Projekt RC: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tento pokyn bol vytvorený ako splnenie projektovej požiadavky Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com).

Takže ako prehľad, myšlienkou tohto projektu je získať úvodné znalosti o elektronike, spájkovaní, zapojení a kódovaní v Arduine, pokiaľ ide o RC veci. Aby som bol úplne úprimný, pred týmto projektom bola pre mňa záhadou veľká časť spôsobu fungovania RC automobilov. V tomto návode sa s vami teda podelím a naučím vás, čo som sa naučil a ako postaviť rovnaké RC auto, aké som postavil. Dôvod, prečo som postavil toto RC auto s Arduinom, je ten, že som mohol do auta zahrnúť smerové svetlá. Integrácia mikro ovládača mi tiež umožňuje v budúcnosti pridať svetlomety, zadné svetlá a zvuk, ak budem chcieť.

Krok 1: Získanie dielov

Na začatie tohto projektu budete potrebovať niekoľko dielov a kúskov. Budem sa snažiť prepojiť všetky diely, ktoré boli zakúpené, a tiež pridám všetky 3D tlačené súbory, ktoré boli potrebné na vytvorenie tohto projektu.

Veci, ktoré budete potrebovať:

• Spájkovačka
• Spájkovací drôt
• ProtoBoard
• RC auto 1/18 (to vám poskytne ovládač a prijímač, ktoré sú už zladené, Môžete si však kúpiť komponenty samostatne a zostaviť zostavu, s mechanikou to bude ešte ťažšie.)
• Arduino Uno
• Krabica
• 2 LED diódy
• 2 220 ohmové odpory
• 3D tlačený základný rám
• 3D tlačená horná doska
• 3D tlačené kolesá (ak chcete)
• Arduino drôt
• Batéria do auta RC (RC auto pravdepodobne prišlo s jedným)
• 9V batéria
• 9V batériový adaptér pre Arduino
• Horúca lepiaca pištoľ
• horúce lepiace tyčinky
• 3D tlačiareň (alebo prístup k jednej)

odkazy na vyššie uvedené veci, ktoré som použil:

spájkovačka/stanica:

www.amazon.com/s?k=Zeny+898D&ref=nb_sb_nos…

spájka:

www.amazon.com/WYCTIN-Solder-Electrical-So…

ProtoBoard:

www.amazon.com/AUSTOR-Inclusion-Double-Pro…

RC auto 1/18:

(Je dôležité poznamenať, že na počiatočnú stavbu tohto projektu som nepoužil vopred kúpené RC auto. Na dokončenie tejto stavby som použil diely a diely z RC automobilov, ktoré mi darovala moja rodina a priateľ. Avšak aby ľahšie sledovať, projekt som prestaval pomocou nižšie uvedeného auta.)

www.amazon.com/Traxxas-75054-5-LaTrax-Rall…

Arduino Uno:

www.amazon.com/Development-Microcontroller…

LED diódy:

www.amazon.com/Lights-Emitting-Assortment-…

Krabica:

akýkoľvek box bude splatný

Rezistory 220 ohmov:

www.amazon.com/s?k=220+ohm+resistors&ref=n…

3D tlačené diely:

súbory Gcode pre diely, ktoré som použil pre toto konkrétne RC auto, by mali byť v súboroch pre tento krok.

Drôty Arduino:

www.amazon.com/Elegoo-EL-CP-004-Multicolor…

Adaptér na 9V batériu:

www.amazon.com/AspenTek-Battery-Accessorie…

Horúca lepiaca pištoľ a tyčinky:

www.amazon.com/ccbetter-Upgraded-Removable…

3D tlačiareň: (Nemusíte si ju kupovať, toto je tlačiareň, ktorú som použil pre tento projekt.)

www.amazon.com/ANYCUBIC-Mega-S-Extruder-Su…

všetky diely/kusy, ktoré boli vynechané, sú vynechané, pretože ide o bežné domáce potreby, ktoré by mal ktokoľvek dostať v obchode alebo ktoré už boli dodané s kúpeným RC autom.

Tiež si budete musieť stiahnuť softvér Arduino, ak ho ešte nemáte. (JE TO ZADARMO)

tu je odkaz

www.arduino.cc/en/Main/Software

Krok 2: RC auto strhnuté

Teraz, keď ste získali všetky svoje súčiastky a diely, je čas začať stavať.

