„Willy – the Buddy Chaser” este o masinuta autonoma proiectata sa urmareasca un om in timp real, folosind senzori de detectie (cu infrarosu), un senzor ultrasonic si un microcontroler. Scopul principal al proiectului este dezvoltarea unui sistem hardware capabil sa identifice si sa urmareasca un obiect in miscare, integrand concepte esentiale din domeniul proiectarii cu microprocesoare.

Ideea a pornit din dorinta de a combina elemente de robotica cu o componenta interactiva și prietenoasa. Pe langa aspectele tehnice, proiectul are si un scop distractiv – utilizatorul se poate juca efectiv cu masinuta, fiind urmarit de aceasta intr-un mod similar cu un „animal de companie robotic”. Aceasta latura face ca proiectul sa fie mai atractiv si accesibil inclusiv pentru publicul larg.

Acest proiect poate reprezenta o baza pentru aplicatii educationale, jucarii inteligente sau chiar sisteme autonome de asistenta in viitor.

Aceasta aplicatie controleaza un robot mobil autonom („Willy”), dotat cu:

• Senzori ultrasonici pentru detectia obstacolelor.
• Senzori infrarosu (IR) pentru urmarirea unui obiect (de exemplu, o mana).
• Motoare DC pentru miscare si manevrare.
• Buzzer pentru semnalizare sonora.
• Ecran LCD I2C 16×2 pentru afisarea starii robotului.

Robotul functioneaza in mod follow-me: detecteaza si urmareste un obiect apropiat. Se opreste sau se retrage cand identifica un obstacol.

• Platforma hardware: Arduino UNO (ATmega328P)
• Mediu de dezvoltare: Arduino IDE 2.x
• Limbaj de programare: C++ (Arduino Sketch)
• Placa suport: Arduino UNO R3

• Controlul miscarii robotului:
  • Functia `rotateMotor()` permite controlul diferential al motoarelor, in functie de detectiile senzorilor IR sau ultrasonic.
  • Viteza ajustabila: `MAX_SPEED` + `ADJUST_SPEED` (forward) sau diferentiere la viraje (`+/-`).

• Detectia obstacolului cu senzor ultrasonic:
  • Cu biblioteca `NewPing`, masuram distanta in centimetri.
  • Daca distanta < 2 cm, se activeaza un semnal sonor (`buzzer`) si robotul se opreste, se retrage (da putin cu spatele), apoi se opreste complet.

• Urmarirea obiectului cu senzori IR:
  • Daca ambii senzori IR detecteaza obiect (LOW), robotul merge inainte (`Chasing`).
  • Daca doar un senzor detecteaza (LOW), robotul vireaza in directia respectiva (`Turning Left` / `Turning Right`).
  • Daca nu detecteaza, se opreste (`Waiting…`).

• Afisarea starii pe LCD:
  • Starea robotului (`Chasing`, `Turning`, `Obstacle`, `Waiting`) este afisata impreuna cu caractere customizate (emoji, sageti).
  • Bara de progres (`distance bar`) arata distanta fata de obstacol (linie pe randul 2 al LCD).

• Variabile globale pentru:
  • Viteze motoare (`currentRightSpeed`, `currentLeftSpeed`).
  • Stare obstacol (`check_close`).
  • Ultimul caracter afisat pe ecran (`lastStatus` - optional pentru optimizare).
• Caractere custom (`byte SmileyFaceChar[]`, `byte StopChar[]`, `byte leftArrowChar[]`, `byte rightArrowChar[]`).

• `main.ino` – Codul principal (Arduino Sketch).

• In urma realizarii proiectului, am obtinut un sistem functional care controleaza o masina autonoma capabila sa efectueze urmatoarele actiuni:
  • Urmarire: Masina detecteaza un obiect (mana) in fata senzorilor IR si incepe sa-l urmareasca, ajustandu-si directia in functie de pozitia obiectului.
  • Afisare pe LCD: Mesajele afisate pe ecranul LCD reflecta starea curenta a masinii, precum:
    • Chasing (urmarire)
    • Turning Left (viraj la stanga)
    • Turning Right (viraj la dreapta)
    • Waiting… (asteptare)
    • OBSTACLE AHEAD! (obstacol detectat)
  • Evitarea obstacolelor:
    • Daca senzorul ultrasonic detecteaza un obstacol prea aproape (sub 2 cm), masina:
      • Opreste motoarele.
      • Afiseaza mesajul de avertizare pe LCD.
      • Emite un bip de avertizare prin buzzer.
      • Executa o miscare de recul (da putin cu spatele) pentru a se indeparta de obstacol.

• Sistemul integreaza mai multe concepte hardware si software:
  • Controlul motoarelor cu semnale PWM.
  • Senzori IR pentru detectarea obiectelor.
  • Senzor ultrasonic pentru masurarea distantei.
  • Buzzer pentru semnalizare sonora.
  • Ecran LCD pentru afisare in timp real a starii.

Export to PDF