Tartalomjegyzék:

PIC mikrokontroller alapú robotkar: 6 lépés (képekkel)
PIC mikrokontroller alapú robotkar: 6 lépés (képekkel)

Videó: PIC mikrokontroller alapú robotkar: 6 lépés (képekkel)

Videó: PIC mikrokontroller alapú robotkar: 6 lépés (képekkel)
Videó: Fast line follower Robot 2024, November
Anonim
PIC mikrokontroller alapú robotkar
PIC mikrokontroller alapú robotkar

Az autóipar futószalagjától a távsebészeti robotokig az űrben a Robot Arms mindenhol megtalálható. Ezeknek a robotoknak a mechanizmusai hasonlóak az emberhez, és hasonló funkciókra és megnövelt képességekre programozhatók. Használhatók az embereknél gyorsabb és pontosabb ismételt műveletek elvégzésére, vagy zord környezetben is használhatók anélkül, hogy kockáztatnák az emberi életet. Az Arduino segítségével már felépítettünk egy Record and Play Robot Arm -t, amely betanítható egy adott feladat elvégzésére, és örökre megismételhető.

Ebben az oktatóanyagban az ipari szabványú PIC16F877A 8 bites mikrokontrollert fogjuk használni ugyanazon robotkar vezérléséhez potenciométerekkel. Ennek a projektnek az a kihívása, hogy a PIC16F877A csak két PWN -hez alkalmas csapdal rendelkezik, de körülbelül 5 szervomotorot kell vezérelnünk robotunkhoz, amelyhez 5 egyedi PWM csap szükséges. Tehát ki kell használnunk a GPIO csapokat, és PWM jeleket kell generálnunk a PIC GPIO csapokon az időzítő megszakításokkal. Most természetesen frissíthetnénk egy jobb mikrokontrollerre, vagy használhatnánk egy multiplexer-eltávolító IC-t, hogy itt sokkal könnyebb legyen a helyzet. Ennek ellenére érdemes kipróbálni ezt a projektet a tanulási élmény érdekében.

A projektben használt robotkar mechanikai szerkezete teljesen 3D -s nyomtatással készült az előző projektemhez; itt találja a teljes tervezési fájlokat és az összeszerelési eljárást. Alternatív megoldásként, ha nincs 3D nyomtatója, akkor egy egyszerű robotkarot is készíthet kartonok segítségével, amint a linken látható. Ha feltételezzük, hogy valahogy kézbe vettük a robotkarunkat, folytathatjuk a projektet.

1. lépés: Áramköri diagram

Kördiagramm
Kördiagramm

Ennek a PIC mikrokontroller alapú robotkarnak a teljes kapcsolási rajza az alábbiakban látható. A vázlatokat az EasyEDA segítségével rajzolták.

A kapcsolási rajz meglehetősen egyszerű; a teljes projektet a 12V -os adapter táplálja. Ezt a 12 V -ot két 7805 feszültségszabályozó segítségével +5 V -ra alakítják át. Az egyik +5V, a másik pedig +5V (2). A két szabályozó oka az, hogy amikor a szervó forog, sok áramot von be, ami feszültségcsökkenést okoz. Ez a feszültségesés arra kényszeríti a PIC -t, hogy újraindítsa magát, ezért nem működtethetjük mind a PIC -t, mind a szervomotorokat ugyanazon a +5 V -os sínen. Tehát a +5V jelölésű tápegység a PIC mikrokontroller, az LCD és a potenciométerek táplálására szolgál, és a szervomotorok táplálásához külön szabályozó kimenetet használnak, amelyet +5V (2) jelöléssel látnak el.

A potenciométerek öt kimeneti csapja, amelyek 0 V -tól 5 V -ig változó feszültséget biztosítanak, a PIC An0 - AN4 analóg csapjaihoz vannak csatlakoztatva. Mivel azt tervezzük, hogy időzítőket használunk a PWM előállításához, a szervomotorok bármilyen GPIO tűhöz csatlakoztathatók. A szervomotorokhoz RD2 -RD6 típusú csapokat választottam ki, de ez tetszőleges GPIO lehet.

Mivel a program sok hibakeresést tartalmaz, egy 16x2 -es LCD -kijelző is a PIC port B -hez van csatlakoztatva. Ez megjeleníti a vezérelt szervomotorok működési ciklusát. Ettől eltekintve kiterjesztett kapcsolataim vannak minden GPIO és analóg érintkezőre, arra az esetre, ha a jövőben bármilyen érzékelőt csatlakoztatni kell. Végül a H1 programozócsapot is csatlakoztattam a PIC közvetlen programozásához a pickit3 segítségével az ICSP programozási opció segítségével.

2. lépés: PWM -jelek generálása a GPIO -n a szervomotor -vezérléshez

"loading =" lusta ">

Ajánlott: