簡易循跡自走車

Curtiss

上個學期使用 Arduino 製作的循跡自走車。

  

使用三個 CNY70 作為感測器，動力為田宮的雙馬達減速齒輪組及輪胎。

Curtiss

減速齒輪組是使用田宮的套件，可自行選擇四種減速比的那一種。市面上有比較便宜的選擇，但是田宮的組裝說明書真的很詳盡，而且馬達的性能也有資料可查。田宮的輪子就比較貴，因為手邊剛好有以前用過的，拆過來安裝。
車子的基板是家裏裝潢後剩下的3mm夾板。表面是胡桃木皮的喲! 底面貼綠色膠帶是防止掉落木屑。
使用Arduino相容的 Seeeduino 板，感測器電路和馬達驅動電路焊在萬用板上，使用排針與 Seeeduino 連接。電路如下

U1, U2, U3	反射式光耦合器	CNY70
U4	反相器	74LS04
VR1, VR2, VR3	半可變電阻(semi-VR)	50k
Q1, Q2	電晶體(BJT)	9013 (NPN)
D1, D2	二極體(Diode)	1N4001
LED	發光二極體(LED)	直徑 3 mm
R1, R4, R7,	電阻	150 Ω
R2, R5, R8,	電阻	10 kΩ
R3, R6, R9, R10, R12	電阻	330 Ω
R11, R13	電阻	1 kΩ

Curtiss

回復 3# mzw2008


前一陣子想找便宜的玩具車來改，去X北百貨都找不到合意的。這台坦克有19公分長，應該很好改裝。

鯨魚大大的展示中心落成時，務必要通知一下，一定要去參觀！

Curtiss

補上程式碼：

/*
三感測器自走車程式
-- 感測器訊號輸入為數位訊號   1: white, 0: black
-- 雙馬達控制轉向
-- 使用PWM控制馬達轉速, 但無後退動作

狀態與動作
白黑白   直進        (全速) (全速)
黑黑白   左轉        (半速) (全速)
白黑黑   右轉        (全速) (半速)
黑白白   快速左轉    (停止) (全速)
白白黑   快速右轉    (全速) (停止)
白白白   停止        (停止) (停止)
*/

// constants won't change. They're used here to
// set pin numbers:
const int SensorLeft = 2;      //左感測器輸入腳
const int SensorMiddle = 3;    //中感測器輸入腳
const int SensorRight = 4;     //右感測器輸入腳
const int MotorLeft = 5;       //左馬達輸出腳
const int MotorRight = 6;      //右馬達輸出腳

// variables will change:
int SL;    //左感測器狀態
int SM;    //中感測器狀態
int SR;    //右感測器狀態

void setup() {
  // 輸出入椄腳初始設定, 指定為輸入或輸出
  pinMode(SensorLeft, INPUT);
  pinMode(SensorMiddle, INPUT);
  pinMode(SensorRight, INPUT);
  pinMode(MotorLeft, OUTPUT);
  pinMode(MotorRight, OUTPUT);
  
  // 預設馬達輸出為 0 (停止)
  digitalWrite(MotorRight, LOW);
  digitalWrite(MotorLeft, LOW);
}

void loop(){
  // 讀取感測器狀態值
  SL = digitalRead(SensorLeft);
  SM = digitalRead(SensorMiddle);
  SR = digitalRead(SensorRight);
  
  // HIGH(1) : white region.
  // LOW(0) : black region.
  if (SM == LOW) {  //中感測器在黑色區域
    if (SL == LOW & SR == HIGH) {  // 左黑右白, 向左轉彎
      analogWrite(MotorLeft, 127);  // 左輪半速
      analogWrite(MotorRight, 255); // 右輪全速
    }
    else if (SR == LOW & SL == HIGH) {  // 左白右黑, 向右轉彎
      analogWrite(MotorLeft, 255);  // 左輪全速
      analogWrite(MotorRight, 127); // 右輪半速
    }
    else {  // 兩側均為白色, 直進
      analogWrite(MotorLeft, 255);  // 兩輪都全速
      analogWrite(MotorRight, 255);
    }      
  }
  else {  // 中感測器在白色區域
    if (SL == LOW & SR == HIGH) {  // 左黑右白, 快速左轉
      //digitalWrite(MotorLeft, LOW);
      //digitalWrite(MotorRight, HIGH);
      analogWrite(MotorLeft, 0);      // 左輪停止
      analogWrite(MotorRight, 255);  // 右輪全速

    }
    else if (SR == LOW & SL == HIGH) {  // 左白右黑, 快速右轉
      //digitalWrite(MotorRight, LOW);
      //digitalWrite(MotorLeft, HIGH);
      analogWrite(MotorLeft, 255);  // 左輪全速
      analogWrite(MotorRight, 0);   // 右輪停止
    }
    else {    // 都是白色, 停止
      //digitalWrite(MotorRight, LOW);
      //digitalWrite(MotorLeft, LOW);
      analogWrite(MotorLeft, 0);
      analogWrite(MotorRight, 0);

    }
  }
}

Curtiss

請問一下喔，CNY70 模組裏的紅外線接收器跟一般的紅外線接收器(如 TSOP233 ...
coopermaa 發表於 2011-4-11 14:27

只是一個光電晶體，沒有其他放大或解調功能。通常用在近接感測，不是遙控器用的。

Curtiss

原來使用一顆9V和兩顆1.5V乾電池當電源，後來發現實在不怎麼耐用，所以換了一顆 7.4V 鋰電池當電源。不過，馬達電壓提高，PWM的負載週期必須調小，不然會衝出跑道。