Na začiatok rozoberieme RC auto, ktoré ste si kúpili. Takže auto, ktoré ste kúpili, bolo auto s pohonom všetkých kolies a predným aj zadným diferenciálom. ak máte dostatočne veľký box, môžete túto dĺžku ponechať rovnakú a prejsť na ďalší krok. Ak však váš box nie je dostatočne dlhý, budete musieť RC auto rozobrať. Na to budete musieť vybrať batériu, prijímač, servo, priehradku na batérie a strednú časť, ktorá drží oba diferenciály pohromade. budete tiež musieť odstrániť hnací hriadeľ z oboch diferenciálov. Akonáhle je toto všetko odstránené, musíte potom skrátiť hnací hriadeľ na požadovanú dĺžku a znova ho nainštalovať iba na zadný diferenciál. zadný diferenciál je ten s kolesami, ktoré sa neotáčajú doľava a doprava.

Krok 3: Obnovte

Ak ste nezničili RC auto Pokračujte ďalším krokom.

Teraz, keď je RC auto rozobraté a hnací hriadeľ vyrezaný a znovu nainštalovaný, môžete začať s prestavbou auta. Na to budete musieť vytlačiť 3D diely od prvého kroku.

Kroky stavby:

• Pri pohľade na prvý obrázok vyššie na základnej doske zaskrutkujete predný diferenciál do otvorov 1 a 2 (v uvedenom poradí).
• Potom zaskrutkujte zadný diferenciál do otvorov 3 a 4 (v tomto poradí).
• potom použijete ten istý montážny držiak, ktorý bol dodaný pre servo riadenia, a zaskrutkujte ho do otvorov 5 a 6.
• Ďalším krokom je pripevnenie hornej platne, aby ste to urobili, skrutku otvorte v hornej časti predného diferenciálu a otvor 2 v hornej časti zadného diferenciálu.
• potom prevlečte káble pre motor cez otvor 3.

Spodná doska, ktorá bola vytlačená, slúži na spojenie dvoch samostatných diferenciálov k jednému kratšiemu rozchodu kolies, aby sa do nich zmestilo viac boxov alebo karosérií. Horná doska bude neskôr použitá na pripevnenie ďalšej elektroniky a tiež na zvýšenie tuhosti auta.

Krok 4: Elektrické nastavenie

teraz je čas uviesť všetky elektrické súčiastky do prevádzky a zapojiť ich.

Spájkovanie:

• Na začiatok (ak s spájkovaním začínate) navrhujem zobrať si jeden z protoboardov a pár káblov navyše a precvičiť spájkovanie, môže to byť trochu zložité, ak ste to nikdy predtým nerobili.
• Akonáhle budete mať pocit, že ste pripravení pozrieť sa na schému, ktorú som zverejnil vyššie, budete chcieť začať s protoBoardom.
• Za týmto účelom budete chcieť začať spájkovaním jedného ČERVENÉHO mužského až mužského arduino drôtu k protoboardu, ktorý ide horizontálne von. To sa pripojí k 5V terminálu na doske Arduino.
• Potom pripevnite drôt Black Arduino k samostatnému riadku na doske rovnakým spôsobom ako k prvému vodiču. toto sa pripojí k uzemňovaciemu terminálu na doske Arduino.
• Potom budete musieť pripojiť ďalšie 2 ČERVENÉ vodiče v súlade s červeným vodičom pripojeným k 5V konektoru na Arduine. Potom spojte 3 drôty dohromady pomocou spájky.
• Potom pripojte 5 ČIERNYCH vodičov v súlade s prvým káblom uzemňovacej svorky, ktorý ste pripojili. sú potrebné, pretože všetko musí byť bežne spojené s Arduinom, inak tento projekt nebude fungovať.
• Potom budete musieť spájkovať odpor 220 ohmov na kladnú stranu OBOCH LED diód, ktoré budú použité pre tento projekt. Ak sa tak nestane, LED diódy zhasnú a bude potrebné ich vymeniť, čo nebude jednoduché.
• Potom spájkujte červený vodič na opačnú stranu odporov (ako je to znázornené na schéme vyššie).

Akonáhle je toto spájkovanie dokončené, môžete všetko pripojiť, S výnimkou batérií tak, ako je to znázornené na schéme. Na porovnanie pre väčšinu 3 -vodičových serv a ESC (elektronický regulátor rýchlosti) je BIELY (alebo ORANŽOVÝ) vodič signálnym vodičom, ČERVENÝ vodič je vstupným vodičom napätia a ČIERNY (alebo HNEDÝ) vodič je uzemňovacím vodičom.

