Kwas 3 cikin 10: Haɗa Kayan Motar Waya 4WD Raspberry Pi Pico daga SunFounder ta Robojax

Kwas 3 cikin 10: Haɗa Kayan Motar Waya 4WD Raspberry Pi Pico daga SunFounder ta Robojax

Gabatarwa

Wannan jagorar tana jagorance ka ta cikakken haɗuwa na jiki na SunFounder Raspberry Pi Pico 4WD Smart Car Kit, kamar yadda aka nuna a Darasi na 3 na kwas ɗin Robojax. Wannan aikin shine ƙofarka zuwa gina motar robot mai cikakken aiki, mai shirye-shirye. A ƙarshen wannan haɗuwa, za ka sami ingantaccen dandamali na kayan aiki a shirye don kewayon gwaje-gwaje na shirye-shirye da sarrafawa.

Wannan ba kawai haɗa sassa ba ne; yana game da fahimtar tushen injiniya da lantarki wanda ke sa damar motarka ta gaba ta yiwu. Motar da kake ginawa an tsara ta don sarrafa ta ta hanyar app ɗin wayar hannu, tana ba da fasaloli kamar motsi gaba/baya, juyawa, da sarrafa fitilar gaba. Har ila yau tana ƙunshe da na'urori masu auna don ƙarin halaye na cin gashin kai.

Da zarar an haɗa, motarka mai wayo za a iya amfani da ita don ayyuka daban-daban, gami da:

• Gujewa Cikas: Na'urar ultrasonic tana ba motar damar gano da kewaya abubuwa a hanyarta, ƙirƙirar rover mai cin gashin kai da gaske.
• Bin Layi: Ta amfani da na'urar grayscale, ana iya shirya motar don bin layin baƙi a saman fari, ƙalubale na gargajiya na robotics.
• Robot Mai Bin Hannu: Ta amfani da karatun nisa na na'urar ultrasonic, za ka iya shirya motar don bin hannunka a nisa da aka saita.
• Gano Dutsi: Ana iya amfani da na'urori masu fuskantar ƙasa don gano gefuna da hana motar tuki daga tebur ko wani wuri mai tsayi.
• Auna Gudu da Nisa: Ƙafafun encoder da na'urori masu katse hoto suna ba ka damar auna gudun motar da nisan da ta yi, wanda ke da mahimmanci don kewayawa daidai.

Wannan jagorar haɗuwa za ta ɗauke ka mataki-mataki ta hanyar hawa motoci, na'urori masu auna, da babban allon sarrafawa, tabbatar da ingantaccen tushe mai kyau da daidaitaccen waya don abubuwan da za su zo na coding a gaba.

Kayan Aikin Hardware

Kafin farawa, yana da mahimmanci a sami duk kayan daga kit ɗin a tsari. Bidiyon ya nanata mahimmancin samun duk ƙananan sassa a shirye. Ga jerin manyan abubuwan da za ka haɗa:

• Allon Raspberry Pi Pico
• Chassis na Motar 4WD (faranti na sama da ƙasa)
• 4x Motocin DC tare da akwatunan gear
• 4x Ƙafafun
• Modul ɗin Na'urar Ultrasonic
• Modul ɗin Na'urar Grayscale (Bin Layi)
• Modul ɗin Hasken RGB
• Motar Servo
• Mariƙin Baturi
• Ƙafafun Encoder da Na'urori Masu Katse Hoto (don gano gudu)
• Ƙananan sukurori, goro, rivets, da standoffs daban-daban (kamar yadda aka bayyana a bidiyon)
• Wayoyin Jumper (tsayi da launuka daban-daban)

Jagorar Wayar

Rubutun bidiyon yana ba da cikakken tsari, mataki-mataki na haɗuwa. Yayin da babban abin da aka mayar da hankali a wannan darasi shine haɗuwa na jiki, har ila yau yana rufe farkon wayar da modul ɗin na'urori masu auna zuwa babban allo. An nuna mahimman matakan wayar a ƙasa.

Don wakilcin gani na cikakken kewayawa, da fatan za a koma ga zane a ƙasa.

