رباتیک و هوافضا

ساخت ربات مسیریاب با آردوینو

به نام خدا

ساخت ربات مسیریاب با آردوینو

در این پروژه می خواهیم یک ربات مسیریاب با استفاده از برد آردوینو بسازیم .

ربات مسیریاب یا همان تعقیب خط ، یک ربات است که برای تعقیب کردن یک خط طراحی و ساخته می شود . عموما این خط ، یک خط سیاه در زمینه سفید و یا یک خط سفید در زمینه سیاه است .

 

Line-Follower-Robot-using-A

 

مفاهیم ربات مسیریاب :

وقتی نور به روی یک زمینه سفید می افتد بیشتر آن نور از آن سطح بازتابیده می شود و نور به یک زمینه سیاه تابیده می شود بیشتر آن نور جذب سطح می شود .

Concept-of-Black-Line-Follo

 

Concept-of-White-Line-Follo

در ربات مسیریاب ، یک فرستنده مادون قرمز ( فتو دیود ) و یک گیرنده مادون قرمز (فتو ترانزیستور ) وجود دارد . فرستنده مادون قرمز ، نور مادون قرمز را به سطح می تاباند ؛ در صورت سفید بودن سطح ، بیشتر نور بازتابیده شده و به گیرنده مادون قرمز می رسد و ولتاژ خروجی گیرنده high شده و ولتاژ ۱ منطقی به پین آردوینو می رسد . در صورت سیاه بودن سطح ، نور کمتری بازتابیده می شود و گیرنده مادون قرمز نور کمتری دریافت می کند و ولتاژ خروجی گیرنده low شده و ولتاز ۰ منطقی به پین آردوینو می رسد .

بیشتر بخوانید...  آموزش پروژه محور آردوینو – جلسه یازدهم نمایشگر کاراکتری 1

توضیحات مدار :

کل این ربات را می توان به ۳ بخش سنسور ، کنترل و درایور تقسیم بندی کرد .

سنسور :

این بخش شامل یک فرستنده ( دیود مادون قرمز ) ، یک گیرنده ، مقایسه گر ها ( op-amp ) و پتانسومتر می باشد .

ما توسط پتانسیومتر ، ولتاژ مرجع مقایسه گر را تعیین می کنیم . این بدان معناست که اگر ولتاژ خروجی سنسور که به آپ امپ ( مقایسه گر ) می رسد کمتر از ولتاژ مرجع باشد ، خروجی آپ امپ ۰ منطقی می شود و به پین آردوینو می رسد و اگر ولتاژ خروجی سنسور که به ورودی آپ امپ وصل می شود ، ببشتر از ولتاژ مرجع باشد ، خروجی آپ امپ ۱ منطقی شده و به پین آردوینو می رسد . آی سی آپ امپ ما LM358 می باشد که شامل دو مقایسه گر است .

کنترل :

بخش کنترل این ربات از یک برد آردوینو مدل Pro mini تشکیل شده است که خروجی های آپ امپ به پین های ۲ و ۳ این برد وصل شده است .

بیشتر بخوانید...  ساخت یک تقویت کننده صدا با LM386

درایو :

بخش درایو ربات مسیریاب شامل موتور ها و مدار های درایور آن ها می باشد . مدار درایور موتور ها به منظور ارائه ولتاژ و جریان مناسب به موتور طراحی می شود . برد آردوینو دستورات کنترلی را به این مدار اعمال می کند .

نحوه عملکرد ربات مسیریاب با آردوینو :

بلوک دیاگرام :

Working-of-Line-Follower-Ro

حالت ایست :

Stopping-Line-Follower-Robo

 

 

حالت گردش به چپ :

Turning-left-to-line-follow

حالت گردش به راست :

Turning-right-to-line-follo

 

حالت حرکت مستقیم رو به جلو :

Working-of-Arduino-Line-Fol

 

شماتیک مداری :

Line-Follower-Robot-Circuit

 

قطعات اصلی مورد نیاز :

برد آردوینو مدل Pro mini

 

arduino-pro-mini-board

 

آی سی L293 که نقش درایور موتور را بر عهده دارد

 

L293D-Motor-Driver

 

ماژول سنسور مادون قرمز

 

IR-Module

 

تغذیه

یک باتری ۹ ولت برای موتور ها و یک رگولاتور ۷۸۰۵ که ورودی آن همان طور که در مدار می بینید به باتری ۹ ولت و خروجی آن برای تغذیه برد آردوینو استفاده می شود .

برای دانلود کد های برنامه بر روی لینک زیر کلیک کنید .

