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Olá, este é o tutorial de um robô, ou vulgo carrinho, usando o Arduino, que pode desviar de obstáculos de maneira autônoma ! E informar as direções escolhidas através de um display LCD.

Além de que nessa configuração pode ser acionado a partir de qualquer dispositivo bluetooth, que tenha o software correto.

Projeto realizado para a feira de ciências do Colégio Pentágono em Santo André pela turma do técnico de Mecatrônica do 3º ano.

Créditos ao site http://www.criandorobocomarduino.com que foi usado de base para construir o robô.

Para maiores detalhes acessem o site, que explica perfeitamente todos os passos para a construção do mesmo e de vários outros projetos.

Step 1: Materiais

Iremos dividir os materiais em dois circuitos, o de comando, no caso será a parte que envolve o envio e a recepção do comando por bluetooth e o de potência, que é o responsável pelo movimento do robô.

Sendo que a lógica é de que o circuito de potência é dependente do de comando, já que o robô somente irá ser acionado caso seja dado o comando de ligar.

Os componentes podem ser facilmente encontrados em qualquer loja de eletrônica e as placas de Arduino e módulos estão disponíveis em vários sites de componentes como, RoboCore, Lab. de Garagem entre outros, além é claro do MercadoLivre.

Comando:

  • Arduino NANO ou qualquer outro modelo;
  • Módulo Bluetooth RS232 HC-05
  • Módulo Relé 5V
  • Bateria de 9V ou compatível
  • Chave Alavanca 3 terminais
  • Jumpers/ Fios

Potência

  • Arduino UNO ou qualquer outro modelo
  • Proto-shield p/ UNO
  • Servo motor HK15138
  • Micro Servo Motor 9g
  • Sensor Ultra sônico HC SR04
  • Buzzer 5V
  • Trimpot 100k
  • Resistor 330Ω
  • Soquete em barra MCI 180º
  • LM7805 Regulador 5V
  • Display LCD 16X2
  • Chave Alavanca 3 terminais
  • Jumpers / Fios
  • Bateria de lithium / aeromodelismo / 7V, 9V ou 11V.

Estrutura

  • 02 Placa de Acrílico 185x140x5mm
  • Barra Rosqueada M5
  • Porca Sextavada M5
  • Aruela M5 Lisa
  • Rodas p/ robótica
  • Rodízio giratório ( roda giratória )

Step 2: Montagem - Estrutura

Para que o robô tenha um movimento contínuo é necessário fazer modificações em sua estrutura interna, já que originalmente o servo limita-se a 180 graus de rotação. É possível usar motores DC, porém será necessária outra configuração usando pontes h, para que se possa controlar a rotação e o sentido de giro através de sinais elétricos. Logo estaremos usando servos, que já possuem a entrada para realizar esse controle.

O processo de modificação é muito bem descrito no site e pode ser acessado em: http://www.criandorobocomarduino.com/2013/09/carau...

A parte estrutural foi feita usando duas placas de acrílico e uma barra rosqueada que foi cortada em partes para servir de pilar entre as duas e para fixar foi usado porcas e aruelas.

Na placa inferior foi colocado a maior parte dos componentes, assim como é possível ver nas fotos.

Na superior, foi posto somente o sensor, o módulo bluetooth, o display LCD para melhor visualização e a chave que liga o circuito de comando.

Step 3: Montagem/ Funcionamento - Circuitos

Para criar um meio de comando, que consideramos mais simples do que os que vimos no tempo de pesquisa sobre comandos bluetooth, foi usado um Arduino nano que ficará responsável somente por receber o comando serial que no caso foi usado o próprio programa do Arduino, sendo possível usar outros, desde que sejam compatíveis.

Simplificando, assim que o módulo bluetooth receber o sinal, no caso 1 para ligado e 0 para desligado (postulado que pode ser modificado na programação) o Arduino nano enviará um sinal HIGH, ou alto, acionando a porta desejada que no caso é a D2.

Na porta D2, ou digital 2, encontra-se um relé que serve de chave, já que está interrompendo o negativo da bateria que alimenta o circuito de potência, ou seja, como o negativo está ligado na contato normal aberto do relé, quando o mesmo receber o sinal, irá fechar o contato energizando o Arduino uno e consequentemente acionando o robô.

O funcionamento do robô é simples e compreende-se em verificar a distância entre o robô e os obstáculos, usando o sensor ultra sônico. E caso a distância seja menor que 25cm ele realizará uma manobra para evitar o obstáculo. Se não continuará avançando.

Step 4: Programação

Serão necessárias as bibliotecas do display LCD, do servo motor e do sensor ultra sônico. Todas podem ser baixadas no site:

http://www.criandorobocomarduino.com/p/bibliotecas...

Código fonte para a potência, Arduino Uno.

http://www.criandorobocomarduino.com/2013/10/carau...

Código para o controle, Arduino nano.

// >> AUTON <<

// PROGRAMACAO DE COMANDO VIA BLUETOOTH

// MODULO BLUETOOTH - ARDUINO NANO

// MECATRONICA - 2014

// UTILZAR O MONITOR DE COMUNICACAO SERIAL PARA ENVIAR O COMANDO

// POSTULADO: 1 = LIGADO / 0 = DESLIGADO

void setup() {

// inicializando comunicacao serial:

Serial.begin(9600);

// defini pino 2 como saida

pinMode(2, OUTPUT);

}
// executando a inicialização do Arduino

void loop() {

while (Serial.available()) {

char inChar = (char)Serial.read(); // leitura dos dados recebidos

switch(inChar) {

case '1':

digitalWrite(2, HIGH); // se o comando for igual a 1, aciona o rele e liga o robo

break;

case '0':

digitalWrite(2, LOW); // se o comando for igual a 0, desaciona o rele e desliga o robo

break;

}

Serial.println(inChar);

}

}

<p><font><font>Nicely done. Thanks for sharing this robot!</font></font></p>
<p>Thanks !!</p>

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