Wayar Na'urar Grayscale

Wannan modul ɗin an haɗa shi ta amfani da kebul na waya 5. Wayar tana da sauƙi, tare da wutar lantarki da ƙasa a tsakiya da wayoyin sigina guda uku a gefe.

• Bakar Waya: An haɗa shi da tashar ƙasa (GND).
• Jar Waya: An haɗa shi da tashar tsakiya, wanda ke ba da wutar lantarki (VCC).
• Farar, Ruwan Ƙasa, da Rawaya: Waɗannan su ne wayoyin sigina guda uku don tashoshi na mutum ɗaya na na'urar (kamar yadda aka gani a bidiyon a 24:30).

Wayar Modul ɗin Hasken RGB

Modul ɗin RGB yana amfani da kebul na waya 4. Bidiyon yana nuna haɗa shi da launuka masu dacewa: baƙi, ja, orange, baƙi, ja, da rawaya. Bidiyon ya lura cewa an yiwa modul ɗin lakabi "N" (don shigarwa) da "DO" (don fitarwa). Kebul ɗin ya kamata a haɗa shi da gefen "N" (shigarwa) na modul ɗin, kuma wayoyin an haɗa su da madaidaitan pins a kan allon sarrafawa (a bidiyon a 25:06).

Wayar Na'urar Ultrasonic

Na'urar ultrasonic an haɗa ta ta amfani da kebul na waya 4 tare da wayoyin sigina rawaya da fari. Bidiyon yana nuna haɗa shi da layin ƙarshe na pins a kan allo (a bidiyon a 30:28).

• Rawayar Waya: An haɗa shi da pin 6 (Trig).
• Farar Waya: An haɗa shi da pin 7 (Echo).
• Jar da Bakar Wayoyi: An haɗa su da pins na tsakiya don wutar lantarki (5V) da ƙasa (GND).

Matakan Haɗuwa

Tsarin haɗuwa yana da cikakken bayani kuma yana da tsari. Ga rarrabuwar mahimman matakai kamar yadda aka gabatar a bidiyon, wanda aka tsara don a bi su a jere. Mai koyarwa yana nanata duba yanayin sassa da tabbatar da ingantaccen haɗuwa a duk tsawon tsarin.

1. Shirya da Hawa Modul ɗin Na'urori Masu Auna

Haɗuwa yana farawa da shirya ƙananan modul ɗin na'urori masu auna. Mai koyarwa ya fara haɗa kebul ɗin zuwa modul ɗin RGB, tabbatar da an shigar da kebul ɗin a gefen "N" (shigarwa). Sa'an nan an haɗa modul ɗin zuwa chassis ɗin motar ta amfani da ƙananan rivets, tare da kulawa sosai ga alkiblar ramukan kebul (a bidiyon a 02:46).

Na gaba, an shirya modul ɗin na'urar grayscale. An shigar da potentiometer a cikin ramin da aka keɓe a kan modul ɗin, sa'an nan an haɗa shi zuwa chassis ɗin ta amfani da manyan rivets (a bidiyon a 06:39).

2. Shigar da Motoci

Daga nan an shigar da motoci huɗu. Wani muhimmin bayani a nan shine yanayin wayoyin motar; dole ne su kasance suna fuskantar ciki na chassis ɗin motar koyaushe. Ana amfani da wani yanki na musamman don riƙe motar a wuri, kuma an haɗa wani ƙarfe mai lanƙwasa tare da dogayen sukurori. Mai koyarwa ya nanata cewa lanƙwasawar wannan ƙarfe dole ne ta fuskanci jikin motar, ba shaft ɗin ba (a bidiyon a 07:13).

3. Haɗa Ƙafafun Encoder da Na'urorin Fahimta

Don gano saurin gudu, an haɗa ƙafafun encoder a bayan mashin ɗin motar. Sai a ɗora na'urar photo-interrupter daga ƙasan chassis, kuma a tsayar da ƙafafun encoder a hankali don su ratsa ta cikin ramin na'urar ba tare da taɓa ta ba. Malamin ya yi amfani da screwdriver don daidaita matsayin ƙafafun don tabbatar da cewa suna juyawa cikin 'yanci (a cikin bidiyo a 10:54).