TIEŽ napájanie a uzemnenie z PROTOBOARD na RECEIVER by mali byť pripojené k napájaniu a uzemneniu na kanáli 1. zelený vodič by sa mal pripojiť aj na kanál 1 a oranžový vodič by sa mal pripojiť na kanál 2 na prijímači.

Čo sa deje???

Takže pre tých z vás, ktorí sa zaujímajú o to, čo sa v tejto zostave skutočne deje, pokračujte v čítaní, ak vás to nezaujíma a chcete len pokračovať v budovaní, môžete prejsť na ďalší krok. Takže sa deje to, že pripájame prijímač k Arduinu. Prijímač teraz prijíma vstupné signály z prepojeného ovládača, ktoré na základe vstupu používateľov prinútia auto ísť dopredu, dozadu, doľava a doprava. Zadný motor riadi pohyb dopredu a dozadu a servo riadenie riadi pohyb vľavo a vpravo predných kolies. Sme schopní zabezpečiť, aby smerové svetlá fungovali na zadnej časti auta tak, že Arduino prijíma vstupný signál z prijímača a potom na základe vstupného signálu do servo riadenia začne blikať ľavá alebo pravá dióda LED, čím sa vytvorí smerovky.

Krok 5: Dajte to dohromady

Akonáhle je elektrické nastavenie dokončené, ste pripravení dať všetko dohromady.

robiť to:

• Pred pridaním hornej dosky k ošetrovacej zástrčke zapojte kábel k prijímaču a umiestnite prijímač pod hornú dosku. to zabráni jeho pohybu a uvoľneniu drôtov.
• Potom začnite zahrievaním horúcej lepiacej pištole
• Potom, keď je horúci, naneste horkú kvapku lepidla na vrch 9V a portu káblu tlačiarne na doske Arduino a zatlačte spodnú časť ProtoBoard na (stále horúce) horúce lepidlo. to bude simi-natrvalo držať tieto dve pohromade.
• Potom na vrch zadného diferenciálu naneste kúsok horúceho lepidla a zatlačte doň spodok Arduina. to zabráni pohybu Arduina počas jazdy v aute.
• potom položte malú kvapku horúceho lepidla na spodok ESC a pritlačte ju na hornú dosku pred Arduino. (Uistite sa, že neblokujete PORTY NA ARDUINO, STÁLE POTREBUJEME NAKLADAŤ KÓD a pripojiť 9V batériu.)
• Dokončenú mechanickú a elektrickú zostavu nastavte aj vedľa škatule, ktorú budete používať na umiestnenie všetkého, čo vám umožní označiť, kam musia ísť otvory pre kolesá.
• potom vyrežte otvory pre kolesá. (POZNÁMKA: Nezabudnite vyrezať otvory pre predné kolesá o niečo väčšie, pretože sa budú otáčať doľava a doprava a budú potrebovať viac miesta.)
• Potom urobte otvory v zadnej časti škatule, ktoré sú dostatočne veľké na to, aby sa do nich zmestil koniec diódy LED.
• Pred pokračovaním vyskúšajte, či je všetko v škatuli s otvormi v poriadku.
• Akonáhle budete mať ZABEZPEČENÉ, že sa všetko zmestí do škatule tak, ako by malo, umiestnite veľké množstvo horúceho lepidla na spodok spodnej dosky a pevne ju pritlačte k spodnej časti škatule, aby kolieska ukazovali cez dno box.
• Pokračujte v držaní auta o krabicu, kým horúce lepidlo nevychladne.

Akonáhle je to dokončené, môžete pristúpiť k kódovacej časti projektu.

Krok 6: KÓDOVANIE

Ak ešte v počítači nemáte nainštalovanú aplikáciu alebo softvér arduino, môžete pred začatím tohto kroku prejsť na odkaz nižšie a stiahnuť ho (JE ZDARMA !!). budete to musieť urobiť, než budete pokračovať v tomto projekte.

www.arduino.cc/en/Main/Software

Kód:

• Začnite stiahnutím súboru.ino, ktorý mám k dispozícii pre tento projekt.
• Potom otvorte kód a nahrajte ho do svojho Arduina.
• vyskúšajte pohyb riadenia vľavo a vpravo a uistite sa, že vaše diódy LED majú správnu orientáciu pre ľavý a pravý signál.
• akonáhle sú LED diódy na správnych stranách, umiestnite ich do otvorov vyrobených skôr v zostave a na diódy LED naneste kúsok horúceho lepidla, aby ich držali na mieste.

