는 Arduino 코드를 다운로드하십시오. Arduino IDE에서 업로드 버튼을 클릭하여 코드를 BLE 제어판에 업로드하십시오.
11 단계 :
Arduino 로봇의 경로 설정하기
화이트 보드를 꺼내십시오. 2.5cm 너비의 전기 테이프를 사용하여 아래 그림과 같이 화이트 보드에 경로를 배치하십시오.
12 단계 :
전선의 너비는 센서 A와 C 사이의 대략적인 거리 인 대략 2.5cm입니다. 위와 같은 경로는 코드 관련 이유로 선택했습니다. 다음 절에서는이 추론을보다 철저하게 설명 할 것입니다.
13 단계 :
전송 : 작동 원리
로봇을 어떻게 궤도에 두게합니까? 로봇이 궤도 중앙에 일관되게 위치 할 수 있도록해야합니다. 로봇은 3 개의 전송 센서를 사용하여 트랙을 기준으로 위치를 보정합니다. 측면으로 기울이면 로봇은 중간쪽으로 뒤로 자동 조정됩니다.
로봇이 움직이면 세 가지 조건이 발생합니다.
단계 14 :
(a) 로봇이 처음 트랙을 따라 움직이기 시작하면 중간 센서 (B)만이 검은 선을 감지합니다. 왼쪽 및 오른쪽 센서가 아직 작동하지 않습니다. 자동차는 궤도를 따라 중앙에 위치하여 앞으로 나아갈 것입니다.
15 단계 :
(b) 추적을 계속 한 후, 로봇이 중심에서 벗어나 시작할 수 있습니다. 이러한 상황에서 왼쪽 및 오른쪽 센서는 검정 선을 감지하고 로봇을 트랙쪽으로 다시 안내합니다. 예를 들어, 로봇이 트랙의 오른쪽을 향하여 움직이는 경우, 자동차는 왼쪽으로 돌아서 다시 중심을 잡아야합니다. 왼쪽 센서가 걷히고 다시 센터가 될 때까지 로봇을 자동으로 돌립니다.
단계 16 :
(c) 반대로, 로봇이 트랙의 왼쪽을 향하여 기울이면 오른쪽 센서가 움직이며 다시 센터가 될 때까지 로봇의 경로를 조정합니다.
코드 개요
기본 코드에 관해 논의 할 필요가 없습니다. 전송과 관련된 부분을 살펴 보겠습니다.
int RightValue; // 8 번 핀의 오른쪽 라인 트랙터 센서
int MiddleValue; // 9 번 중간 줄 트랙터 센서
int LeftValue; // 10 번 핀의 왼쪽 라인 트랙터 센서
// Line Tracking Sensor의 3 핀 값을 읽습니다.
RightValue = digitalRead (8);
MiddleValue = digitalRead (9);
LeftValue = digitalRead (10);
3 개의 변수 - RightValue, MiddleValue, LeftValue -를 사용하여 3 개의 센서의 판독 값을 기록하십시오.
digitalRead (핀) 기능은 디지털 입력 / 출력 포트 값을 읽는 데 사용됩니다. 이 부분이 아직 명확하지 않은 경우 용어집 또는 Arduino 웹 사이트를 확인하십시오.
중간 전송 센서가 검은 선 (트랙)을 감지하면 LOW 에너지 출력을 생성합니다. 그들이 공백을 감지하면 고 에너지 출력을 생성합니다.
예 A는 전송 코드의 작동 원리를 설명합니다. 중간 센서가 검은 선 (트랙)을 감지하면 LOW 에너지 출력이 생성됩니다. 왼쪽 / 오른쪽 센서가 공백을 감지하면 HIGH 출력을 생성합니다.
if (MiddleValue == LOW) {// 중간에 선 Robot.Speed (100,100); 지연 (10);}
else if ((LeftValue == HIGH) && (RightValue == HIGH)) {Robot.Speed (100,100); 지연 (10);}
센서가 검은 색 선 / 트랙을 왼쪽으로 감지하면서 오른쪽 공백을 감지하면 로봇이 왼쪽으로 회전합니다. 아래 예제 B 참조 :
else if ((LeftValue == LOW) && (RightValue == HIGH)) {Robot.Speed (-100,100); // 왼쪽 지연 (10);}
반대로, 센서가 검은 선 / 트랙을 오른쪽으로 감지하는 동시에 왼쪽의 공백을 감지하면 로봇이 우회전합니다. 아래 예제 C 참조 :
else if ((LeftValue == HIGH) && (RightValue == LOW)) {Robot.Speed (100, -100); // 우회전 (10);}
