Bluetooth-gecontroleerde Pick-and-Place Robot: Arduino UNO + 2-DOF Arm & Smart Car Chassis

Onderdelen en benodigdheden

Benodigde tools

• Solderbout

Apps en online diensten

• Arduino IDE
• MIT App Inventor (voor Android-app)

Over dit project

Introductie

Deze tutorial laat zien hoe je een pick-and-place robot bouwt die je met je Android-smartphone bedient. We bouwen een mobiele app met MIT App Inventor. Onderwerpen:

1. Servomotor besturen
2. DC-motor besturen
3. Bluetooth-module gebruiken
4. Robot bedienen met mobiele telefoon

Het scenario

Robot ontvangt commando's via Bluetooth-module verbonden met mobiele app.

Hardware

Kit vereist eenvoudige montage (volg bijgeleverde instructies). Eindresultaat:

Motor Shield: Noodzakelijk! Directe aansluiting motor op Arduino = brandgevaar (motor >80mA, Arduino pin max 40mA).

• Stuurrichting: VOORUIT, ACHTERUIT, VRIJGEVEN.
• Tot 4 bi-directionele DC-motoren met 8-bit snelheidsselectie (~0,5% resolutie).

Motor Shield op Arduino UNO monteren.

Bluetooth-module (HC-05)

Kanaal tussen bediener en robot. 6 pinnen, gebruiken middste 4: RX, TX, GND, +5V.

Aansluiting:

• Bluetooth +5V → Arduino 5V
• Bluetooth GND → Arduino GND
• Bluetooth RX → Arduino TX
• Bluetooth TX → Arduino RX

Waarom RX→TX en TX→RX? Bluetooth stuurt data (TX), Arduino ontvangt (RX).

Servomotoren

3 draden: rood (+), bruin (-), geel/oranje (signaal).

NOOIT servo +/- op Arduino 5V/GND aansluiten → brandgevaar (hoge stroom). Gebruik externe batterij!

• Rood → + externe batterij
• Bruin → - externe batterij
• Oranje → digitale PWM-pin Arduino

BELANGRIJK: GND van batterij en Arduino verbinden (gemeenschappelijke ground).

DC-motoren

Solder draden aan motorterminals. Geen polariteit: omdraaien = richting omkeren.

Terminals aan Motor Shield aansluiten. Let op: code gebruikt Motor 1 en 2 (niet 3 en 4).

Schema's

Robotmotoren & batterij met motordriver:

Armservomotoren & batterij met Arduino:

Bluetooth-module met Arduino:

LET OP: Los de rode draad (+5V) van Bluetooth-module tijdens uploaden van code naar Arduino. Daarna weer aansluiten.

Code

Arduino-code voor Pick-and-Place Robot:

#include 
#include 

AF_DCMotor motorR(1);
AF_DCMotor motorL(2);
Servo elbowServo;
Servo gripperServo;
int command;

void setup() {
  gripperServo.attach(9);
  elbowServo.attach(10);
  Serial.begin(9600);
  motorR.setSpeed(255);
  motorL.setSpeed(255);
}

void loop() {
  command = Serial.read();
  /* ARM CODE */
  if (command >= 1 && command <= 180) // Elleboog servo volgt duimpositie app (0-180)
    elbowServo.write(command);
  else if (command == 205) // Greifer naar 0°
    gripperServo.write(0);
  else if (command == 206) // Greifer naar 90°
    gripperServo.write(90);
  else if (command == 207) // Greifer naar 180°
    gripperServo.write(180);
  /* AUTO CODE */
  else if (command == 200) { // Vooruit
    motorR.run(FORWARD); motorL.run(FORWARD);
  } else if (command == 201) { // Rechts
    motorR.run(FORWARD); motorL.run(BACKWARD);
  } else if (command == 202) { // Stop
    motorR.run(RELEASE); motorL.run(RELEASE);
  } else if (command == 203) { // Links
    motorR.run(BACKWARD); motorL.run(FORWARD);
  } else if (command == 204) { // Achteruit
    motorR.run(BACKWARD); motorL.run(BACKWARD);
  } else if (command == 0) { // Stop
    motorR.run(RELEASE); motorL.run(RELEASE);
  }
}

Schema's

Android-app (APK) bijgevoegd. Alleen voor Android. Zet Bluetooth aan vóór gebruik. Koppel telefoon met HC-05 via instellingen voordat je module in app selecteert.

ieee_aast_aswan_test1_xVVlPTtt8n.apk