(RB-13K079)AS-4WD超声波手势操控机器人
来自ALSROBOT WiKi
目录 |
产品概述
超声波作为智能车避障的一种重要手段，以其避障实现便，计算简单，易于做时控制，测量精度也能达到实用的要求，在未来汽车智能化进程中必将得到广泛。AS-4WD 超声波手势操控机器人采用4个RB-URF02 超声波传感器，对小车的方向进行控制，并使用蓝牙模块进行无线通信，实现无线控制4WD平台，本产品使用Carduino UNO控制器，此平台设计可以配合各个版本Arduino，例如：Arduino Due、Arduino Mega2560等，同样适合于树莓派控制器，为开发带来便利。产品为全铝合金车体，结实耐用，四个马达7.2V电压独立驱动，动力强劲，结构合理，便于扩展；独立散件包装，让您完全体验DIY的乐趣。
产品清单
技术参数
平台参数
- 车轮直径：65mm
- 车轮宽度：26mm
- 平台长度：206mm
- 平台宽度：200mm
- 平台高度：65mm
- 平台重量：620g
- 底盘距地面距离：13mm
平台尺寸图
直流减速电机（1：48）
- 驱动电机齿轮箱减速比：1:48
- 无负载转速（3V）：168RPM
- 无负载转速（6V）：300RPM
- 无负载时电流（3V）：90mA
- 无负载时电流（6V）：100mA
- 扭矩大小 (3V): 0.04N.m
- 扭矩大小 (6V): 0.08N.m
- 尺寸大小：70.50 mm×27.00 mm×23.00 mm（长×宽×高）
- 重量大小: 约30g
电控部分资料
Carduino UNO控制器
双H桥电机驱动板
传感器扩展板
大按钮模块
蓝牙模块
超声波传感器
安装步骤
步骤1：充电接口拨动开关连接线制作
平台安装步骤
步骤1：平台侧板电机安装
两侧电机安装相同，注意安装前将电机接线用电烙铁焊接好，套上热缩管加热塑封。
使用零件：平台侧板*2个、直流减速电机*4个、M3*25螺丝*8个、M3六角螺母*8个
步骤2：平台底板安装
使用零件：步骤1中安装好电机的侧板*2套、平台底板*1个、M3*6螺丝*4个
步骤3：双H桥电机驱动板安装
驱动板安装方向随意，注意同侧电机接线方向顺序，保证同侧电机转向是相同的。
使用零件：步骤2中的组合体、双H桥直流电机驱动板*1个、M3*10尼龙柱*4个、M3六角螺母*4个、M3*6螺丝*4个
步骤4：电池盒安装
电池盒可用双面胶固定，后轮电机接线需插入杜邦线帽，接入步进电机接口
使用零件：电池盒*1个或锂电池*1块
电池盒固定位置
锂电池固定位置
步骤5：4WD端板安装
使用零件：4WD端板*2个、步骤4中的组合体、M3*6螺丝*4个、M3六角螺母*4个
步骤6：充电接口、拨动开关安装
使用零件：步骤1中制作好的充电开关接口连接线、4WD上板
步骤7：Carduino UNO控制器安装
使用零件：步骤6中的组合体、Carduino UNO控制器*1个、M3*10尼龙柱*3个、M3*6螺丝*3个、M3六角螺母*3个
步骤8：4WD上板安装
使用零件：4WD平台上板*1个、步骤5中的组合体*1套、M3*6螺丝*4个
步骤9：4WD轮子安装
使用零件：步骤8中的组合体*1套、4WD轮子*4个
步骤10：V5.0传感器扩展板插入
使用零件：V5.0传感器扩展板*1个、步骤9中安装好的平台*1套
步骤11：蓝牙模块插入
注意：蓝牙模块插入前要对控制器进行程序上传，若插上蓝牙模块进行程序上传操作，会造成程序上传不成功问题。
使用零件：步骤10中的组合体*1套、蓝牙模块*1个
整机测试
接线说明
- 数字口2→接超声波
- 数字口10→接RB-421舵机
- 数字口5→接双H桥驱动板的EB
- 数字口6→接双H桥驱动板的I4
- 数字口7→接双H桥驱动板的I3
- 数字口8→接双H桥驱动板的I1
- 数字口9→接双H桥驱动板的I2
- 数字口11→接双H桥驱动板的EA
方向盘端制作
使用零件
- Carduino UNO 控制器*1个
- Arduino传感器扩展板 V5.0*1个
- 超声波传感器*4
- 大按钮模块*1
- 蓝牙模块*1
- 3P杜邦线*5
制作步骤
1.盘体制作：首先我们截取一块边长为20cm左右的正方形雪弗板（材料可自行选取）。
2.大按钮模块固定：用螺丝将大按钮模块固定在雪弗板的中间位置用来启动方向盘。
3.超声波传感器固定：分别用螺丝将4个超声波传感器固定在雪弗板的4个直角上，用来识别手势，超声波与大按钮模块摆放如下图所示，也可根据实际情况去摆放，一定要标明方向。
方向盘接线
超声波传感器采用单线模式
- UP超声波传感器接数字口2，用于识别前进的手势。
- Down超声波传感器接数字口3，用于识别后退的手势。
- Left超声波传感器接数字口4，用于识别左转手势。
- Right超声波传感器接数字口5，用于识别右转手势。
- 大按钮模块接数字口6，用于启动方向盘。
测试程序
方向盘端程序
int Button=6; //定义Button为数字口6
int z; //定义变量z
int b;
int duration_1; //定义变量duration_1用来存储脉冲
int distance_1; //定义变量distance_1用来存储距离值
int srfPin_1 = 2; //定义srfPin_1为数字口2
int val1;
int duration_2; //定义变量duration_2用来存储脉冲
int distance_2; //定义变量distance_2用来存储距离值
int srfPin_2 = 3; //定义srfPin_2为数字口3
int val2;
int duration_3; //定义变量duration_3用来存储脉冲
int distance_3; //定义变量distance_3用来存储距离值
int srfPin_3 = 4; //定义srfPin_3为数字口4
int val3;
int duration_4; //定义变量duration_4用来存储脉冲
int distance_4; //定义变量distance_4用来存储距离值
int srfPin_4 = 5; //定义srfPin_4为数字口5
int val4;
void setup()
{
Serial.begin(115200); //设定波特率为115200
pinMode(srfPin_1,OUTPUT); //定义srfPin1为输出模式
pinMode(srfPin_2,OUTPUT); //定义srfPin1为输出模式
pinMode(srfPin_3,OUTPUT); //定义srfPin1为输出模式
