დაბრკოლების თავიდან აცილების რობოტი ულტრაბგერითი სენსორის გამოყენებით (პროტეუსი): 12 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ჩვენ ყველგან ვხვდებით დაბრკოლებების თავიდან აცილების რობოტს ყველგან. ამ რობოტის აპარატურის სიმულაცია კონკურსის ნაწილია ბევრ კოლეჯში და მრავალ ღონისძიებაში. მაგრამ დაბრკოლების რობოტის პროგრამული სიმულაცია იშვიათია. მიუხედავად იმისა, რომ თუ სადმე ვიპოვით, მათ მიერ მოწოდებული ინფორმაცია სულაც არ იყო საკმარისი ჩვენი პროექტის შესასრულებლად.

ასე რომ, ყოველგვარი დაყოვნების გარეშე, დავიწყოთ!

ნაბიჯი 1: შესავალი

თუ აქ მოხვედით, თქვენ უკვე იცით რა არის დაბრკოლების თავიდან აცილების რობოტი და რას აკეთებს ის. მოკლედ, დაბრკოლების თავიდან აცილების რობოტი არის ინტელექტუალური რობოტი, რომელსაც შეუძლია ავტომატურად იგრძნოს და გადალახოს დაბრკოლებები მის გზაზე. დაბრკოლების დასადგენად, რობოტს სჭირდება სენსორების გამოყენება. ულტრაბგერითი სენსორი და Ir სენსორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას საგნებს შორის დაბრკოლებების დასადგენად.

დაბრკოლებების თავიდან აცილების რობოტს გააჩნია დინამიური მართვის ალგორითმი, რომელიც უზრუნველყოფს რობოტს არ მოუწიოს დაბრკოლების წინ გაჩერება, რაც საშუალებას აძლევს რობოტს შეუფერხებლად ნავიგაცია მოახდინოს უცნობ გარემოში, თავიდან აიცილოს შეჯახება. ამ რობოტის მთავარი დევიზი არის ავარიის თავიდან აცილება, რაც ჩვეულებრივ მოხდება გადატვირთულ ადგილებში საგანგებო მუხრუჭის გამოყენებით.

ნაბიჯი 2: მოთხოვნები

დაბრკოლების თავიდან აცილების რობოტის პროგრამული სიმულაციისთვის, ჩვენ გვჭირდება:

1. კომპიუტერი
2. პროტეუსის პროგრამული უზრუნველყოფა
3. არდუინოს ბიბლიოთეკა პროტეუსისათვის
4. ულტრაბგერითი სენსორების ბიბლიოთეკა პროტეუსისათვის
5. პოტენომეტრი (ხელმისაწვდომია პროტეუსში) (POT-HG)
6. L293D ძრავა (ხელმისაწვდომია proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში)
7. ძრავა - DC (ხელმისაწვდომია proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში)
8. ვირტუალური ტერმინალი (ხელმისაწვდომია proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში)
9. ძალა და საფუძველი (ხელმისაწვდომია proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში)

მე გავაკეთე ჩემი პირველი Arduino რობოტი proteus პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. მე მოგაწვდით ბმულებს proteus პროგრამული უზრუნველყოფის და საჭირო ბიბლიოთეკების ჩამოსატვირთად რობოტის შესაქმნელად. ეს არის დაბრკოლების თავიდან აცილება 3 ულტრაბგერითი სენსორის გამოყენებით. ბიბლიოთეკების უმეტესობა ხელმისაწვდომი იქნება www.theengineeringprojects.com. მე ბევრი ვიშრომე არდუინოს კოდზე და გავაკეთე საუკეთესო ალგორითმი.

ნაბიჯი 3: კომპონენტების დამატება Proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში

"P" - ზე დაჭერით ჩვენ შეგვიძლია კომპონენტების დამატება. ზემოთ მოყვანილი სურათები არის თქვენი მითითებისათვის კომპონენტების დასამატებლად პროტეუსის პროგრამული უზრუნველყოფის სქემატურ გადაღებაში.

პროტეუსის პროგრამულ უზრუნველყოფაში ბიბლიოთეკის დამატება შეგიძლიათ ისწავლოთ ამ ვიდეოს გამოყენებით:

www.youtube.com/watch?v=hkpoSDUDMKw

ნაბიჯი 4: ბლოკირების დიაგრამა

ეს არის ჩვენი სქემის ძირითადი ბლოკ დიაგრამა კომპონენტების გამოყენებით. ჩვენ ვაპირებთ სქემის აგებას ამ ბლოკ დიაგრამის გამოყენებით.

ნაბიჯი 5: ალგორითმი

ეს არის ალგორითმი, როდესაც იყენებთ სამ ულტრაბგერითი სენსორს. დაიცავით ეს ალგორითმი მკაფიოდ, თქვენი არდუინოს კოდის წერისას. მე ასევე მოგაწვდით არდუინოს კოდს, არ ინერვიულოთ.

