Robot evitador de paredes basado en Raspberry Pi - FabLab NerveCentre

Tenga en cuenta:este instructivo no está completo, pero puede ser útil

Publicado para permitir que la excelente gente del NerveCentre de Derry lleve el código a las escuelas

Espero volver a esto, pero mi trabajo actual me impide hacerlo por ahora.

Este instructivo es una alternativa a mi otro robot que evita la pared que se encuentra aquí:

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

La intención es ofrecer una plataforma y codificación alternativas para lograr el mismo resultado.

Para este proyecto usamos la Raspberry Pi y el familiar chip L293D dual h-bridge. El sensor ultrasónico es el HC-SR04 ampliamente utilizado.

La codificación se realiza en Python, que me parece considerablemente más fácil de interpretar para aquellos que no han realizado mucha codificación.

Disfrute del proyecto y envíe sus comentarios para que se puedan realizar las mejoras necesarias.

Paso 1:Qué necesita

Una Raspberry Pi:he usado una B +, pero cualquier RPi funcionará con algunas ediciones en los números de pin que se utilizan para impulsar cada motor.

Un controlador de motor - He usado el kit de PCB L293D de aquí:http://www.rkeducation.co.uk/L293D-Project-PCB.php… - Debido a un cambio de trabajo, es poco probable que pueda responder preguntas sobre alternativas, así que espero que la información más adelante sea suficiente.

2 motores y ruedas de CC con engranajes en ángulo recto:puede usar cualquier motor de CC para esto.

Un sensor ultrasónico HC-SR04:muy utilizado y disponible para proyectos RPi y Arduino.

Una batería de 9 V y un complemento de la batería:esto es para hacer funcionar los motores.

Una batería de 5 V:he usado una batería Anker para ejecutar el RPi.

Cableado:una selección de cables hembra-hembra y hembra-macho.

Resistencias:solo se necesitan 2 para crear un divisor de voltaje. He utilizado un emparejamiento de 100 ohmios y 220 ohmios. Vea los detalles a continuación sobre la creación de un divisor de voltaje, en última instancia, aunque una resistencia debe estar tan cerca del doble de la resistencia de la otra.

Una pequeña placa de pruebas:podría prescindir de esto si usa cinta aislante o algo en su lugar.

Paso 2:veamos cómo usar el Pi para obtener una lectura del sensor ultrasónico

Aprendí cómo hacer esto a través del tutorial en ModMyPi.com que está disponible aquí:

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

Se adjunta un esquema que muestra cómo aplicar el divisor de voltaje.

Brevemente, esto se usa para bajar el voltaje en la señal desde el pin ECHO en el sensor. 5V sale del pin y pasa por una resistencia que crea una caída de voltaje. En este punto, hay una división:una rama va a GND a través de una resistencia que elimina el doble de voltaje; la otra rama solo ha pasado por una de estas resistencias y, por lo tanto, solo reduce el voltaje a 3.3V.

El Pi necesita que esta señal se reduzca a 3.3V, de lo contrario, el sensor de EE. UU. Funcionará pero devolverá lecturas falsas. De ahí la necesidad del divisor de voltaje.

Puede consultar el enlace adjunto si necesita hacer esto. He adjuntado (más adelante) algunos archivos de fabricación para producir un pequeño divisor de voltaje si tiene las capacidades para ello.

Para probar el sensor ultrasónico, puede usar el código adjunto (si no funciona con mi imagen disponible en Github). Para hacer esto, simplemente descargue el archivo y en LXTerminal en el RPi navegue hasta la carpeta donde ha descargado el archivo. Luego escriba "sudo python FILENAME.py".

Paso 3:ahora veamos cómo funcionan algunos motores

Ahora podemos conectar algunos motores.

Todo se puede conectar según la imagen. Me resulta muy útil tratar de evitar la repetición de colores para que pueda ver fácilmente dónde se conecta cada uno.

En el código adjunto (que demuestra el movimiento del motor), notará que he usado un estándar de nomenclatura para los 3 pines que unen el RPi al controlador del motor. Por ejemplo:

Motor1A =36:esto indica un pin para conectar IP1 o IP2.

Motor1B =38:esto indica un pin para conectar IP1 o IP2.

Motor1E =40:esto indica un pin para conectar EN1.

Lo mismo ocurre con la serie "Motor2 *":

Motor1A =33:esto indica un pin para conectar IP3 o IP4.

Motor1B =35:esto indica un pin para conectar IP3 o IP4.

Motor1E =37:esto indica un pin para conectar EN2.

Una vez que estos estén conectados, también debemos conectar cada terminal del motor. Conecte un motor a MA y el otro a MB; el cable que va a cada lado de los motores es bastante arbitrario, ya que no se producirá ningún daño.

Nuevamente, puede descargar el archivo adjunto y ejecutar el código Python según las instrucciones anteriores.

Paso 4:hacer que todo funcione junto

En este punto, probablemente tengas un lío de cableado como en la imagen adjunta.

Además de construir un chasis, está todo listo para que todo funcione en conjunto.

Se adjunta un script de Python (que se ejecuta nuevamente según las instrucciones anteriores) que realizará una medición de distancia utilizando el sensor ultrasónico cada 0.5 de segundo. Si esta medida cae por debajo de los 10 cm, una de las ruedas retrocede. Cuando se montan todos juntos en un chasis, esto significa que el robot dará la vuelta y girará si detecta algo cerca.

Para más detalles:Robot evitador de paredes basado en Raspberry Pi - FabLab NerveCentre