마이크로 컨트롤러가없는 장애물 회피 로봇 회로

이 포스트는 마이크로 컨트롤러가없고 특별한 모터 드라이버 회로 나 IC를 사용하지 않고 로봇 회로를 피하는 간단한 장애물을 설명합니다. 이 아이디어는 Mr. Faiyyaz가 요청했습니다.

디자인

기본적으로 그것은 움직이는 차량 경로에서 잠재적 인 장애물을 감지하고 피할 수 있으며 방향을 적절하게 변경하여 모션이 중단되지 않고 단순하게 유지되도록 할 수 있습니다!

따라서 작업은 수동 또는 사람의 개입없이 자동으로 수행됩니다.

이름에서 알 수 있듯이 마이크로 컨트롤러가없는 장애물 회피 로봇에 대한 제시된 아이디어는 마이크로 컨트롤러를 사용하지 않으므로 제작이 매우 간단하고 새로운 취미 애호가에게 적합합니다.

회로를 설계하는 동안 나는 원칙을 구현하기 위해 최소한 두 개의 장애물 센서 모듈이 필요하다는 것을 깨달았습니다. 단일 모듈을 사용하면 모터의 불규칙한 움직임이 발생할 수 있고 차량을 방향으로 부드럽게 전환하거나 회전하는 데 도움이되지 않을 수 있기 때문입니다. 자유로운 길.

차량 모터 설정은 원격 제어 장난감 자동차 이전 게시물 중 하나에서 논의했습니다.

다음 다이어그램은 시스템의 모듈 중 하나를 나타내므로 차량의 오른쪽과 왼쪽에 두 개 또는 한 쌍의 모듈이 필요합니다.

아이디어는 간단하며 마이크로 컨트롤러와 특수 모터 드라이버 IC없이 작동합니다. 즉, 어떤 종류의 코딩도하지 않고 복잡한 모터 드라이버 IC를 사용하지 않고도 만들 수 있으며 회로를 통해 전원에 관계없이 모든 DC 모터를 사용할 수 있으므로 차량을 피하는 고출력 장애물도 사용할 수 있습니다. 일반적으로 쇼핑몰 및 유사한 소매점에서 사용되는이 회로를 사용하여 만들어졌습니다.

회로도

이제 다음 설명을 통해 위의 회로를 이해해 보겠습니다.

작동 원리

IC 555는 IR 송신기로 구성되고 일정한 38kHz 주파수를 생성하도록 설정되어 있으며 인접한 트랜지스터 회로는 수신기 단계 또는 IR 센서 단계로 구성됩니다.

오른쪽 모듈이라고 가정하고이 모듈이 경로에서 장애물을 가장 먼저 감지한다고 가정 해 보겠습니다.

따라서 장애물이 감지 되 자마자 555 IC에서 생성 된 38kHz 주파수가 인접한 수신기 회로의 센서로 반사됩니다.

수신기는 최종 드라이버 트랜지스터가 전도되지 않도록 관련 트랜지스터를 즉시 활성화합니다.

이제이 트랜지스터에 의해 제어되는 모터는 차량의 왼쪽, 즉이 모듈의 반대편에 위치해야합니다. 비슷하게 오른쪽에있는 모터는 실제로 왼쪽 모듈에 의해 제어됩니다. .

따라서 위에서 가정 한 오른쪽 장애물 감지기 모듈이 활성화되면 왼쪽 모터는 정지되고 오른쪽 모터는 정상적으로 움직입니다.

이 상황은 차량이 왼쪽 방향 전환을하도록 강요당하는 결과를 낳습니다. 이는 가정 된 왼쪽 모듈이 더 강한 장애물 신호를 받기 시작하고 장애물을 완전히 피할 때까지 진행중인 전환에서 차량이 계속 더 세게 진행하도록 강요 함을 의미합니다. . 이제 모듈이 장애물 신호 수신을 중지하고 차량이 새 경로에서 정상적으로 전진하기 시작합니다.

위의 우회가 수행되는 동안 좌측 모듈은 점점 더 격리되고 장애물로부터 멀어 지도록 강제되어 절차에 방해가되지 않고 차량의 깨끗하고 부드러운 우회를 허용합니다.

좌측 모듈이 우측 모듈 앞의 장애물을 감지하여 차량이 우측으로 더 세게 움직여야하는 경우에도 똑같은 절차가 구현됩니다.

또한 왼쪽 및 오른쪽 모듈을 가로 질러 상호 연결된 모듈의 '비활성화'회로 단계를 볼 수 있습니다. 이 단계는 두 모듈이 함께 활성화되지 않도록하기 위해 의도적으로 도입되었습니다.

따라서 예를 들어 왼쪽 모듈이 장애물을 먼저 감지하면 즉시 오른쪽 모듈을 비활성화하고 오른쪽에서 차량 우회를 시작하며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

센서 IC는 표준 TSOP17XX 시리즈

위의 센서 IC에 대한 자세한 정보는 배울 수 있습니다. TSOP1738 IC 연결 방법

그리고 모터에는 기어 박스가 장착되어 움직임이 원래 제어 된 수준으로 유지되어야합니다.

휠 설정

왼쪽 및 오른쪽 모듈 및 관련 전기 연결의 전체 설정은 아래 그림에서 확인할 수 있습니다.

최신 정보

조금 생각하면 위의 간단한 장애물 회피 로봇 회로도 둘 대신 하나의 모듈을 사용하여 구현할 수 있다는 것을 알 수 있습니다.

그러나 단일 모듈을 사용하면 차량이 장애물을 감지 할 때마다 단면 전환을 수행 할 수 있으므로 시스템은 동작을 위해 회로에 연결된 모터에 따라 시계 방향 전환 또는 시계 반대 방향 전환을 수행하도록 구성 할 수 있습니다.

설정 예는 다음 이미지에서 시각화 할 수 있습니다.

그러나 위의 단일 모터 설정에는 한 가지 문제가있는 것 같습니다. 차량이 왼쪽에서 직각 코너를 만난다고 가정합니다. 이렇게하면 U 턴을 할 때까지 차량이 시계 반대 방향으로 계속 움직이고 시작했던 곳에서 같은 방향으로 되돌아 가기 시작합니다. 이것은 사용자가 좋아할만한 것이 아닙니다.