pinMode(srfPin_4,OUTPUT); //定义srfPin1为输出模式
pinMode(Button,INPUT); //定义Button为输入模式
}
void loop()
{
if(LOW == digitalRead(Button))
b=1;
else
b=0;
while(b)
{
val1=Ultrasonic_1(z); //前超声波返回距离值赋值给val1
val2=Ultrasonic_2(z); //后超声波返回距离值赋值给val2
val3=Ultrasonic_3(z); //左超声波返回距离值赋值给val3
val4=Ultrasonic_4(z); //右超声波返回距离值赋值给val4
if((val1>15)&&(val2>15)&&(val3>15)&&(val4>15))
Serial.print('T');
if((val1<15)&&(val3<15))
Serial.print('x');
else if((val1<15)&&(val1<val3)&&(val3<val4))
Serial.print('q');
if((val3<15)&&(val4>15)&&(val3<val1)&&(val3<val2))
Serial.print('l');
if((val1<15)&&(val4<15))
Serial.print('y');
else if((val1<15)&&(val1<val4)&&(val4<val3))
Serial.print('q');
if((val4<15)&&(val3>15)&&(val4<val1)&&(val4<val2))
Serial.print('r');
if((val2<15)&&(val3<15))
Serial.print('m');
else if((val2<15)&&(val2<val3)&&(val3<val4))
Serial.print('h');
if((val2<15)&&(val4<15))
Serial.print('n');
else if((val2<15)&&(val2<val4)&&(val4<val3))
Serial.print('h');
if((val3<15)&&(val4<15))
Serial.print('T');
if((val1<15)&&(val2<15))
Serial.print('T');
}
}
int Ultrasonic_1(int distance_1)
{
digitalWrite(srfPin_1, LOW); //高电平触发前发送2微秒的低电平
delayMicroseconds(2); //确保在发送高电平
digitalWrite(srfPin_1, HIGH); //发送10微秒的高电平开始检测
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_1, LOW); //等待脉冲返回前发送一个低电平
pinMode(srfPin_1, INPUT);
duration_1 = pulseIn(srfPin_1, HIGH); //从URF02读取脉冲
distance_1 = duration_1/58; //除以58得到距离值
return distance_1;
}
int Ultrasonic_2(int distance_2)
{
digitalWrite(srfPin_2, LOW); //高电平触发前发送2微秒的低电平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_2, HIGH); // 发送10微秒的高电平开始检测
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_2, LOW); //等待脉冲返回前发送一个低电平
pinMode(srfPin_2, INPUT);
duration_2 = pulseIn(srfPin_2, HIGH); //从URF02读取脉冲
distance_2 = duration_2/58; //除以58得到距离值
return distance_2;
}
int Ultrasonic_3(int distance_3)
{
digitalWrite(srfPin_3, LOW); //高电平触发前发送2微秒的低电平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_3, HIGH); //发送10微秒的高电平开始检测
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_3, LOW); //等待脉冲返回前发送一个低电平
pinMode(srfPin_3, INPUT);
duration_3 = pulseIn(srfPin_3, HIGH); //从URF02读取脉冲
distance_3 = duration_3/58; //除以58得到距离值
return distance_3;
}
int Ultrasonic_4(int distance_4)
{
digitalWrite(srfPin_4, LOW); //高电平触发前发送2微秒的低电平
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(srfPin_4, HIGH); //发送10微秒的高电平开始检测
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(srfPin_4, LOW); //等待脉冲返回前发送一个低电平
pinMode(srfPin_4, INPUT);
duration_4 = pulseIn(srfPin_4, HIGH); //从URF02读取脉冲
distance_4 = duration_4/58; //除以58得到距离值
return distance_4;
}
平台端程序
void setup()
{
Serial.print('a');
Serial.begin(115200); //设定波特率为115200
pinMode(8,OUTPUT); //定义I3接口
pinMode(9,OUTPUT); //定义I4接口
pinMode(10,OUTPUT); //定义EB(PWM调速)接口
pinMode(5,OUTPUT); //定义EA(PWM调速)接口
pinMode(6,OUTPUT); //定义I2接口
pinMode(7,OUTPUT); //定义I1接口
}
void loop()
{
switch(Serial.read())
{
case 'h': Back(); break;
case 'q': Goahead(); break;
case 'l': Turn_left(); break;
case 'r': Turn_right(); break;
case 'T': Stop(); break;
case 'x': Goahead1(); break;
case 'y': Goahead2(); break;
case 'm': Back1(); break;
case 'n': Back2(); break;
}
}
void Back()//
{
analogWrite(5,90); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流电机（左）逆时针转
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,105); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流电机（右）顺时针转
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Back1()//
{
analogWrite(5,80); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流电机（左）逆时针转
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,50); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流电机（右）顺时针转
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Back2()//
{
analogWrite(5,50); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流电机（左）逆时针转
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,105); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流电机（右）顺时针转
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Goahead()//前进
{
analogWrite(5,90); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流电机（左）顺时针转
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,105); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流电机（右）逆时针转
digitalWrite(9,LOW);
}
void Stop()//停止
{
digitalWrite(6,HIGH); //使直流电机（左）制动
digitalWrite(7,HIGH);
digitalWrite(8,HIGH); //使直流电机（右）制动
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Turn_right() //右转
{
analogWrite(5,155); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,LOW); //使直流电机（左）逆时针转
digitalWrite(7,HIGH);
analogWrite(10,140); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流电机（右）逆时针转
digitalWrite(9,LOW);
}
void Turn_left()//左转
{
analogWrite(5,140); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流电机（左）逆时针转
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,155); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,LOW); //使直流电机（右）顺时针转
digitalWrite(9,HIGH);
}
void Goahead1()//前进
{
analogWrite(5,130); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流电机（左）顺时针转
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,60); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流电机（右）逆时针转
digitalWrite(9,LOW);
}
void Goahead2()//前进
{
analogWrite(5,60); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(6,HIGH); //使直流电机（左）顺时针转
digitalWrite(7,LOW);
analogWrite(10,130); //输入模拟值进行设定速度
digitalWrite(8,HIGH); //使直流电机（右）逆时针转
digitalWrite(9,LOW);
}
演示视频
产品相关推荐
产品购买地址
周边产品推荐
Arduino 4WD铝合金移动平台车灯套件
Arduino 光电码盘 光电测速传感器
相关问题解答
AS-4WD 碰撞机器人如何安装
4wd 红外线巡线壁障车调试助手没有反应
相关学习资料
视频：机器人调试助手无线操控AS-4WD轮式机器人
视频：Arduino-4WD移动机器人寻线功能演示
视频：Arduino-4WD移动机器人碰撞功能演示
视频：Arduino-4WD移动机器人追光功能演示
视频：Arduino-4WD移动机器人寻线与避障功能演示
视频：Arduino-4WD移动机器人侦测避障功能演示
视频：直流减速电机驱动实例
奥松机器人技术论坛
