Line Follower
Introducere
Ne-am propus sa realizam un robot line-follower care sa urmareasca o linie neagra pe un fond alb.
Descriere generală
Robotul va fi compus din mai multe parti:
placuta de baza realizata la laborator
2 motoare comandate de un driver legat la un port de pe placuta
o bagheta de senzori pentru detectarea liniei
sasiu si roti
Hardware Design
Listă de piese
Scheme electrice
Driver Motor L293DNE
Senzori optici
Aceasta placuta are 8 perechi de leduri infrarosii/fototranzistori montate la o distanta de aproximativ 9,5 mm . Perechile de leduri sunt dispuse in serie pentru a reduce consumul, totodata pentru economisirea energie, MOSFET-ul permite oprirea ledurilor.
Fiecare senzor furnizeaza semnal de iesire digital.
Specificatii
Dimensiuni: 2.95” x 0.5” x 0.125”
Tensiunea de operare: 3.3-5.0 V
Curentul – : 100 mA
Formatul output-ului: 8 analog voltages
Tesiunea de iesire : 0 V to supplied voltage
Distanta optima: 0.125” (3 mm)
Distanta maxima recomandata: 0.25” (6 mm)
Greutate: 0.11 oz (3.09 g)
Conectarea componentelor
Pe sasiul de plastic am conectat
pe spate motoarele si suportul cu bila
-
pe fata soclul de baterii, placuta de baza si placuta auxiliara
in fata senzorii care vor fi conectati la un port al placutei printr-o mufa realizata de noi
Placuta auxiliara
Am realizat conexiunile necesare intre pinii driver-ului , portul de pe placuta si motoare astfel:
pinii 4,5,12,13 i-am conectat la pinul 8 din bagheta de pini(care conectat va ajunge la masa -pinul 10 de pe portul B-)
pinul 3 si 6: comnada motorului din stanga
pinul 8 : alimentarea pentru motoare.Aceasta se realizeaza printr-un nou circuit de alimentare diferit de cel pentru placa de baza
pinii 1(ENABLE1),2(INPUT1),7(INPUT2),10(INPUT3),15(INPUT4),9(ENABLE2) i-am conectat la bagheta de pini pentru a fi conectati la portul B al placii de baza
pinii 13-14 : comanda motorului din dreapta
Alimentarea placutei
alimentarea este realizata cu ajutorul sta bilizatorului de tensiune de pe placa de baza
folosim o baterie de 9V pe care o conectam pe placuta
-
astfel pe porturile specifice vom avea 5V()
alimentarea am conectat-o prin intermediul unui buton astfel incat sa putem da restart la placuta fara sa scoatem bateria
Conectarea placii auxiliare la placa de baza si alimentare
conectarea cu placa de baza se realizeaza printr-o mufa realizata de noi care leaga bagheta de pini de pe placa auxiliara la portul B al placutei
-
alimentarea pentru motoare se leaga pe o bagheta de 2 pini lipiti pe placa auxiliara la care se conecteaza cele 2 fire de la baterie(masa bateriei este deasemenea legata la masa placii de baza)
-
comanda motoarelor se face prin 2 fire care se conecteaza pe placa pe 2 baghete de cate 2 pini printr-o mufa
-
Conectarea senzorilor optici
-
conectarea senzorilor s-a realizat printr-o mufa realizata din 8 fire care conecteaza cele 8 output-uri ale senzorilor la pinii portului C de pe placa de baza pentru ca acestia sa poata fi cititi in program
-
alimentarea senzorilor se face folosind pinii de alimentare si masa de e portul D(e mai aproape si se conecteaza mai usor)
-
Diagrame de semnal
Conectarea driver-ului L293DNE
Software Design
Programul este foarte simplu.Se citesc senzorii si in fucntie de valoarea acestora se iau actiunile necesare
robot.pdf
Rezultate Obţinute
Dupa multe probleme am reusit sa il facem sa mearga.Pana la acest moment nu stim cum s-ar descurca pe un circuit deoarece noi am incercat sa improvizam unul dar datorita starii destul de proaste a acestuia nu putem evalua performantele .
Concluzii
Am aflat pe propria piele ca neatentia poate strica orice :).Trebuie foarte mare grija atunci cand se conecteaza componentele hardware si cand se realizeaza circuitul de alimentare.
Partea de programare este mai mult decat simpla(din fericire:D).
Download
Aici este arhiva cu programul folosit de noi si cu Makefile-ul
robot.zip
Bibliografie/Resurse
Atmel ATmega16 Datasheet
L293D Datasheet
Pololu QTR-8RC Reflectance Sensor Array User Guide
Componente
Sasiu:
Suport cu bila:
Roti:
Cutie de viteza:
Senzori: