Comment construire une voiture robotique?

Vous aurez besoin des matériaux suivants pour construire votre voiture robot.

Avez-vous déjà eu envie de voir votre propre voiture robot errer? Construisez-en un avec quelques pièces électroniques, un microcontrôleur Arduino et une programmation par copier-coller. Même si vous n'avez jamais essayé un projet comme celui-ci auparavant, profitez-en pour vous entraîner à souder et vous familiariser avec un code de base.

Partie 1 sur 4: construction du châssis

1
Rassemblez les matériaux. Vous aurez besoin des matériaux suivants pour construire votre voiture robot. Si vous n'êtes pas sûr de la taille de chaque composant, lisez ces instructions pour avoir une idée de la façon dont ils s'emboîtent.
- Deux moteurs
- Deux roues
- Carte microcontrôleur Arduino (l' Arduino Uno est un bon choix pour les débutants)
- Bouclier de pilote de moteur ou circuit de pilote de moteur (trouvé dans les petites voitures télécommandées)
- Porte-piles et 6 volts de piles (par exemple quatre piles AA)
- Châssis: une feuille d'acrylique ou de plexiglas, d'environ 6,5 x 11 centimètres (16,5 x 11,5cm)
2
Fixez les roues et les moteurs au châssis. Enfilez chaque roue sur l'un des moteurs. Collez à chaud le moteur sur le châssis comme suit:
- Marquez deux emplacements près d'une extrémité du châssis, l'un en face de l'autre.
- Collez un moteur sur chaque emplacement, sur la face supérieure du châssis. Assurez-vous que la roue pend au-dessus du bord afin qu'elle puisse rouler le long du sol.
3

Collez le support de batterie. Ajoutez une cuillerée de colle chaude sur la partie supérieure du châssis, entre les roues. Appuyez ici sur le support de batterie et laissez reposer.
4

Fixez le circuit de commande du moteur. Positionnez le circuit de commande du moteur près d'un côté du châssis, avec les fils surplombant le bord.
5

Positionnez l'arduino. Collez l'Arduino sur le châssis, niché en face du circuit du pilote. Lors du positionnement, assurez-vous d'avoir accès à la prise pour brancher l'Arduino sur l'ordinateur.

Connectez la broche Gnd du circuit de commande du moteur à la broche Gnd de l'Arduino.

Partie 2 sur 4: câblage de la voiture

1

Coupez quatre longueurs de fil. Vous aurez besoin de quatre morceaux de fil isolé, avec chaque extrémité dénudée. Lisez d'abord cette section pour savoir comment chaque fil est connecté, afin que vous puissiez couper chacun à la bonne longueur. En règle générale, chaque fil doit mesurer environ 13 centimètres (13 cm) de long.
2
Soudez deux fils sur un moteur. Soudez un fil sur chacune des deux broches du moteur.
- Lisez d'abord notre guide sur la soudure électronique si vous n'avez pas beaucoup d'expérience en soudure.
3
Soudez les autres extrémités au pilote du moteur. Trouvez les broches du moteur sur le circuit de commande du moteur qui sont étiquetées m1 et m2. Soudez les autres extrémités des deux fils sur ces broches.
- Si votre pilote n'a pas ces étiquettes, recherchez un schéma de votre pilote de moteur en ligne.
4

Répétez l'opération pour l'autre moteur. Soudez les deux autres fils aux deux broches du deuxième moteur. Soudez les autres extrémités de ces fils sur les broches du conducteur étiquetées m3 et m4.
5
Connectez le support de batterie. Le support de batterie doit avoir deux fils attachés, un positif (rouge) et un négatif (noir). Connectez-les comme suit:
- Connectez le fil positif à la broche Vin sur l'Arduino
- Connectez le fil négatif à la broche Gnd (terre) de l'Arduino
6
Connectez le circuit de commande du moteur. Le pilote du moteur a également deux fils. Connectez-les à l'Arduino en prenant contact avec les fils du support de batterie:
- Connectez la broche positive du circuit de commande du moteur à la broche Vin de l'Arduino.
- Connectez la broche Gnd du circuit de commande du moteur à la broche Gnd de l'Arduino.
- Si vous avez des difficultés à identifier les broches Arduino, trouvez un guide en ligne spécifique à votre modèle.

Quel est le nom du câble USB que je dois brancher sur l'ordinateur lors de la construction d'une voiture robot?

