Mobilný robot Omni Wheel - IoT: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

V tomto návode vám predstavím návrh viackolesového mobilného robota ovládaného prostredníctvom wi-fi. Zásadným rozdielom v porovnaní s konvenčným ovládaním, akým je bluetooth alebo rádiové ovládanie, je to, že robot je pripojený k miestnej sieti (LAN) a môže byť použitý ako mobilné zariadenie IoT. Srdcom systému je Arduino Mega 2560 a Dragino Yun Shield. Dragino Yun je založený na OpenWrt Linuxe a ponúka niekoľko užitočných funkcií. Jednou z nich je možnosť odoslania kódu vzduchom na dosku Arduino. Je možné ho spravovať aj prostredníctvom webového rozhrania GUI a SSH a má vstavaný webový server.

V tomto projekte som použil 4 serva s nepretržitým otáčaním riadené 12-kanálovým servo regulátorom Mini Maestro. Mimochodom, chcel som vyskúšať pohyb robota s omni kolieskami, tak som použil štyri 40 mm kolieska Dagu omni. Tento mobilný robot je vybavený dvoma zdrojmi energie. Jeden na napájanie serva (powerbanka 10 000 mAh) a druhý na napájanie Arduina a Dragina (batéria Li-Po 5 000 mAh).

Na stavbu podvozku robota som použil kus oceľového plechu s hrúbkou 2 mm a kus plechu z PVC s hrúbkou 5 mm. Potom som spojil dve platne skrutkami na konštrukčnú výstuž. Servá som navyše prilepil na základňu lepiacou páskou.

Komponenty projektu:

1. Arduino Mega 2560 x1
2. Štít Dragino Yun x1
3. Mini Maestro 12-kanálový USB servopohon x1
4. Servo s nepretržitým otáčaním AR-3603HB x4
5. Kolieska Dagu omni - 40 mm x4
6. Power banka 5V 1 000 000 mAh x 1
7. Batéria Li-Po 7, 4 V, 5 000 mAh x 1
8. Prepojky a káble
9. Skrutky a matice
10. Podvozok vyrobený z kovu alebo plastu

Krok 1: Pripojenie modulov

Arduino Mega 2560 je prepojený s Dragino Yun Shield, ale najskôr musíte odpojiť uartové spojenie medzi mega2560 a mega16u2, ako je znázornené na tomto odkaze.

Ďalším krokom je káblové pripojenie medzi Arduino Mega a Mini Maestro 12, ako je znázornené na obrázku vyššie.

1. Arduino Mega 2560 -> Mini Maestro 12

• GND - GND
• RX1 (18) - RX
• TX1 (19) - TX

2. Batéria 5V (napájacia banka) -> Mini Maestro 12

• GND - GND
• 5V - VIN

3. Servá -> Mini Maestro 12

• servo 1 - kanál 1
• servo 2 - kanál 2
• servo 3 - kanál 3
• servo 4 - kanál 4

Krok 2: Arduino a Dragino

Všetky informácie o konfigurácii štítu Dragino Yun Shield nájdete tu: link1, link2

Úplný kód Arduino pre tento projekt je k dispozícii na GitHub: odkaz

Pred zostavením môjho programu Arduino by ste mali nainštalovať knižnicu Pololu Maestro Servo Controller pre Arduino.

V tomto projekte používam aj knižnicu „Bridge“, ktorá zjednodušuje komunikáciu medzi Arduino a Dragino Yun Shield.

Krok 3: Aplikácia pre Android

Moja aplikácia pre Android vám umožňuje ovládať tohto všestranného mobilného robota prostredníctvom wi-fi. Moju aplikáciu si môžete zadarmo stiahnuť z Google Play: odkaz. Funguje s mobilnými telefónmi aj tabletmi.

Ako používať aplikáciu Dragon Robot pre Android:

• klepnite na pravý horný roh obrazovky
• vyberte prvú kartu - Nastavenia
• zadajte IP adresu svojho robota (Dragino) v miestnej sieti
• stlačte tlačidlo „Uložiť“- ak je táto adresa IP správna a robot je pripojený k sieti LAN, dostanete odpoveď „úspešne pripojené“
• klepnite na návrat a teraz ste na ovládacej obrazovke
• pomocou klávesov so šípkami ovládajte robota a centrálnym tlačidlom s ikonou robota ho zastavte

Ak by ste chceli vidieť moje ďalšie projekty súvisiace s robotikou, navštívte:

• môj web: www.mobilerobots.pl
• facebook: Mobilné roboty

Krok 4: Pohyby robota Omni Wheel

Viac kolesový robot sa môže pohybovať v ľubovoľnom smere, ako je znázornené na obrázku vyššie. Výhodou tohto typu robota je, že sa nemusí otáčať, kým sa začne pohybovať požadovaným smerom.