マイクロコントローラーなしでロボット回路を回避する障害物

問題を排除するために楽器を試してください





投稿では、マイクロコントローラーや特別なモータードライバー回路やICを使用せずにロボット回路を回避する簡単な障害について説明しています。アイデアはFaiyyaz氏からリクエストされました

デザイン

基本的にそれはの形です 移動車両 経路上の潜在的な障害物を検出して回避し、方向を適切に変更して、動きが途切れることなくシンプルに保たれるようにします。



したがって、操作は手動または人間の介入なしに自動化されます。

名前が示すように、マイクロコントローラーのない障害物回避ロボットの提示されたアイデアは、マイクロコントローラーを採用していないため、構築が非常に簡単で、新しい愛好家に適しています。



回路を設計しているときに、原理を実装するには、少なくとも2つの障害物センサーモジュールが必要であることに気付きました。単一のモジュールを使用すると、モーターの動きが不安定になり、車両のスムーズな方向転換や方向転換に役立たない可能性があるためです。フリーパス。

車両のモーターのセットアップは、 リモコンのおもちゃの車 以前の投稿の1つで説明しました。

次の図は、システムのモジュールの1つを表しています。したがって、このようなモジュールの2つまたはペアが車両の右側と左側に必要になります。

アイデアはシンプルで、マイクロコントローラーや特別なモータードライバーICがなくても機能します。つまり、コーディングや複雑なモータードライバーICを使用せずに作成できます。また、回路により、電力に関係なくDCモーターを使用できるため、車両を回避する高電力の障害物でも可能です。通常、モールや同様の小売店で使用されているこの回路を使用して作られています。

回路図

ロボット回路を回避する障害物

次に、次の説明を参考にして、上記の回路を理解してみましょう。

使い方

IC 555はIR送信機として構成され、一定の38kHz周波数を生成するように設定され、隣接するトランジスタ化された回路は受信機ステージまたはIRセンサーステージとして構成されます。

それが右側のモジュールであると仮定し、このモジュールがたまたまパス内の障害物を最初に検出したと仮定します。

したがって、障害物が検出されるとすぐに、555 ICによって生成された38kHzの周波数は、隣接する受信回路のセンサーに向かって反射されます。

受信機は、最終的なドライバトランジスタの導通が抑制されるように、関連するトランジスタを即座にアクティブにします。

これで、このトランジスタによって制御されるモーターは、車両の左側、つまりこのモジュールの反対側に配置されることになっています...同様に、右側に配置されたモーターは実際には左側のモジュールによって制御されます。

その結果、上記の想定される右側の障害物検出モジュールが作動すると、左側のモーターが停止し、右側のモーターは正常に動作することができます。

この状況では、車両は左側への迂回を余儀なくされます...つまり、想定される左側のモジュールはさらに強力な障害物信号を受信し始め、障害物を完全に回避するまで、進行中の迂回を車両に強制的に進め続けます。 。これで、モジュールは障害物信号の受信を停止し、車両は新しい経路を正常に前進し始めます。

上記の迂回が実行されている間、左側のモジュールはますます孤立して障害物から離れるように強制されるため、手順に干渉する機会がなく、車両のクリーンでスムーズな迂回が可能になります。

左側のモジュールが右側のモジュールの前にある障害物を感知した場合にも、まったく同じ手順が実行されます。この場合、車両は右側に向かってますます激しく移動します。

また、左側と右側のモジュール間で相互接続されているモジュールの「無効化」回路ステージを確認できます。この段階は、両方のモジュールが一緒にアクティブ化されないようにするために意図的に導入されています。

したがって、たとえば、左側のモジュールが最初に障害物を検出した場合、すぐに右側のモジュールが無効になり、右側の車両の迂回が開始されます。その逆も同様です。

センサーICは 標準TSOP17XXシリーズ

上記のセンサーICに関する詳細については、学ぶことができます TSOP1738ICの接続方法

また、モーターにはギアボックスを装備して、動きが元々制御されたレベルに維持されるようにする必要があります。

ホイールのセットアップ

左右のモジュールの完全なセットアップと関連する電気接続は、次の図で確認できます。

更新

少し考えてみると、ロボット回路を回避する上記の単純な障害物は、2つではなく1つのモジュールを使用して実装することもできます。

ただし、単一のモジュールを使用すると、車両は障害物を検出するたびに片側迂回を実行できます。したがって、システムは、アクションの回路に接続されているモーターに応じて、時計回りまたは反時計回りに迂回するように構成できます。

設定例は、次の画像で視覚化できます。

ただし、上記の単一モーターの設定には1つの問題があるようです。車両が左側で直角の角に遭遇したと仮定します。これにより、車両はUターンするまで反時計回りに動き続け、開始した場所から同じ方向に戻り始めます。これは、ユーザーが喜ぶものではありません。




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