Raspberry Pi-gebaseerde muur vermijdende robot – FabLab NerveCentre

Let op:deze instructable is niet compleet, maar kan nuttig zijn

Gepubliceerd zodat de uitstekende mensen van Derry's NerveCentre de code naar scholen kunnen brengen

Ik hoop hier op terug te komen, maar mijn huidige baan weerhoudt me er voorlopig van.

Deze instructable is een alternatief voor mijn andere muur vermijdende robot die hier te vinden is:

http://www.instructables.com/id/Arduino-wall-avoid…

De bedoeling is om een ​​alternatief platform en codering aan te bieden om hetzelfde resultaat te bereiken.

Voor dit project gebruiken we de Raspberry Pi en de bekende L293D dual h-bridge chip. De ultrasone sensor is de veelgebruikte HC-SR04.

De codering gebeurt in Python, wat ik aanzienlijk gemakkelijker te interpreteren vind voor degenen die niet veel hebben gecodeerd.

Geniet van het project en geef alstublieft alle feedback die u kunt, zodat eventuele noodzakelijke verbeteringen kunnen worden aangebracht.

Stap 1:Wat heb je nodig

Een Raspberry Pi - ik heb een B+ gebruikt, maar elke RPi zal werken met enkele bewerkingen van de pincodes die worden gebruikt om elke motor aan te drijven.

Een motordriver – ik heb de L293D PCB-kit van hier gebruikt:http://www.rkeducation.co.uk/L293D-Project-PCB.php… – Vanwege een baanverandering zal ik waarschijnlijk niet in staat zijn om te antwoorden vragen over alternatieven, dus ik hoop dat de informatie later voldoende zal zijn.

2 x gelijkstroommotoren en wielen met rechte hoek - u kunt hiervoor alle gelijkstroommotoren gebruiken.

Een HC-SR04 ultrasone sensor – zeer veel gebruikt en beschikbaar voor RPi- en Arduino-projecten.

Een 9V-batterij en batterijklem - dit is om de motoren te laten draaien.

Een 5V-batterij - ik heb een Anker-batterij gebruikt om de RPi te laten werken.

Bedrading – een selectie van vrouwelijke-vrouwelijke en vrouwelijke-mannelijke draden.

Weerstanden – er zijn slechts 2 nodig om een ​​spanningsdeler te maken. Ik heb een 100 Ohm en een 220 Ohm koppeling gebruikt. Zie details hieronder over het maken van een spanningsdeler - uiteindelijk moet de ene weerstand zo dicht mogelijk bij de twee keer de weerstand van de andere liggen.

Een klein breadboard - je zou zonder dit kunnen als je in plaats daarvan isolatietape of iets dergelijks gebruikt.

Stap 2:Laten we eens kijken naar het gebruik van de Pi om een ​​meting te krijgen van de ultrasone sensor

Ik heb geleerd hoe ik dit moet doen via de tutorial op ModMyPi.com die hier beschikbaar is:

https://www.modmypi.com/blog/hc-sr04-ultrasonic-ra…

Bijgevoegd is een schema dat laat zien hoe de spanningsdeler moet worden toegepast.

In het kort wordt dit gebruikt om de spanning op het signaal van de ECHO-pin op de sensor te laten vallen. 5V verlaat de pin en gaat door een weerstand die een spanningsval veroorzaakt. Op dit punt is er een splitsing - een tak gaat naar GND via een weerstand die twee keer zoveel spanning wegneemt - de andere tak is alleen door een van deze weerstanden gegaan en verlaagt dus de spanning tot 3,3V.

De Pi heeft dit signaal nodig om te worden teruggebracht tot 3,3 V, anders zal de Amerikaanse sensor werken, maar valse metingen retourneren. Dus de noodzaak voor de spanningsdeler.

U kunt de bijgevoegde link raadplegen als u dit moet breadboarden. Ik heb (later) enkele productiebestanden bijgevoegd voor het maken van een kleine spanningsdeler als je de mogelijkheden ervoor hebt.

Om de ultrasone sensor te testen, kunt u de bijgevoegde code gebruiken (als deze niet werkt, is mijn afbeelding beschikbaar op Github). Om dit te doen, downloadt u eenvoudig het bestand en navigeert u in LXTerminal op de RPi naar de map waar u het bestand hebt gedownload. Typ vervolgens "sudo python FILENAME.py".

Stap 3:Laten we nu eens kijken hoe we een aantal motoren kunnen laten rijden

Nu kunnen we wat motoren aansluiten.

Alles kan worden aangesloten volgens de afbeelding. Ik vind het erg handig om te proberen te voorkomen dat kleuren worden herhaald, zodat je gemakkelijk kunt zien waar ze met elkaar verbonden zijn.

In de bijgevoegde code (die motorbeweging demonstreert) zult u merken dat ik een naamgevingsstandaard heb gebruikt voor de 3 pinnen die de RPi met de motordriver verbinden. Bijvoorbeeld:

Motor1A =36 – dit geeft een pin aan om IP1 of IP2 op aan te sluiten.

Motor1B =38 – dit geeft een pin aan om IP1 of IP2 op aan te sluiten.

Motor1E =40 – dit geeft een pin aan om EN1 op aan te sluiten.

Hetzelfde geldt voor de serie "Motor2*":

Motor1A =33 – dit geeft een pin aan om IP3 of IP4 op aan te sluiten.

Motor1B =35 – dit geeft een pin aan om IP3 of IP4 op aan te sluiten.

Motor1E =37 – dit geeft een pin aan om EN2 op aan te sluiten.

Zodra deze zijn aangesloten, moeten we ook elke motorterminal aansluiten. Sluit de ene motor aan op MA en de andere op MB - welke draad naar elke kant gaat voor de motoren is nogal willekeurig omdat er geen schade wordt aangericht.

Nogmaals, je kunt het bijgevoegde bestand downloaden en de python-code uitvoeren volgens de vorige instructies.

Stap 4:Alles voor elkaar krijgen

Op dit moment heb je waarschijnlijk een warboel van bedrading, zoiets als de bijgevoegde afbeelding!

Behalve het bouwen van een chassis, bent u er helemaal klaar voor om alles samen te laten werken.

Bijgevoegd is een python-script (dat opnieuw wordt uitgevoerd volgens de vorige instructies) dat elke 0,5 seconde een afstandsmeting uitvoert met behulp van de ultrasone sensor. Als deze meting onder de 10 cm komt, keert een van de wielen om. Wanneer ze allemaal samen op een chassis zijn gemonteerd, betekent dit dat de robot rondrijdt en draait als hij iets in de buurt waarneemt.

Voor meer details:op Raspberry Pi gebaseerde robot die de muur ontwijkt – FabLab NerveCentre