Ak ste typ človeka, ktorý chce poznať detaily a veci, alebo ho zaujíma, čo sa deje v zákulisí s kódom, pokračujte v čítaní. Ak nie, môžete prejsť na ďalší krok.

čo sa teda deje (riadok po riadku):

• Prvý riadok je príkaz include, ktorý kódu umožňuje zahrnúť knižnicu servo vloženú v softvéri Arduino.
• Nasledujúce dve definície príkazov v kóde definujú, ku ktorým kolíkom budú LED diódy pripevnené na Arduine.
• Nasledujúce 3 int príkazy deklarujú rôzne kanály na prijímači ako celé čísla, čo umožňuje akceptovať vstup z regulátora.
• Nasledujúce 2 int príkazy deklarujú pojmy „ťah“a „obrat“ako celé čísla, takže môžem v kóde neskôr zmeniť typ signálu, ktorý vysiela Arduino.
• Ďalej uvidíte dva príkazy „Servo“, ktoré sú potrebné na to, aby kód vedel, že mám 2 servá a že názvy sú „myservo“a „esc“
• Ďalej vstúpime do slučky „Nastavenie VOID“: toto je inštalačná slučka, ktorá sa spustí raz a potom prejde na zvyšok kódu. takže tu deklarujem, ktoré piny sú vstupné piny a aké piny sú výstupné piny. vstupné piny zachytávajú signál IN a výstupné piny OUTPUT signál.
• Najprv v slučke nastavenia prázdnoty uvidíte dva riadky kódu „.attach ()“, tieto dva riadky určujú, že servá sú pripevnené k pinom 9 a 11 na doske Arduino.
• ďalej uvidíte päť riadkov „pinMode“. prvé 3 z nich vyhlasujú, že kolíky 5, 6 a 7 sú vstupné piny. to sú kolíky, ktoré sú pripojené ku kanálom 1, 2 a 3 (v uvedenom poradí) na prijímači. posledné 2 kolíky „pinMode“vyhlasujú, že kolíky, ku ktorým sú pripojené diódy LED, odosielajú signál do diód LED.
• Riadok „Serial.begin ()“deklaruje prenosovú rýchlosť alebo bity za sekundu, ktoré sú prijaté a načítané do arduina.
• Ďalej sa presunieme do „prázdnej slučky“, ktorá sa spúšťa nepretržite po zapnutí Arduina.
• Prvé dva riadky tejto slučky čítajú/nastavujú šírku impulzu každého vstupného kanála z prijímača. je to dôležité, pretože bez toho by sme neboli schopní prečítať žiadny z prichádzajúcich signálov.
• Ďalej je postupnosť mapovania. čo sa deje je, že prichádzajúci signál je mapovaný na signál, ktorý esc dokáže prečítať a niečo sa stať. nastavíme teda mapované hodnoty rovnajúce sa predtým definovanej premennej „ťah“.
• Potom napíšeme na servo s názvom „esc“hodnoty „presunúť“, čo umožňuje autu pohybovať sa dopredu a dozadu.
• Pri nastavenom mapovaní „zákruty“robí to isté, iba mapuje prichádzajúci signál do uhla, ktorý je potom odoslaný na servo riadenia. servo riadenia sa potom posunie do zodpovedajúceho uhla.
• Prvé tvrdenie „ak“hovorí, že ak je servo riadenia posunuté pod uhlom menším ako 75 stupňov, ľavá dióda LED začne blikať, čím sa vytvorí smerové svetlo vľavo.
• Druhé vyhlásenie „ak“hovorí, že servo riadenia je posunuté pod uhlom väčším ako 100 stupňov, potom začne blikať pravá dióda LED. Vytvorí sa tak správny smerový signál.

a takto kód funguje.

Krok 7: Bavte sa

Teraz, keď ste nahrali kód, ste pripravení!

• Najprv vložte batérie do ovládača a zapnite ho.
• Potom zapojte autobatériu RC do ESC a zapnite ESC.
• potom zapojte 9V batériu do arduina.

akonáhle sa Arduino zapne, mali by ste byť schopní ovládať auto a mať smerové svetlá. tiež získate trochu znalostí, ktoré vám umožnia pokračovať v zložitejších projektoch kódovania a navrhovania a začať ich sami. takže pokračujte v raste a ZÁBAVE!

Tieto kolesá, ktoré som navrhol, sú tiež voliteľnou aktualizáciou (ak ste si kúpili odporúčané auto). môžete ich 3D vytlačiť v akejkoľvek požadovanej farbe. Myslím si, že sú celkom cool.