Projeto RC: 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Este instrutível foi criado em cumprimento ao requisito do projeto do Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com).

Portanto, como uma visão geral, a ideia deste projeto é obter uma compreensão introdutória de eletrônica, soldagem, fiação e codificação no Arduino em relação a coisas RC. Para ser completamente honesto, antes deste projeto, muito do modo como os carros RC funcionavam era um mistério para mim. Portanto, neste Instructable estarei compartilhando com você e ensinando o que aprendi e como construir o mesmo carro RC que construí. A razão para construir este carro RC com um Arduino é para que eu pudesse incluir indicadores de direção no carro. A integração de um microcontrolador também me permite adicionar faróis dianteiros, lanternas traseiras e som no futuro, se eu quiser.

Etapa 1: Adquirindo as peças

Portanto, para iniciar este projeto, você precisará de algumas partes e peças. Farei o meu melhor para vincular as peças que foram compradas e também adicionarei quaisquer arquivos impressos em 3D que foram necessários para criar este projeto.

Coisas que você vai precisar:

• Ferro de solda
• Fio de solda
• ProtoBoard
• Carro RC escala 1/18 (isso lhe dará um controlador e receptor que já estão combinados. No entanto, você pode comprar componentes separadamente e montar a construção, só se torna mais difícil com a mecânica).
• Arduino Uno
• Uma caixa
• 2 LEDs
• 2 resistores de 220 ohms
• Quadro de base impresso em 3D
• Placa superior impressa em 3D
• Rodas impressas em 3D (se desejar)
• Fio Arduino
• Bateria de carro RC (o carro RC provavelmente veio com uma)
• Bateria 9V
• Adaptador de bateria 9V para Arduino
• Pistola de cola quente
• bastões de cola quente
• Impressora 3D (ou acesso a uma)

links para as coisas acima que usei:

ferro de solda / estação:

www.amazon.com/s?k=Zeny+898D&ref=nb_sb_nos…

solda:

www.amazon.com/WYCTIN-Solder-Electrical-So…

ProtoBoard:

www.amazon.com/AUSTOR-Including-Double-Pro…

Carro RC escala 1/18:

(é importante notar que para a construção inicial deste projeto eu não usei um carro RC pré-comprado. Usei peças e peças de carros RC que minha família e um amigo doaram para mim para concluir esta construção. No entanto, para fazer o construir mais fácil de seguir, reconstruí o projeto com o carro vinculado a seguir.)

www.amazon.com/Traxxas-75054-5-LaTrax-Rall…

Arduino Uno:

www.amazon.com/Development-Microcontroller…

LEDs:

www.amazon.com/Lights-Emitting-Assortment-…

Uma caixa:

qualquer caixa será devida

Resistores de 220 Ohm:

www.amazon.com/s?k=220+ohm+resistors&ref=n…

Peças impressas em 3D:

os arquivos Gcode das peças que usei para este carro RC específico devem estar nos arquivos desta etapa.

Arduino Wires:

www.amazon.com/Elegoo-EL-CP-004-Multicolor…

Adaptador de bateria 9V:

www.amazon.com/AspenTek-Battery-Accessorie…

Pistola de cola quente e varas:

www.amazon.com/ccbetter-Upgraded-Removable…

Impressora 3D: (você não precisa comprar esta, no entanto, esta é a impressora que usei para este projeto.)

www.amazon.com/ANYCUBIC-Mega-S-Extruder-Su…

quaisquer peças / peças que foram deixadas de fora são deixadas de fora porque são itens domésticos comuns que qualquer pessoa deveria poder adquirir na loja, ou que já vieram com o carro RC que foi comprado.

Além disso, você precisará baixar o software Arduino, se ainda não o tiver. (É GRÁTIS)

aqui está o link

www.arduino.cc/en/Main/Software

Etapa 2: Desmontagem do carro RC

Agora que você adquiriu todas as suas peças e peças, é hora de iniciar a construção.

para começar permite desmontar o carro RC que você comprou. então o carro que você comprou era um carro com tração nas 4 rodas e um diferencial dianteiro e traseiro. se você tiver uma caixa grande o suficiente, poderá manter o mesmo comprimento e passar para a próxima etapa. No entanto, se sua caixa não for longa o suficiente, você precisará desmontar o carro RC. para fazer isso, você precisará remover a bateria, o receptor, o servo, a bandeja da bateria e a seção intermediária que mantém os dois diferenciais juntos. você também precisará remover o eixo de transmissão de ambos os diferenciais. Uma vez que tudo isso tenha sido removido, você deve cortar o eixo de transmissão no comprimento desejado e reinstalá-lo apenas no diferencial traseiro. o diferencial traseiro é aquele com rodas que não giram à esquerda e à direita.

Etapa 3: reconstruir

Se você não derrubou o carro RC, vá para a próxima etapa.

Agora que o carro RC foi desmontado e o eixo de transmissão cortado e reinstalado, você pode começar a reconstruir o carro. Para fazer isso, você precisará imprimir as partes 3D da etapa um.

Etapas de construção:

• Olhando para a primeira foto acima da placa de base, você aparafusará o diferencial dianteiro nos orifícios 1 e 2 (nessa ordem).
• Em seguida, você aparafusará o diferencial traseiro nos orifícios 3 e 4 (respectivamente).
• em seguida, você usará o mesmo suporte de montagem que veio para o servo de direção e o aparafusará nos orifícios 5 e 6, respectivamente.
• O próximo passo é prender a Placa Superior, para fazer este parafuso Orifício um no topo do diferencial FRONT e orifício 2 no topo do diferencial TRASEIRO.
• em seguida, puxe os cabos do motor através do orifício 3.

A placa inferior impressa é usada para conectar os dois diferenciais separados em uma distância entre eixos mais curta para caber mais caixas ou corpos. A placa superior será usada mais tarde para conectar outros componentes eletrônicos e também para dar maior rigidez ao carro.

Etapa 4: configuração elétrica

agora é hora de colocar todos os componentes elétricos funcionando e conectados.

De solda:

• Para começar (se você for novo em soldagem), sugiro pegar um dos protoboards e alguns fios extras e praticar a soldagem, pode ser um pouco complicado se você nunca fez isso antes.
• Quando você sentir que está pronto para olhar o esquema que postei acima, comece com o ProtoBoard.
• Para isso, você vai querer começar soldando um arduino RED macho a macho ao protoboard saindo horizontalmente. Isso se conectará ao terminal 5 V na placa Arduino.
• Em seguida, conecte um fio preto do Arduino a uma linha separada na placa da mesma maneira que o primeiro fio. isso será conectado ao terminal de aterramento na placa Arduino.
• Em seguida, você precisará conectar mais 2 fios VERMELHOS alinhados com o fio vermelho conectado ao terminal de 5 V no Arduino. Em seguida, conecte os 3 fios usando a solda.
• Em seguida, conecte 5 fios PRETOS alinhados com o primeiro fio do terminal de aterramento conectado. eles são necessários porque tudo deve ser comumente aterrado no Arduino ou este projeto não funcionará.
• Em seguida, você precisará soldar um resistor de 220 ohms no lado positivo de AMBOS os LEDs que serão usados neste projeto. Se isso não for feito, os LEDs queimarão e precisarão ser substituídos, o que não será fácil.
• Em seguida, solde um fio vermelho no lado oposto dos resistores (como é mostrado no esquema acima).

Uma vez que esta soldagem tenha sido concluída, você pode conectar tudo EXCETO as baterias da forma como é mostrado no esquema. Para referência na maioria dos servos de 3 fios e ESC (controlador eletrônico de velocidade), o fio BRANCO (ou LARANJA) é o fio de sinal, o fio VERMELHO é o fio de entrada de tensão e o fio PRETO (ou MARROM) é o fio terra.

TAMBÉM, a alimentação e o aterramento do PROTOBOARD para o RECEPTOR devem ser conectados à alimentação e aterramento no canal 1. o fio verde deve se conectar ao canal 1 também, e o fio laranja deve se conectar ao canal 2 no receptor.

