Restez près de moi (projet de robot digilent): 6 étapes

Restez près de moi (projet de robot digilent): 6 étapes

Table des matières:

Anonim

C'est notre premier projet de robot que nous aimerions montrer. Notre plan est de construire un robot capable de se déplacer dans un environnement spécifique. Le but est de faciliter la vie des personnes âgées. Le robot doit être capable de transporter de petites choses importantes vers un point spécifique.

C'est la première version du projet.

Provisions:

Étape 1: matériaux

Nous avons utilisé

-un chipKit Max32

- un roomba irobot

- un compas numérique Pmod HMC5883L

- un PmodWifi MRF24WG0MA

- 4 pièces de télémètre à ultrasons PmodMAXSONAR LV-EZ1

- 4 morceaux de mosfet de canal de n

- 8 morceaux de résistance 200 Ohm

- planche à pain

- quelques fils pour connecter les matériaux

et enfin toutes ces choses sont situées dans une boîte en plastique au sommet du robot

Étape 2: Théorie de base

Cartographie

Le robot gère l'environnement dans un système de coordonnées Descartes. Où le robot est situé, ce point est le point (0,0). Nous imaginons un maillage de grille au système de coordonnées et le robot doit être au milieu d'une grille. Une grille mesure 35 cm, ce qui correspond au diamètre du robot. Nous appelons une grille en tant que nœud. Le robot mappe son nœud voisin et définit s'il est libre ou non. S'il est gratuit, le robot l'enregistre et choisit un nœud libre dans son environnement pour s'y déplacer. Cette activité se poursuit jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de noeud d'activation. Enfin, l'environnement est mappé. Nous construisons une base de données à partir des nœuds. Un nœud contient une paire de (x, y) et les nœuds voisins disponibles. Selon la base de données, nous pouvons rechercher entre deux points quelconques l'itinéraire le plus court avec l'algorithme de recherche heuristique (largeur d'abord) et l'un d'eux sera la position du robot.

Étape 3: Module ChipKit

Le chipKit est le module principal car il gère le mouvement du robot et traite les données des capteurs. Il construit et maintient la base de données. Pour construire la base de données à partir de nœuds, nous avons besoin de plus de mémoire que nous n'en avons réellement. À cause de cela, nous avons d’abord surdéfini la taille du tas.

#define CHANGE_HEAP_SIZE (taille) __asm__ volatile (" t.globl _min_heap_size n t.equ _min_heap_size," #size " n")

CHANGE_HEAP_SIZE (0x5000); extern __attribute __ ((section ("linker_defined"))) char _heap; extern __attribute __ ((section ("linker_defined"))) char _min_heap_size;

Étape 4: Capteurs

La plage de mesure d'un capteur est de 15,24 cm à 6,45 m. Nous utilisons 4 capteurs et si nous les faisons fonctionner simultanément, ils se brouilleront. C'est pourquoi nous utilisons le circuit de mosfet N chanel.

Processus de la lecture de données:

- premièrement, aucun capteur n’est alimenté parce que tous les MOSFET sont actifs en hauteur.

- un des mosfet réglé bas pour que le capteur soit alimenté

- ping il RX du capteur

- lire les données

- mosfet réglé haut

Étape 5: Robot Roomba

C'est la partie la plus facile du projet. La communication entre le robot et le chipKit est une communication série. Ceci utilise une broche RX et TX. Il y a une batterie dans le robot. Le chipKit est alimenté par la batterie. Sur la photo, les lignes en surbrillance montrent les broches utilisables. La communication entre le robot et le chipKit est asynchrone. Le robot peut être contrôlé avec des codes d'opération. Par exemple, si 137 l'opcode sera écrit avec les paramètres corrects, le robot se déplacera. La bibliothèque Roomba contient ces opcodes.

Étape 6: Connexion des modules

La batterie du robot est connectée à la sortie 5 V du chipKit. Une des terres du robot est connectée à la terre commune. Les 2 broches de communication série sont connectées au chipKit: le RX du robot (broche 1) est connecté au TX1 du chipKit (broche 18) et le TX du robot (broche 2) au RX1 du chipKit (pinte 19).

4 La terre de MaxSONAR est connectée à la terre commune. Les broches RX sont connectées à 82, 79, 76, 73 broches. Les broches PWM sont connectées à 81, 78, 75, 72 broches. Les 4 mosfets prouvent le pouvoir aux sonars. Grâce aux MOSFET, nous pouvons activer et désactiver les sonars.

Les broches de grille MOSFET sont connectées aux 11, 8, 5, 2 broches à travers 200 résistances 4 ohms. La source des mosfets est connectée aux broches 5 V du sonar et les drains des mosfets se connectent à la batterie 5 V.

La boussole comporte des broches SCL et SDA, qui se connectent aux broches similaires du chipKit 'SCL et SDA.