ალგორითმის ახსნა:

• დაიწყეთ სიმულაცია.
• თუ მანძილი შუა სენსორსა და ობიექტს შორის აღემატება მაქსიმალურ დიაპაზონს, მაშინ ის წინ მიიწევს, განურჩევლად სხვა ორ ულტრაბგერითი სენსორსა და ობიექტს შორის მანძილი. წინსვლა მკაცრად არის მიღებული.
• თუ მანძილი მარჯვენა და შუა სენსორს შორის არის მაქსიმალურ დიაპაზონზე, ხოლო მარცხენა სენსორსა და ობიექტს შორის მანძილი უფრო მეტია, ვიდრე მარცხნივ.
• თუ მარცხენა და შუა სენსორებს შორის მანძილი ნაკლებია ვიდრე მაქსიმალური დიაპაზონი, ხოლო მანძილი მარჯვენა სენსორსა და ობიექტს შორის უფრო მეტია მაშინ ის მარჯვნივ მოძრაობს
• თუ ყველა სენსორს აქვს მაქსიმალურ დიაპაზონზე ნაკლები, ის ამოწმებს რა არის მათში უფრო დიდი. თუ მარჯვენა სენსორს სხვა მანძილზე მეტი მანძილი აქვს, ის მარჯვნივ მოძრაობს. თუ მარცხენა სენსორს სხვა ორზე მეტი მანძილი აქვს, ის მარცხნივ მოძრაობს. თუ შუა სენსორს სხვა მანძილზე მეტი აქვს მანძილი, მაშინ ის წინ მიიწევს. თუ ყველა სენსორს აქვს თანაბარი მანძილი, ის ჩერდება.
• თუ მარჯვენა, მარცხენა სენსორსა და ობიექტს შორის მანძილი აღემატება მაქსიმალურ დიაპაზონს, ხოლო შუა სენსორს შორის მანძილი ნაკლებია დიაპაზონში, ის ამოწმებს, თუ რომელია უფრო დიდი მანძილი მარჯვენა და მარცხენა სენსორებს შორის. თუ მარჯვენა სენსორის მანძილი უფრო დიდია ვიდრე მარცხენა სენსორის მანძილი მაშინ ის მოძრაობს მარჯვნივ და თუ მარცხენა სენსორის მანძილი უფრო დიდია ვიდრე მარჯვენა სენსორის მანძილი მაშინ ის მოძრაობს მარცხნივ.

ნაბიჯი 6: წრიული დიაგრამა

დაამყარეთ თქვენი კავშირი პროტეუსის პროგრამულ უზრუნველყოფაში ზემოთ მოყვანილი სქემის მიხედვით. გაიარეთ თითოეული კავშირი ნელა და სწორად დაამყარეთ კავშირები.

ნაბიჯი 7: კოდი

ჩამოტვირთეთ ქვემოთ მოყვანილი კოდი და გაუშვით arduino ide– ში, სანამ პროტეუსის წყაროს კოდში ჩასვით. თუ რომელიმე ბიბლიოთეკა არ არის დაინსტალირებული, დააინსტალირეთ ესკიზის> ბიბლიოთეკის ჩართვა> ბიბლიოთეკების მართვა> საჭირო ბიბლიოთეკის ძებნა. ჩასვით იგი არდუინოს წყაროს კოდში proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში. შეგიძლიათ შეამოწმოთ youtube გაკვეთილები, რომ იცოდეთ როგორ ჩასვათ კოდი proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში.

ნაბიჯი 8: სიმულაცია

ზემოთ ნაჩვენები სამი მაგალითია რობოტის მოძრაობა ყველა შესაძლო მიმართულებით, ანუ წინსვლა, მარცხენა მოძრაობა, მარჯვენა მოძრაობა.

ნაბიჯი 9: ვიდეო სიმულაცია

ეს არის რეალურ დროში სიმულაციური დაბრკოლების თავიდან აცილების რობოტი Proteus პროგრამულ უზრუნველყოფაში. შევცვალე მანძილი სენსორებსა და ობიექტებს შორის ულტრაბგერითი სენსორზე მიმაგრებული პოტენომეტრის გამოყენებით.

ნაბიჯი 10: ბიბლიოთეკის ფაილები

არდუინოს ბიბლიოთეკა:

www.theengineeringprojects.com/2015/12/arduino-uno-library-proteus.html

ულტრაბგერითი ბიბლიოთეკა:

www.theengineeringprojects.com/2015/02/ultrasonic-sensor-library-proteus.html

ნაბიჯი 11: ინსტალაცია

მიჰყევით ვიდეოში მოცემულ ნაბიჯებს, რომ დააინსტალიროთ საჭირო პროგრამები პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით დაბრკოლებების თავიდან აცილების რობოტის სიმულაციისთვის.

Proteus პროგრამული უზრუნველყოფა:

www.youtube.com/watch?v=31EabTgBnG8&feature=emb_logo

Arduino პროგრამული უზრუნველყოფა:

www.youtube.com/embed/TbHsOgtCMDc