O que está acontecendo???

Portanto, para aqueles de vocês que estão se perguntando o que está realmente acontecendo nesta configuração, continuem a ler, se você não estiver interessado nisso e quiser apenas continuar construindo, então podem passar para a próxima etapa. Então, o que está acontecendo é que estamos conectando o receptor ao Arduino. Agora o receptor recebe sinais de entrada do controlador vinculado que, com base na entrada do usuário, fará o carro ir para frente, para trás, para a esquerda e para a direita. O motor traseiro está controlando o movimento para frente e para trás e o servo de direção está controlando o movimento esquerdo e direito das rodas dianteiras. A maneira como podemos fazer os piscas funcionarem na parte traseira do carro é que o Arduino recebe o sinal de entrada do receptor e, com base no sinal de entrada para o servo de direção, o LED esquerdo ou direito piscará, criando assim sinais de volta.

Etapa 5: juntando tudo

Assim que a configuração elétrica for concluída, você estará pronto para colocá-la todas juntas.

para fazer isso:

• Antes de adicionar a placa superior ao plugue de manutenção com fio para o receptor e coloque o receptor embaixo da placa superior. isso evitará que ele se mova e os fios se soltem.
• Em seguida, comece aquecendo sua pistola de cola quente
• Então, uma vez quente, adicione um pouco de cola quente na parte superior do 9V e da porta do cabo da impressora na placa do Arduino e pressione a parte inferior do ProtoBoard sobre os salpicos de cola quente (ainda quente). isso irá manter os dois juntos de forma simi-permanente.
• Em seguida, adicione um pouco de cola quente na parte superior do diferencial traseiro e pressione a parte inferior do Arduino nele. isso evitará que o Arduino se mova enquanto dirige o carro.
• em seguida, coloque um pequeno toque de cola quente na parte inferior do ESC e pressione-o contra a placa superior na frente do Arduino. (CERTIFIQUE-SE DE NÃO BLOQUEAR AS PORTAS DO ARDUINO, AINDA PRECISAMOS CARREGAR O CÓDIGO e conectar uma bateria de 9V.)
• Defina também a construção mecânica e elétrica concluída ao lado da caixa que você usará para abrigar tudo, isso permitirá que você marque onde os furos para as rodas precisam ir.
• em seguida, corte os orifícios para as rodas. (NOTA: certifique-se de cortar os orifícios para as rodas dianteiras um pouco maiores, pois elas virarão para a esquerda e para a direita e exigirão mais espaço.)
• Em seguida, faça furos na parte traseira da caixa, grandes o suficiente para a ponta do LED se encaixar.
• Teste o encaixe de tudo na caixa com os orifícios e certifique-se de que tudo se encaixe antes de prosseguir.
• Uma vez que você TENHA CERTEZA de que tudo cabe na caixa da maneira que deve, coloque uma grande quantidade de cola quente no fundo da placa inferior e pressione-a firmemente contra o fundo da caixa para que as rodas apareçam no fundo da a Caixa.
• Continue segurando o carro contra a caixa até que a cola quente esfrie.

Depois de concluído, você pode prosseguir para a parte de codificação do projeto.

Etapa 6: CODIFICAÇÃO

Antes de iniciar esta etapa, se você ainda não tiver o aplicativo ou software arduino instalado em seu computador, você pode acessar o link abaixo e fazer o download (ITS FREE !!). você terá que fazer isso antes de continuar com este projeto.

www.arduino.cc/en/Main/Software

O código:

• Comece baixando o arquivo.ino que tenho disponível para este projeto.
• Em seguida, abra o código e carregue-o no seu Arduino.
• teste o movimento de direção esquerdo e direito e certifique-se de que seus LEDs estejam na orientação correta para os sinais esquerdo e direito.
• uma vez que os LEDs estão nos lados corretos, coloque-os nos orifícios feitos anteriormente na construção e coloque um pouco de cola quente nos LEDs para mantê-los no lugar.

