課程 第3課（共10課）：由Robojax組裝SunFounder Raspberry Pi Pico 4WD智能車套件

課程 第3課（共10課）：由Robojax組裝SunFounder Raspberry Pi Pico 4WD智能車套件

簡介

呢份指南會帶你逐步完成 SunFounder Raspberry Pi Pico 4WD 智能車套件嘅完整物理組裝，正如 Robojax 課程第 3 課所示範嘅一樣。呢個項目係你打造一部功能齊全、可編程機械人車嘅入門。完成組裝之後，你就會有一個穩固嘅硬件平台，可以進行各種編程同控制實驗。

呢個唔單止係將零件拼埋一齊咁簡單；仲係要了解令你部車將來有能力實現各種功能嘅機械同電氣基礎。你砌緊嘅呢部車係設計嚟透過手機應用程式控制，提供前進/後退、轉彎同車頭燈控制等功能。佢亦包含感測器，支援更進階嘅自主行為。

組裝完成之後，你嘅智能車可以用喺各種項目度，包括：

• 避障：超聲波感測器令部車可以偵測並繞過路徑上嘅物體，打造一部真正自主嘅巡邏車。
• 循線：利用灰度感測器，可以將部車編程為喺白色表面上跟住黑色線行，呢個係經典嘅機械人挑戰。
• 跟手機械人：透過利用超聲波感測器嘅距離讀數，你可以將部車編程為以設定距離跟住你隻手。
• 懸崖偵測：向下嘅感測器可以用嚟偵測邊緣，防止部車跌落枱或平台。
• 速度同距離測量：編碼器輪同光電中斷感測器令你可以量度部車嘅速度同行駛距離，呢個對精確導航好重要。

呢份組裝指南會帶你逐步安裝摩打、感測器同主控制板，確保為你將來嘅編程冒險建立一個穩固且接線正確嘅基礎。

硬件組件

開始之前，好重要嘅係要將套件入面所有組件整理好。影片強調要準備好所有細小零件。以下係你會組裝嘅主要組件清單：

• Raspberry Pi Pico 板
• 4WD 車底盤（上板同下板）
• 4 個帶減速箱嘅直流摩打
• 4 個車輪
• 超聲波感測器模組
• 灰度（循線）感測器模組
• RGB 燈光模組
• 伺服摩打
• 電池盒
• 編碼器輪同光電中斷感測器（用於速度偵測）
• 各種螺絲、螺母、鉚釘同銅柱（影片中有詳細說明）
• 杜邦線（各種長度同顏色）

接線指南

影片文字記錄提供咗詳細、逐步嘅組裝過程。雖然呢課嘅主要重點係物理組裝，但佢亦涵蓋咗將感測器模組初步連接到主機板嘅步驟。主要接線步驟喺下面重點列出。

如果想睇完整電路嘅視覺表示，請參考下面嘅圖表。

灰度感測器接線

呢個模組用一條 5 芯線連接。接線好直接，電源同地線喺中間，三條信號線喺側邊。

• 黑色線：連接到接地（GND）端子。
• 紅色線：連接到中間端子，提供電源（VCC）。
• 白色、棕色同黃色線：呢三條係感測器各個通道嘅信號線（影片 24:30 有示範）。

RGB LED 模組接線

RGB 模組用一條 4 芯線。影片示範咗用相同顏色連接：黑、紅、橙、黑、紅同黃。影片提到模組標示咗「N」（輸入）同「DO」（輸出）。線材應該插入模組嘅「N」（輸入）側，然後將線連接到控制板上對應嘅針腳（影片 25:06 有示範）。

超聲波感測器接線

超聲波感測器用一條 4 芯線連接，帶有黃色同白色信號線。影片示範咗將佢連接到板上最後一排針腳（影片 30:28 有示範）。

• 黃色線：連接到針腳 6（Trig）。
• 白色線：連接到針腳 7（Echo）。
• 紅色同黑色線：連接到中間針腳，分別用於電源（5V）同接地（GND）。

組裝步驟

組裝過程詳細且有條理。以下係影片中呈現嘅主要階段分解，設計為按順序跟住做。導師強調成個過程要檢查零件方向並確保緊密配合。

1. 準備同安裝感測器模組

組裝由準備較細嘅感測器模組開始。導師首先將線連接到 RGB 模組，確保線材插入「N」（輸入）側。然後用細鉚釘將模組安裝到車底盤上，要小心留意線孔嘅方向（影片 02:46 有示範）。

