Bluetooth biped bob berasaskan Arduino (berjalan & menari robot)

Selamat datang ke projek lain di mana kita akan membina Robot kecil yang boleh berjalan dan menari. Projek ini bertujuan untuk mengajar anda bagaimana membuat robot hobi kecil menggunakan Arduino dan bagaimana memprogram motor Servo anda untuk aplikasi seperti itu. Pada akhir projek, anda akan dapat membuat robot berjalan dan menari ini yang mengambil perintah dari Telefon bimbit Android untuk melakukan beberapa tindakan yang telah ditentukan. Anda juga boleh menggunakan program (diberikan pada akhir tutorial) untuk dengan mudah memanipulasi tindakan robot anda sendiri dengan mengawal kedudukan motor servo menggunakan monitor Serial. Mempunyai pencetak 3d akan menjadikan projek ini lebih menarik dan kelihatan menarik. Tetapi, jika anda tidak memilikinya, anda boleh menggunakan mana-mana perkhidmatan dalam talian atau hanya menggunakan kadbod untuk membina yang sama.

Bahan yang Diperlukan:

Berikut adalah bahan yang diperlukan untuk membina robot ini:

Arduino nano
Servo SG90 - 4Nos
Batang berg jantan
Modul Bluetooth HC-05 / HC-06
Pencetak 3D

Seperti yang anda lihat, robot bercetak 3D ini memerlukan bahagian elektronik yang minimum untuk dibina agar kos projek serendah mungkin. Projek ini hanya untuk tujuan konseptual dan menyeronokkan dan tidak mempunyai aplikasi masa nyata setakat ini.

3D mencetak bahagian yang diperlukan:

Percetakan 3D adalah alat yang luar biasa yang dapat memberikan banyak sumbangan semasa membuat projek prototaip atau bereksperimen dengan reka bentuk mekanikal baru. Sekiranya anda belum menemui faedah pencetak 3D atau cara kerjanya, anda boleh membaca Panduan pemula untuk mencetak 3D.

Dalam projek ini badan Robot yang ditunjukkan di atas dicetak sepenuhnya 3D. Anda boleh memuat turun fail STL dari sini. Muatkan fail-fail ini pada perisian percetakan 3D anda seperti Cura dan cetak secara langsung. Saya telah menggunakan pencetak saya yang sangat asas untuk mencetak semua bahagian. Pencetaknya adalah FABX v1 dari 3ding dengan harga yang berpatutan dengan jumlah cetakan 10 cm padu. Harga murah hadir dengan pertukaran dengan resolusi cetak rendah dan tidak ada kad SD atau fungsi menyambung cetakan. Saya menggunakan perisian yang dipanggil Cura untuk mencetak fail STL. Tetapan yang saya gunakan untuk mencetak bahan diberikan di bawah ini, anda boleh menggunakan yang sama atau mengubahnya berdasarkan pencetak anda.

Sebaik sahaja anda mencetak semua bahagian, bersihkan penyokong (jika ada) dan pastikan lubang pada bahagian kaki dan perut cukup besar sehingga sesuai dengan skru. Sekiranya tidak, gunakan jarum untuk membuat lubang menjadi lebih besar. Bahagian bercetak 3D anda akan kelihatan seperti di bawah.

Perkakasan dan Skematik:

Perkakasan untuk Robot Biped Arduino yang Dikendalikan Telefon Bimbit ini sangat mudah. Skema lengkap ditunjukkan dalam gambar di bawah

Saya telah menggunakan papan Perf untuk membuat sambungan di atas. Pastikan litar anda juga sesuai di dalam kepala robot. Setelah papan Perf anda siap, ia akan kelihatan seperti di bawah.

Menyusun robot:

Setelah Bahagian Perkakasan dan bahagian bercetak 3D siap, kami dapat memasang robot. Sebelum memasang motor pastikan anda meletakkan motor pada sudut di bawah agar program ini berfungsi dengan sempurna.

Nombor Motor	Tempat bermotor	Kedudukan motor
1	Motor Hip Kiri	110
2	Motor Hip Kanan	100
4	Motor Pergelangan Kanan	90
5	Motor Hip Kanan	80

Sudut ini dapat diatur dengan menggunakan program yang diberikan pada akhir tutorial. Cukup muat naik program ke Arduino anda setelah membuat sambungan di atas dan masukkan yang berikut di monitor bersiri (Nota: Baud rate adalah 57600).

1, 100, 110

2,90,100

4,80,90

5,70,80

Monitor Serial anda akan kelihatan seperti ini setelah meletakkan semua motor anda pada kedudukannya.

Setelah motor diatur dalam sudut yang sesuai pasangkannya seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.

