Робот Avoider Robo дуже схожий на мій попередній проект "Line Follower Robot". Цей робот на базі мікроконтролера 8051 виявляє край і уникає його, повертаючи або зупиняючи. Давайте подивимося, як ми можемо легко спроектувати робот з крайовим ухилячем.
Концепція робота Edge Avoider
Концепція робота Edge Avoider така ж, як і послідовник ліній. У цих типах роботів ми зазвичай використовуємо поведінку світла на чорно-білій поверхні. Коли світло падає на білу поверхню, воно майже повністю відбивається, а у випадку чорної поверхні світло поглинається чорною поверхнею. Така поведінка світла використовується в роботі, що слідує за лінією, а також у робота-крайового ухиляча.
Тут ми використовували ІЧ-передавач і приймач, які також називаються фотодіодами, які використовуються для передачі та прийому світла. ІЧ-пропускає інфрачервоне світло. Коли інфрачервоні промені падають на будь-яку поверхню, крім чорних або темних поверхонь, вони відбиваються назад і вловлюються фотодіодом і генерують деякі зміни напруги. Коли ІЧ-світло падає на чорну поверхню, світло поглинається чорною поверхнею, і жодні промені не відбиваються назад, в результаті фотодіод не отримує ні світла, ні променів.
Ось у цьому роботі Edge Avoider, коли датчик відчуває білу поверхню, тоді мікроконтролер отримує 0 як вхід і коли контролер чорної лінії отримує 1 як вхід.
Принципова схема та робоче пояснення
Ми можемо розділити проект Edge Avoider Robot на три різні секції, які є секцією датчика, секцією управління та секцією драйвера.
Розділ датчика: Цей розділ містить ІЧ-діоди, потенціометр, компаратор (Op-Amp) та світлодіоди. Потенціометр використовується для встановлення опорної напруги на одному терміналі компаратора, а ІЧ-датчики використовуються для відчуття лінії та забезпечення зміни напруги на другому терміналі компаратора. Потім компаратор порівнює обидві напруги і генерує цифровий сигнал на виході. Тут у цій схемі ми використовуємо два компаратори для двох датчиків. LM 358 використовується як компаратор. LM358 має вбудований два низькошумних ОУ.
Секція управління: Мікроконтролер 8051 використовується для керування всім процесом робота лінійного послідовника. Виходи компараторів підключені до контактних номерів P0.0 і P0.1 8051. 8051 зчитує ці сигнали і відправляє команди в схему драйвера для послідовника приводної лінії.
Секція драйвера: Секція драйвера складається з драйвера двигуна та двох двигунів постійного струму. Двигун двигуна використовується для приводу двигунів, оскільки мікроконтролер не подає достатньо напруги та струму для приводу двигуна. Отже, ми додаємо схему драйвера двигуна, щоб отримати достатню напругу та струм для двигуна. Мікроконтролер надсилає команди цьому драйверу двигуна, а потім він приводить двигуни.
Працює
Робота цього крайнього робота-ухиляча є досить цікавою і такою ж, як послідовник лінії, але різниця в операціях після зондування входів. У цього робота, коли він відчуває білу поверхню, він рухається вперед, а коли будь-який з датчиків або обидва датчики не відчувають сигналу або чорної поверхні, він зупиняється і рухається назад і змінює свій напрямок, а якщо знову відчуває білу поверхню, то рухається вперед.
Схема схеми показана для цього крайового робота-ухиляча. Вихід компараторів безпосередньо підключений до контактних номерів P0.0 та P0.1 мікроконтролера. А вхідні штифти 2, 7, 10 і 15 драйвера двигуна підключені під номерами P2.3, P2.2, P2.1 та P2.4 відповідно. І один двигун підключений на вихідному штифті двигуна 3 і 6, а інший двигун підключений на 11 і 14.
При програмуванні насамперед ми визначили вхідні та вихідні штифти. А потім у головній функції ми перевірили входи та надсилаємо вихід відповідно до вихідних штифтів для приводного двигуна. Існує чотири умови в цьому уникненні, що ми читаємо, використовуючи мікроконтролер 8051. Ми використовували два датчики, а саме лівий і правий.
Умови:
|
Вхідні дані |
Вихідні дані |
Рух робота |
||||
|
Лівий датчик |
Правий датчик |
Лівий мотор |
Правий двигун |
|||
|
LS |
RS |
LM1 |
LM2 |
RM1 |
RM2 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Вперед |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Зупинка / назад / Поворот праворуч |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Зупинка / назад / Поворот наліво |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
СТОП / назад / повернути ліворуч |
Ми написали програму відповідно до наведених вище таблиць.
Розкладка друкованої плати