下一步，準備灰度感測器模組。將一個可變電阻插入模組上指定嘅孔位，然後用較大嘅鉚釘將佢安裝到底盤上（影片 06:39 有示範）。

2. 摩打安裝

然後安裝四個摩打。呢度一個關鍵細節係摩打線嘅方向；佢哋必須永遠面向車底盤內部。用一個特別零件固定摩打，再用長螺絲安裝一個彎曲嘅金屬支架。導師強調支架嘅彎曲部分必須面向摩打本體，而唔係摩打軸（影片 07:13 有示範）。

裝好晒四個摩打之後，導師會幫佢哋貼標籤（左前、右前、左後、右後），以免之後接線嗰陣搞亂（片入面10:05）。

3. 安裝編碼輪同感應器

為咗偵測速度，車嘅傳動軸後面會裝一個編碼輪。然後由底盤底部裝一個光電斷續器感應器，編碼輪要小心咁擺位，令佢穿過感應器嘅罅隙而唔會掂到。導師用螺絲批調整個輪嘅位置，確保佢可以順暢咁轉（片入面10:54）。

4. 安裝電池盒同銅柱

電池盒裝喺底盤嘅頂板上面。電池盒嘅排線由頂部穿過去，留返足夠長度喺下面方便接駁。用螺絲同螺母固定（片入面13:07）。

跟住，四粒銅柱裝喺頂板上面。呢啲會用嚟做主要控制板嘅安裝點（片入面15:45）。

5. 伺服摩打同超聲波感應器組裝

伺服摩打用鉚釘裝喺一塊專用嘅安裝板上面。然後用銅柱同螺絲將呢個組件固定喺車底盤嘅前面（片入面17:25）。

一個安裝支架裝喺伺服摩打嘅舵盤上面。然後將超聲波感應器固定喺呢個支架度，朝上擺。成個組件之後小心咁插入伺服摩打嘅軸心，確保佢係直嘅（片入面28:39）。

6. 最後接線同安裝電路板

安裝主電路板之前，導師將所有摩打同感應器嘅線穿過底盤，等佢哋整齊啲。然後，將Raspberry Pi Pico板插入控制板上指定嘅插槽，USB埠要對住特定方向（片入面23:01）。

灰度、RGB同超聲波感應器嘅接線，跟返上面「接線指南」部分所講嘅方法完成。

7. 安裝車轆

最後，裝車轆。導師提醒，裝轆嗰陣要由入面揸實個傳動機制，以免推個轆入去嗰陣散開。裝好晒四個轆之後，成個組裝就完成（片入面31:19）。

程式碼解釋

因為呢課係組裝教學，所以片入面冇提供或者解釋任何程式碼。重點完全係喺車嘅實體結構度。程式編寫同軟件設定會喺之後嘅課程入面講。

實時項目示範

呢課係專注喺車嘅實體組裝。片尾會見到一架完整裝好嘅四輪驅動智能車，準備好進入下一步嘅程式編寫同測試。成功完成呢次組裝係令你嘅機械人「活」起嚟嘅關鍵第一步。之後嘅課程會涵蓋令架車郁動、避開障礙物同跟線所需嘅程式碼同控制邏輯。

章節

• [00:00] 簡介同課程概覽
• [02:46] 組裝RGB同灰度感應器模組
• [07:13] 安裝四個直流摩打
• [10:54] 安裝編碼輪同速度感應器
• [13:07] 安裝電池盒同銅柱
• [17:25] 組裝同安裝伺服摩打同超聲波感應器
• [23:01] 安裝Raspberry Pi Pico板同接駁感應器
• [31:19] 安裝車轆同最後組裝