Se você é o tipo de pessoa que quer saber os meandros das coisas, ou apenas está se perguntando o que está acontecendo nos bastidores com o código, continue lendo. Caso contrário, você pode seguir para a próxima etapa.

então o que está acontecendo (linha por linha):

• A primeira linha é a instrução include que permite que o código inclua a biblioteca servo embutida no software Arduino.
• As próximas duas instruções de definição no código definem a quais pinos os LEDs serão anexados no Arduino.
• As próximas 3 instruções int declaram os diferentes canais do receptor como inteiros, o que permite que a entrada do controlador seja aceita.
• As próximas 2 instruções int estão declarando os termos "mover" e "girar" como inteiros para que eu possa alterar o tipo de sinal enviado pelo Arduino posteriormente no código.
• Em seguida, você verá duas instruções "Servo", necessárias para que o código saiba que tenho 2 servos e que os nomes são "myservo" e "esc"
• Em seguida, entramos no loop "VOID setup": este é o loop de configuração que será executado uma vez e, em seguida, passará para o resto do código. então é aqui que eu declaro quais pinos são pinos de entrada e quais pinos são pinos de saída. os pinos de entrada recebem um sinal IN e os pinos de saída OUTPUT um sinal.
• Primeiro, no loop de configuração do void, você verá as duas linhas de código ".attach ()", essas duas linhas especificam que os servos estão conectados aos pinos 9 e 11 na placa Arduino.
• em seguida, você verá cinco linhas "pinMode". os três primeiros declaram que os pinos 5, 6 e 7 são pinos de entrada. esses são os pinos que estão conectados aos canais 1, 2 e 3 (respectivamente) no receptor. os últimos 2 pinos "pinMode" estão declarando que os pinos aos quais os LEDs estão conectados estão enviando o sinal para os LEDs.
• A linha "Serial.begin ()" está declarando a taxa de transmissão ou bits por segundo que são aceitos e lidos no arduino.
• Em seguida, passamos para o "void Loop", que é executado continuamente após o Arduino ser ligado.
• As primeiras duas linhas deste loop estão lendo / definindo qual é a largura de pulso de cada canal de entrada do receptor. isso é importante, pois sem ele não seríamos capazes de ler nenhum dos sinais de entrada.
• A seguir está a sequência de mapeamento. o que está acontecendo é que o sinal de entrada está sendo mapeado para um sinal de que o esc pode ler e fazer algo acontecer. portanto, definimos os valores mapeados iguais à variável "mover" definida anteriormente.
• Em seguida, escrevemos para o servo chamado "esc" os valores de "movimento" - isso é o que permite que o carro se mova para frente e para trás.
• Para o mapeamento de "curva" configurado, ele está fazendo a mesma coisa, apenas mapeando o sinal de entrada para um ângulo que é então enviado para o servo de direção. o servo de direção então se moverá para o ângulo correspondente.
• A primeira declaração "se" diz que se o servo de direção for movido para um ângulo inferior a 75 graus, o LED esquerdo piscará, criando assim o sinal de mudança de direção à esquerda.
• A segunda declaração "se" diz que se o servo de direção for movido para um ângulo maior que 100 graus, o LED direito piscará. Criando assim o sinal de mudança de direção à direita.

e é assim que o código funciona.

Etapa 7: Divirta-se

Agora que você carregou o código, você está pronto!

• Primeiro coloque as baterias em seu controlador e ligue-o.
• Em seguida, conecte a bateria do carro RC ao ESC e ligue o ESC.
• em seguida, conecte a bateria de 9 V ao arduino.

assim que o Arduino for ligado, você deve ser capaz de controlar o carro e ter indicadores de direção. você também terá adquirido um pouco de conhecimento que lhe permitirá prosseguir e iniciar projetos mais complexos de codificação e design por conta própria. então continue a crescer e DIVIRTA-SE!

Também uma atualização opcional (se você comprou o carro sugerido) são essas rodas que eu projetei. você pode imprimi-los em 3D em qualquer cor que desejar. Eu acho que eles são muito legais.