 

دانلود فایل

 

برای دیدن فیلم این ربات مسیریاب در لینک زیر کلیک کنید .

 

دانلود فایل

 

 

 

دیدگاه‌ها (16)

*
*

    علی فلاح مهمان آذر 6, 1395 پاسخ

    سلام
    عالی بود
    خیلی ممنون

      Admin مدیر کل آذر 9, 1395 پاسخ

      سلام
      خواهش میکنم...ممنون.... :)

    ho3ein مهمان آذر 18, 1395 پاسخ

    سلام خسته نباشید
    من همه چیزو همینجوری بستم اما جواب نمیداد...اصلا حرکتی نمیکرد ربات.سنسورم ک کاری نمیکرد.اصلا هیچ عملی انجام نمیداد

      Admin مدیر کل دی 2, 1395 پاسخ

      سلام
      این مدار تست شده
      سنسوراتون رو چک کردید ببینید سیگنال دریافت میکنه؟

    sajjad مهمان دی 29, 1395 پاسخ

    سلام
    میشه بجای آی سی LM358از آی سی LM324 استفاده کرد؟

      Admin مدیر کل فروردین 11, 1396 پاسخ

      سلام.
      بله میشه

    ho3ein مهمان بهمن 6, 1395 پاسخ

    سلام بله تست کردم مشکلی نداشت...
    میشه بدونم نقش اون دو تا پتانسیومترها چیه؟؟اگر نباشه فرقی ایجاد میشه تو مدار؟؟؟
    باتری 9 ولت جواب میده هم موتور و هم برد ؟
    من دوباره تست کردم و یکم مقادیر عوض کردم الان بالاخره روشن میشه اما فقط به راست میچرخه دور خودش. :|
    راسی فرقی نداره سنسورا انالوگ وصل بشه یا دیجیتال؟چون من بیشتر جاها ک با سنسور دیدم پروژه ها دیگه رو ب انالوگ وصل کردن..اصلا چ فرقی داره؟

      Admin مدیر کل فروردین 11, 1396 پاسخ

      نقش اون دو تا پتانسیومتر تعیین ولتاژ مرجع آپ امپ هستش یعنی اگه مقدار سنسور ازین مقدار کمتر بشه خرجی آپ امپ صفر منطقی و اگر خروجی این سنسور بیشتر از مقدار این ولتاژ باشه خروجی آپ امپ یک منطقی خواهد بود .
      سنسورایی که واسه مسیر یاب میذارن همشون خروجی آنالوگ دارن ، آپ امپ یا بافر این خروجی آنلوگ رو صفر و یک میکنه و میده به میکروکنترلر .

    امیر مهمان اردیبهشت 30, 1398 پاسخ

    سلام خسته نباشید
    ببخشید اگر آردوینو توی مدار نباشه یا باشه ولی برنامه نویسی نشده باشه، با وصل ۹ولت موتور ها باید روشن بشن یا خیر؟؟
    یعنی باید شروع کنن ب چرخیدن یا خیر؟

      Admin مدیر کل آبان 14, 1399 پاسخ

      سلام
      نه نباید شروع کنن به چرخیدن

    امین مهمان تیر 21, 1398 پاسخ

    با سلام
    قیمت این پک چقدره ؟؟

      Admin مدیر کل آبان 14, 1399 پاسخ

      می تونید پک ربات مسیریاب رو از قسمت فروشگاه- بسته های آموزشی رو ببینید و خریداری کنید. سه مدل مختلف هست....

    علی مهمان شهریور 22, 1398 پاسخ

    سلام ببخشید منفی باطری به کجا وصل میشود؟

      Admin مدیر کل آبان 14, 1399 پاسخ

      سلام
      به زمین مدار دیگه... به پایه GND

    شهریار مهمان آبان 15, 1399 پاسخ

    سلام. ببخشید من تو عکس این ربات یک خازن می بینم ولی تو شماتیکش نیست . می شه راهنمایی کنید؟ با تشکر

      Admin مدیر کل آبان 17, 1399 پاسخ

      سلام
      اون خازن ضروری نیست. ولی اگه بخواید بذارید دو تا خازن یک میکروفاراد به بالا(مثلا اگه 10 میکرو هم بذارید مشکلی پیش نمیاد) با ولتاژ بیشتر از ولتاژ ورودی رگولاتور بذارید. یکی بین پایه 1و 2 رگولاتور و یکی هم بین پایه 2 و 3 رگولاتور. به مثبت و منفی خازن توجه کنید.