Ang isang edge avoider robot ay halos kapareho ng dati kong proyekto na "Line Follower Robot". Ang robot na batay sa 8051 na microcontroller na ito ay nakakita ng isang gilid at iniiwasan ito sa pamamagitan ng pag-on o paghinto. Tingnan natin kung paano tayo madaling magdisenyo ng isang robot ng gilid na avoider nang madali.
Konsepto ng Edge Avoider Robot
Ang konsepto ng Edge Avoider robot ay pareho ng tagasunod sa linya. Sa mga ganitong uri ng robot, sa pangkalahatan ay gumagamit kami ng pag-uugali ng ilaw sa itim at puting ibabaw. Kapag bumagsak ang ilaw sa isang puting ibabaw ay halos buong sumasalamin ito at sa kaso ng itim na ibabaw na ilaw ay hinihigop ng itim na ibabaw. Ang pag-uugali ng ilaw na ito ay ginagamit sa isang robot na tagasunod sa linya pati na rin ang robot ng gilid na avoider.
Ginamit namin dito ang IR transmitter at ang tatanggap na tinatawag ding mga photo diode ay ginagamit para sa pagpapadala at pagtanggap ng ilaw. Naghahatid ang IR ng mga infrared na ilaw. Kapag ang infrared ray ay bumagsak sa anumang ibabaw maliban sa itim o madilim na ibabaw, makikita ito pabalik at mahuli ng photodiode at bumubuo ng ilang mga pagbabago sa boltahe. Kapag bumagsak ang ilaw ng IR sa itim na ibabaw, ang ilaw ay hinihigop ng itim na ibabaw at walang sinag na sumasalamin sa likod, na resulta ng diode ng larawan ay hindi nakakatanggap ng anumang ilaw o sinag.
Dito sa Edge Avoider robot na ito kapag ang pandama ay nakadarama ng puting ibabaw pagkatapos ay makakakuha ng 0 ang microcontroller bilang pag-input at kung ang pandama ng black line controller ay makakakuha ng 1 bilang input.
Circuit Diagram at Paggawa ng Paliwanag
Maaari naming hatiin ang proyekto ng Edge Avoider Robot sa tatlong magkakaibang seksyon na seksyon ng sensor, seksyon ng kontrol at seksyon ng driver.
Seksyon ng sensor: Ang seksyon na ito ay naglalaman ng mga IR diode, potentiometer, Comparator (Op-Amp) at mga LED. Ginagamit ang potensyomiter para sa pagtatakda ng boltahe ng sanggunian sa isang terminal ng kumpare at ang mga IR sensor ay ginagamit upang maunawaan ang linya at magbigay ng pagbabago sa boltahe sa ikalawang terminal ng kumpare. Pagkatapos ihambing ng kumpare ang parehong mga voltages at bumubuo ng isang digital signal sa output. Dito sa circuit na ito ay gumagamit kami ng dalawang mga kumpare para sa dalawang sensor. Ginagamit bilang tagapaghambing ang LM 358. Ang LM358 ay nakabuo ng dalawang mababang ingay na Op-amp.
Seksyon ng Pagkontrol: Ang 8051 microcontroller ay ginagamit para sa pagkontrol ng buong proseso ng robot na tagasunod sa linya. Ang mga output ng mga kumpara ay konektado sa pin number P0.0 at P0.1 ng 8051. 8051 ay binabasa ang mga signal na ito at nagpapadala ng mga utos sa driver circuit upang sumunod sa linya ng tagasunod.
Seksyon ng driver: Ang seksyon ng driver ay binubuo ng driver ng motor at dalawang DC motor. Ang driver ng motor ay ginagamit para sa pagmamaneho ng mga motor dahil ang microcontroller ay hindi nagbibigay ng sapat na boltahe at kasalukuyang upang himukin ang motor. Kaya nagdagdag kami ng isang circuit ng driver ng motor upang makakuha ng sapat na boltahe at kasalukuyang para sa motor. Nagpadala ang Microcontroller ng mga utos sa driver ng motor na ito at pagkatapos ay nagmamaneho ito ng mga motor.
Nagtatrabaho
Ang pagtatrabaho ng gilid na robot na ito ng avoider ay medyo kawili-wili at kapareho ng tagasunod sa linya ngunit pagkakaiba sa mga pagpapatakbo pagkatapos makaramdam ng mga input. Sa robot na ito kapag nadama ang puting ibabaw ay nagpapatuloy at kung ang alinman sa mga sensor o kapwa sensor ay walang pakiramdam o senyas na itim na huminto ito at babalik at babaguhin ang direksyon nito at kung muli ay may pakiramdam itong puting ibabaw kaysa sa pasulong.
Ipinapakita ang diagram ng circuit para sa gilid ng robot na avoider. Ang output ng mga kumpara ay direktang konektado sa pin number P0.0 at P0.1 ng microcontroller. At ang input pin ng driver ng motor na 2, 7, 10 at 15 ay konektado sa pin number na P2.3, P2.2, P2.1 at P2.4 ayon sa pagkakabanggit. At ang isang motor ay konektado sa output pin ng driver ng motor na 3 at 6 at isa pang motor ang nakakonekta sa 11 at 14.
Sa pag-program muna sa lahat tinukoy namin ang mga input at output pin. At pagkatapos ay sa pangunahing pag-andar nasuri namin ang mga input at nagpapadala ng output nang naaayon sa mga output pin para sa pagmamaneho ng motor. Mayroong apat na mga kundisyon sa gilid na ito na umiwas na nabasa namin sa pamamagitan ng paggamit ng 8051 microcontroller. Gumamit kami ng dalawang sensor katulad ng kaliwang sensor at kanang sensor.
Mga Kundisyon:
Input |
Paglabas |
Kilusan Ng Robot |
||||
Kaliwa Sensor |
Tamang Sensor |
Kaliwang Motor |
Tamang Motor |
|||
LS |
Ang RS |
LM1 |
LM2 |
P1 |
RM2 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Pasulong |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Huminto / bumalik / Lumiko pakanan |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Huminto / bumalik / Lumiko sa Kaliwa |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
TUMIGIL / bumalik / kumaliwa |
Mayroon kaming program na nakasulat alinsunod sa mga kundisyon sa itaas ng talahanayan.
Layout ng PCB