4. Ɗora Maƙwabtan Baturi da Standoffs

An ɗora maƙwabtan baturi a saman farantin chassis. An ratsa igiyar ribbon daga maƙwabtan daga sama don barin isasshen tsayi a ƙasa don haɗi. An ɗaure shi da screws da goro (a cikin bidiyo a 13:07).

Bayan haka, an ɗora standoffs guda huɗu a saman farantin. Waɗannan za su zama wuraren ɗora babban kwamitin sarrafawa (a cikin bidiyo a 15:45).

5. Haɗa Motar Servo da Na'urar Ultrasonic

An haɗa motar servo zuwa wani kwamiti na musamman ta amfani da rivets. Sai a ɗaure wannan haɗin a gaban chassis na motar ta amfani da standoffs da screws (a cikin bidiyo a 17:25).

An ɗora wani maƙwabtan ɗora abu a kan horn ɗin servo. Sai a ɗaure na'urar ultrasonic a kan wannan maƙwabtan, tana fuskantar sama. Daga nan sai a ɗora dukkan haɗin a hankali a kan mashin ɗin servo, tare da tabbatar da cewa ya tsaya daidai (a cikin bidiyo a 28:39).

6. Haɗin Wutar Lantarki na Ƙarshe da Ɗora Kwamiti

Kafin ɗora babban kwamiti, malamin ya ratsa dukkan wayoyin motoci da na'urori ta cikin chassis don su kasance cikin tsari. Sai a shigar da kwamitin Raspberry Pi Pico a cikin wurin da aka keɓe a kan kwamitin sarrafawa, tare da tashar USB tana fuskantar wata hanya ta musamman (a cikin bidiyo a 23:01).

An kammala haɗin wayoyi na grayscale, RGB, da ultrasonic kamar yadda aka bayyana a sashin Jagorar Haɗin Wutar Lantarki a sama.

7. Haɗa Ƙafafun Mota

A ƙarshe, an haɗa ƙafafun. Malamin ya lura cewa yana da muhimmanci a riƙe tsarin motsin motar da ƙarfi daga ciki don hana shi rabuwa yayin tura ƙafafun. Bayan an ɗaure dukkan ƙafafu huɗu, an kammala haɗin (a cikin bidiyo a 31:19).

Bayanin Lambar Kwamfuta

Da yake wannan darasi ne na haɗa kayan aiki, ba a bayar da ko bayyana lambar kwamfuta ba a cikin wannan bidiyo. An mayar da hankali gaba ɗaya kan gina motar ta jiki. Shirye-shiryen kwamfuta da saitin software an rufe su a darussa masu zuwa na kwas ɗin.

Nunin Aikin Kai Tsaye

Wannan darasi ya keɓe ga haɗa motar ta jiki. Bidiyon ya ƙare da cikakkiyar motar 4WD mai wayo, tana shirye don matakai na gaba na shirye-shirye da gwaji. Kammala wannan haɗin cikin nasara shine muhimmin mataki na farko don kawo rayuwa ga robot ɗinka. Darussa masu zuwa a cikin kwas ɗin za su rufe lambar kwamfuta da dabaru na sarrafawa don motsa motar, guje wa cikas, da bin layi.

Babuka

• [00:00] Gabatarwa da Bayanin Kwas
• [02:46] Haɗa Na'urorin RGB da Grayscale Sensor
• [07:13] Ɗora Motocin DC Guda Huɗu
• [10:54] Haɗa Ƙafafun Encoder da Na'urorin Fahimtar Saurin Gudu
• [13:07] Ɗora Maƙwabtan Baturi da Standoffs
• [17:25] Haɗa da Ɗora Servo da Na'urar Ultrasonic
• [23:01] Ɗora Kwamitin Raspberry Pi Pico da Haɗa Na'urori
• [31:19] Haɗa Ƙafafun da Kammala Haɗin