DIY Linefollower PCB: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan terveztem és hoztam létre első vonalkövető PCB -m.

A Linefollower -nek körülbelül 0,7 m/s sebességgel kell közlekednie a fenti parcour körül.

A projekthez az ATMEGA 32u4 AU -t választottam vezérlőnek az egyszerűsége és a könnyű programozása miatt. A vonal követéséhez 6 QRE1113GR típusú optikai érzékelőt használnak. Ezek analóg érzékelők. Mivel az ATMEGA elnevezést használjuk, 6 érzékelőre vagyunk korlátozva, mivel ez a chip csak 6 analóg porttal rendelkezik.

Motorjaink fém hajtóműves 6V DC motorok. Ezek apró motorok, de elég erősek ehhez a használathoz. Ezeket a motorokat egy H-híd, a DRV8833PWP hajtja, PWM használatával.

Ez a vonalkövetőnk szíve. A további részleteket az alábbiakban ismertetjük.

1. lépés: A rendszer megtervezése

A séma és a NYÁK tervezéséhez az EAGLE -t használtam. Ez az Autodesk ingyenes szoftvere. Kicsit tanulságos ez a program használata. De ez egy jó szoftver és INGYENES:)

Az ATMEGA importálásával kezdtem. Fontos megvizsgálni ennek a chipnek az adatlapját. Ennek a chipnek a használatához szükséges sok összetevőt leírja az adatlap. Az összes szükséges alkatrész importálása után elkezdtem importálni a H-hidat és az érzékelőket. Ismét fontos megvizsgálni ezeket az adatlapokat, hogy megtudjuk, hogyan lehet őket az ATMEGA melyik csapjaihoz csatlakoztatni, és milyen alkatrészekre (ellenállások, kondenzátorok …) van szükségük.

Hozzáadtam a fájlt az összes használt összetevővel.

2. lépés: A NYÁK tervezése

A PCB -m kétoldalas. Ez megkönnyíti a sokféle alkatrész elhelyezését kis helyigényen.

Ismétlem, ennek megtervezése nem könnyű, időbe telik, amíg megtanuljuk használni ezt a szoftvert, de a youtube -on rengeteg oktató videó található, amelyek segítenek az indulásban.

Győződjön meg arról, hogy a vezérlő vagy alkatrész minden csapja csatlakoztatva van valamihez, és minden útvonal rendelkezik a szükséges szélességgel.

3. lépés: A NYÁK megrendelése

A befejezett formatervezéssel készen áll a megrendelésre!

Először a terveket gerber fájlként kell exportálnia.

A JLCPCB.com -on rendeltem a PCB -ket, amit csak ajánlani tudok. Korrekt árak, gyors szállítás és jó minőségű táblák.

4. lépés: A NYÁK forrasztása

A PCB -k fogadása után elkezdheti forrasztani az összes összetevőt.

Erősen ajánlott a jó fluxus, a hőmérséklet -szabályozott forrasztóállomás és a NYÁK -tartó.

Vannak jó youtube videók az SMD alkatrészek forrasztásáról (Louis Rossman hős ebben).

5. lépés: Villogó rendszerbetöltő

A NYÁK sikeres forrasztása után itt az ideje, hogy a rendszerbetöltőt az ATMEGA készülékére villanja.

Kövesse ezt a linket, hogy segítsen ezen:

6. lépés: A vonalkövető programozása

A rendszerbetöltő villogása után elérheti az Arduino IDE vonalkövetőjét.

Az alábbi programot a sorkövetőnek írtam.

PID szabályozót használ, hogy a lehető legjobban tudja követni a vonalat.

7. lépés: A PID -vezérlő konfigurálása

A PID -szabályozó konfigurálásához néhány értéket kell beállítani.

Kp: ez az erősítés, ez szabályozza azt a sebességet, amellyel a vonalkövető reagál egy hibára. A PID szabályozó konfigurálásához ajánlott a lehető legközelebb kerülni egy stabil rendszerhez, csak a Kp érték beállításával.

Ki: Ez integrálja a hibát, és ezáltal brutálisan kijavítja a hibát. A Kp konfigurálása után a Ki konfigurálható, a Kp -t normál körülmények között le kell csökkenteni, hogy stabil rendszer legyen Ki hozzáadásával.

Kd: Ez megkülönbözteti a hibákat. Ha a vonalkövető oszcillál, a Kd -t növelni kell, amíg az oszcilláció meg nem áll.