Sekiranya anda keliru bagaimana memasang motor, ikuti video di akhir tutorial ini. Setelah Robot dipasang, inilah masanya untuk memprogram robot menari kami

Memprogram Arduino untuk Biped Robot:

Pengaturcaraan Robot BBB ( Bluetooth Biped Bob ) adalah bahagian yang paling menarik dan menyeronokkan dalam tutorial ini. Sekiranya anda mahir dalam memprogram motor servo dengan Arduino maka saya akan mengesyorkan anda membuat program anda. Bt, jika anda ingin belajar menggunakan motor servo untuk aplikasi robot seperti ini, maka program ini akan sangat membantu. Anda boleh mengetahui lebih lanjut mengenai pengaturcaraan arduino dalam kategori projek arduino kami.

Program lengkap diberikan pada akhir tutorial ini, atau anda boleh memuat turun kod lengkap dari sini. Saya akan menerangkan segmen yang sama di bawah. Program ini mampu mengawal tindakan Robot melalui monitor bersiri atau Bluetooth. Anda juga boleh melakukan pergerakan anda sendiri dengan mengawal setiap motor individu menggunakan monitor bersiri.

servo1.attach (3); servo2.attach (5); servo4.attach (9); servo5.attach (10);

Garis kod di atas ia digunakan untuk menyebut motor servo mana yang disambungkan ke pin Arduino mana. Di sini dalam kes kami Servo 1,2,4 dan 5 masing-masing disambungkan ke pin 3,5,9 dan 10.

Bot_BT.begin (9600); // mulakan komunikasi Bluetooth di 9600 baudrate Serial.begin (57600);

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, robot berjalan kita dapat berfungsi pada perintah Bluetooth dan juga dari perintah dari monitor bersiri. Oleh itu komunikasi bersiri Bluetooth berfungsi dengan Baud Rate 9600 dan komunikasi bersiri berfungsi dengan Baud Rate 57600. Nama objek Bluetooth kami di sini adalah "Bot_BT".

suis (motor) {kes 1: // Untuk motor satu {Serial.println ("Executing motor one"); jika (bilangan1 num2) // Putaran bijak Anti Jam {untuk (pos = num1; pos> = num2; pos- = 1) {servo1.write (pos); kelewatan (20); }} rehat; } //////// HANYA DUPLIKASI UNTUK LAYANAN LAIN //// kes 2: // Untuk motor 2 {Serial.println ("Melaksanakan motor dua"); jika (bilangan1 num2) {untuk (pos = num1; pos> = num2; pos- = 1) {servo2.write (pos); kelewatan (20); }} rehat; } kes 4: // untuk motor empat {Serial.println ("Melaksanakan motor empat"); jika (bilangan1 num2) {untuk (pos = num1; pos> = num2; pos- = 1) {servo4.write (pos); kelewatan (20); }} rehat; } kes 5: // untuk motor lima {Serial.println ("Melaksanakan motor lima"); {untuk (pos = num1; pos <= num2; pos + = 1) jika (num1 num2) {untuk (pos = num1; pos> = num2; pos- = 1) {servo5.write (pos); kelewatan (20); }} rehat; }

Sarung suis yang ditunjukkan di atas digunakan untuk mengawal motor servo secara individu. Ini akan membantu membuat pergerakan kreatif anda sendiri dengan robot anda. Dengan segmen kod ini, anda hanya dapat mengetahui nombor motor, dari sudut dan ke sudut untuk membuat motor tertentu bergerak ke lokasi yang diingini.

Contohnya jika kita ingin memindahkan motor nombor 1 yang merupakan motor pinggul kiri dari lokasi lalai 110 darjah hingga 60 darjah. Kita hanya boleh menulis "1,110,60" di monitor bersiri Arduino dan tekan enter. Ini akan berguna untuk membuat pergerakan kompleks anda sendiri dengan Robot anda. Setelah anda bereksperimen dengan semua dari malaikat dan ke sudut, anda boleh membuat gerakan anda sendiri dan mengulanginya dengan menjadikannya sebagai fungsi.

if (Serial.available ()> 0) // Baca apa yang masuk melalui Serial {gmotor = Serial.parseInt (); Serial.print ("Number-> dipilih"); Serial.print (gmotor); Cetakan bersiri (","); gnum1 = Serial.parseInt (); Serial.print (gnum1); Cetakan bersiri ("darjah,"); gnum2 = Serial.parseInt (); Serial.print (gnum2); Serial.println ("darjah"); bendera = 1; }

Sekiranya data Serial tersedia, nombor sebelum yang pertama "," dianggap sebagai gmotor dan kemudian nombor sebelum yang kedua "," dianggap sebagai gnum1 dan angka setelah yang kedua "," dianggap sebagai gnum2.

if (Bot_BT.available ()) // Baca apa yang masuk melalui Bluetooth {BluetoothData = Bot_BT.read (); Serial.print ("Masuk dari BT:"); Serial.println (BluetoothData); }

Sekiranya Bluetooth menerima beberapa maklumat, maklumat yang diterima disimpan dalam pemboleh ubah "BluetoothData". Pemboleh ubah ini kemudian dibandingkan dengan nilai-nilai yang telah ditentukan untuk melaksanakan tindakan tertentu.

jika (bendera == 1) panggilan (gmotor, gnum1, gnum2); // panggil motor masing-masing untuk bertindak // Jalankan fungsi seperti yang diterima melalui monitor Serial atau Bluetooth // if (gmotor == 10) left_leg_up (); jika (gmotor == 11) right_leg_up (); jika (gmotor == 12) move_left_front (); jika (gmotor == 13) move_right_front (); jika (BluetoothData == 49 - gmotor == 49) say_hi (); jika (BluetoothData == 50 - gmotor == 50) walk1 (); jika (BluetoothData == 51 - gmotor == 51) walk2 (); jika (BluetoothData == 52 - gmotor == 52) tarian1 (); jika (BluetoothData == 53 - gmotor == 53) dance2 (); jika (BluetoothData == 54 - gmotor == 54) {test (); test (); test ();}

Di sinilah fungsi dipanggil berdasarkan nilai yang diterima dari monitor bersiri atau Bluetooth. Seperti yang ditunjukkan di atas pemboleh ubah gmotor akan mempunyai nilai monitor bersiri dan BluetoothData akan mempunyai nilai dari peranti Bluetooth. Nombor 10,11,12 hingga 53,54 adalah nombor yang telah ditentukan.

Contohnya jika anda memasukkan nombor 49 di monitor bersiri. Fungsi say_hi () akan dilaksanakan di mana robot akan memberi anda hi.

Semua fungsi ditentukan dalam halaman "Bot_Functions". Anda boleh membukanya dan melihat apa yang sebenarnya berlaku di dalam setiap fungsi. Semua fungsi ini dibuat dengan bereksperimen dari malaikat dan malaikat setiap motor menggunakan kotak suis yang dijelaskan di atas. Sekiranya anda mempunyai keraguan, anda boleh menggunakan bahagian komen untuk menghantarnya dan saya dengan senang hati akan membantu anda.

Memproses Aplikasi Android berdasarkan:

Aplikasi Android untuk mengendalikan Robot dibangun menggunakan mod Pemprosesan Android. Sekiranya anda ingin membuat beberapa perubahan pada Aplikasi, anda boleh memuat turun program Pemprosesan lengkap dari sini.

Sekiranya anda hanya ingin menggunakan aplikasi tersebut, anda boleh memuat turunnya dari sini sebagai fail APK dan memasangnya secara langsung di telefon bimbit anda.

Catatan: Modul Bluetooth anda harus diberi nama HC-06 agar aplikasi tidak dapat menyambung ke Modul Bluetooth anda.

Setelah aplikasi dipasang, anda dapat memasangkan modul Bluetooth dengan Telefon anda dan kemudian melancarkan aplikasi tersebut. Nampaknya seperti ini di bawah.

Sekiranya anda ingin menjadikan aplikasi anda lebih menarik atau menyambung ke peranti lain selain Hc-06. Anda boleh menggunakan kod pemprosesan dan membuat beberapa perubahan kepadanya dan kemudian memuat naik kod tersebut terus ke telefon anda.

Mengendalikan Robot Biped terkawal Bluetooth:

Setelah Perkakasan, Aplikasi Android dan Arduino Sketch anda siap, inilah masanya untuk bersenang-senang dengan robot kami. Anda dapat mengendalikan Robot dari Aplikasi Bluetooth dengan menggunakan butang dalam aplikasi atau langsung dari monitor Serial dengan menggunakan perintah berikut seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah.

Setiap arahan akan membuat robot melakukan beberapa tugas yang pelik dan anda juga dapat menambahkan lebih banyak tindakan berdasarkan kreativiti anda.

Robot juga boleh dikuasakan oleh penyesuai 12V atau juga boleh dihidupkan dengan menggunakan bateri 9V. Bateri ini boleh diletakkan dengan mudah di bawah papan Perf dan juga boleh ditutup dengan Kepala Robot.

Kerja lengkap Robot Dikawal Telefon Pintar ini boleh didapati di Video di bawah.