Partie 3 sur 4: configuration du contrôle du circuit rx

1
Comprendre le processus. Le hack de cette section permet à Arduino de piloter les moteurs directement, sans pilote de moteur externe. Le schéma montré ici représente le CI (circuit intégré) sur le circuit de commande du moteur.
- Cette section nécessite une soudure soigneuse. Travaillez lentement et méthodiquement.
2

Coupez quatre fils de même longueur. Ceux-ci connecteront l'Arduino et le circuit de commande du moteur.
3
Soudez les fils. Soudez chaque fil à une broche du circuit intégré. Veillez à ne pas entrer en contact avec une deuxième broche. Souder comme suit:
- Soudez un fil sur la broche GAUCHE indiquée sur le schéma des broches IC. La broche GAUCHE est 7e à partir du haut.
- Soudez un fil sur la broche DROITE indiquée sur le schéma des broches IC. La broche DROITE est la 6e à partir du haut, juste au-dessus de "gauche".
- Soudez un fil sur la broche BACKWARD indiquée sur le schéma des broches IC. La broche BACKWARD est la 10e broche, exactement en face de "gauche".
- Soudez un fil sur la broche FORWARD indiquée sur le schéma des broches IC. La broche FORWARD est juste au-dessus de "en arrière", exactement en face de "à droite".
4
Connectez les fils à l'arduino. En prenant soin de ne pas confondre les fils, attachez chacun à l'Arduino comme suit:
- Connectez le fil GAUCHE à la broche 5 de l'Arduino.
- Connectez le fil DROIT à la broche 6.
- Connectez le fil BACKWARD à la broche 9.
- Connectez le fil Forward à la broche 10.
5

Vérifiez votre câblage. Examinez attentivement tout votre câblage. Assurez-vous qu'il n'y a pas de connexions involontaires provoquant un court-circuit.

Positionnez le circuit de commande du moteur près d'un côté du châssis, avec les fils surplombant le bord.

Partie 4 sur 4: programmation de la voiture robot

1
Connectez l'arduino à un ordinateur. Branchez le circuit Arduino sur votre ordinateur. Ouvrez le logiciel Arduino. Cela vous permet de programmer les mouvements de votre voiture.
- Le logiciel Arduino est disponible gratuitement en ligne.

2

Téléchargez le code suivant. Tapez le programme suivant dans Arduino. Une fois terminé, téléchargez-le dans votre circuit. Ce code fera avancer votre voiture pendant 5 secondes, tourner à droite et avancer pendant 5 secondes supplémentaires:

int Fmotor=10;// initialise tous les moteurs int Bmotor=9; int Rmoteur=6; int Lmoteur=5; void setup() { // mettez votre code de configuration ici, à exécuter une fois: pinMode(Fmotor,OUTPUT);// définissez-les comme sorties pinMode(Bmotor,OUTPUT); pinMode(Lmoteur, SORTIE); pinMode(Rmoteur, SORTIE); } void loop() { // mettez votre code principal ici, pour l'exécuter à plusieurs reprises: digitalWrite(Fmotor,HIGH);// code pour que la voiture aille tout droit digitalWrite(Lmotor,HIGH); digitalWrite(Rmotor,LOW); // NE JAMAIS METTRE UN MOTEUR HAUT SUR LES DEUX BROCHES digitalWrite(Bmotor,LOW); retard (5000); digitalWrite(Rmotor,HIGH);// Tournez à droite digitalWrite(Lmotor,LOW); digitalWrite(Bmotor,LOW); digitalWrite(Fmotor,HIGH); retard (800); digitalWrite(Fmotor,HIGH);// code pour que la voiture aille tout droit digitalWrite(Lmotor,HIGH); digitalWrite(Rmotor,LOW); digitalWrite(Bmotor,LOW); retard (5000); }

3
Démarre la voiture. Placez la voiture sur une surface plane. Mettez les piles et regardez-le partir! Si votre support de batterie est équipé d'un interrupteur, actionnez-le pour allumer et éteindre la voiture.
- Vous pouvez ajouter votre propre interrupteur en connectant le fil positif du support de batterie à la broche centrale d'un interrupteur SPST (unipolaire simple jet). Connectez l'autre broche du commutateur à la broche Vin de l'Arduino.
4

Jouez avec le code. Modifiez les valeurs dans le code et téléchargez votre nouveau programme pour modifier le comportement de votre voiture. Essayez de changer les nombres après «retard» ou voyez ce qui se passe lorsque vous modifiez un LOW en un HIGH ou vice versa. Assurez-vous simplement de ne jamais régler les deux broches d'un même moteur sur HAUT en même temps.

Conseils

Dans le code, l'extrait de texte suivant les symboles // sont des commentaires. Utilisez-le pour comprendre ce que fait chaque morceau de code.
Si votre voiture ne roule pas comme vous le souhaitez, essayez de changer les valeurs de Lmotor et Rmotor, ou de Fmotor et Bmotor.

Choses dont vous aurez besoin

Deux moteurs
Deux roues
Carte microcontrôleur Arduino
Bouclier de pilote de moteur ou circuit de pilote de moteur (trouvé dans les petites voitures télécommandées)
Porte-piles avec quatre piles AA
Châssis
Colle chaude