RC Car with Front Assist
Matei Plescan 333CA
Introducere
Mașinuța cu front assist oferă un moment de distracție chiar și celor mai proști șoferi, deoarece reușește să frâneze înainte ca aceștia să facă un accident.
Proiectul își propune să atingă subiectul detecției de coliziuni cu obstacole pentru vehiculele teleghidate la distanță sau autonome, și pe cel al conducerii prin telecomandă la distanță mică, folosind WiFi.
Descriere generală
Robotul realizat va putea să se deplaseze, fiind controlat prin WiFi de pe un dispozitiv mobil. El va detecta obstacolele de care se apropie și va frâna automat. Mai mult, nu va permite decât mersul cu spatele cât timp detectează un obstacol în fața sa. Va trimite și date de presiune și temperatură, semnalând când apar posibilități de defecte din astfel de cauze. Controlul robotului se va face printr-un website găzduit pe microcontroller, la care se poate conecta un dispozitiv mobil prin WiFi.
Hardware Design
Plăcuța de dezvoltare cu ESP32 (cu WiFi și Bluetooth integrate) va fi plasată pe șasiul cu 2 roți, alături de un driver TB6612FNG pentru motoarele roților, un senzor HC-SR04P, un senzor BMP180, și alte elemente de conexiune (breadboards, fire, etc.). Plăcuța va comunica prin WiFi cu un dispozitiv mobil. Cu senzorul BMP180, va folosi I2C, cu cel HC-SR04P semnale digitale, iar cu driverul va folosi PWM pentru controlul roților.
Piese folosite:
- ESP32 Devkit
- Șasiu cu 2 roți și 2 motoare DC
- Modul buck convertor MP1584EN
- Modul driver TB6612FNG
- Senzor ultrasonic de distanță HC-SR04P (compatibil 3.3V)
- Senzor de temperatură și presiune BMP180
- Suport baterii 4xAA
- Breadboards
- Fire
Pinii ESP32:
| Pin ESP32 | Funcție | Conectat la |
|---|---|---|
| VIN (5V) | Alimentare | TB6612FNG Vcc, de la MP1584 |
| 3V3 | Alimentare | HC-SR04P Vcc |
| IO21 | SDA | BMP180 |
| IO22 | SCL | BMP180 |
| IO05 | TRIG | HC-SR04P |
| IO18 | ECHO | HC-SR04P |
| IO12 | STBY | TB6612FNG |
| IO33 | PWMA | TB6612FNG |
| IO26 | AIN1 | TB6612FNG |
| IO25 | AIN2 | TB6612FNG |
| IO32 | PWMB | TB6612FNG |
| IO27 | BIN1 | TB6612FNG |
| IO14 | BIN2 | TB6612FNG |
Folosesc 4 baterii AA, care scot ~6V. Pentru a le folosi pentru alimentarea circuitului, am introdus un modul de buck convertor bazat pe MP1584EN, care scoate o tensiune de 5V stabilă (ce alimentează ESP32). Senzorul de distanță este alimentat la 5V (dar dă output 3.3V), la fel și logica driver-ului (care primește VCC 6V separat pentru motoare). Senzorul de presiune și temperatură este alimentat de la 3.3V (de la ESP32).
Schema electrică a proiectului:
Software Design
Mediu de dezvoltare: PlatformIO
Librării de interes:
- WiFi.h – pentru conectarea la rețea
- WebServer.h - pentru crearea unei pagini web cu JavaScript
- Adafruit_BMP085.h + Wire.h - pentru comunicarea I2C cu senzorul de presiune și temperatură
Algoritmi principali:
- Un server web simplu cu butoane pentru direcții (înainte, înapoi, stânga, dreapta, stop)
- Citirea senzorului ultrasonic
- Logica de siguranță: dacă distanța < 10cm, comanda de mers înainte este ignorată
Rezultate Obţinute
Concluzii
A fost un proiect din care am învățat destul de multe, aș spune, mai ales despre alimentare, pentru că am fost nevoit să găsesc soluții la tot felul de probleme legate de tensiunea pe care o ofer plăcuței, dar și motoarelor.
Download
Jurnal
Bibliografie/Resurse
