Carro robô de controle sem fio Arduino: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Neste artigo, você aprenderá como construir um carro robô de controle sem fio Arduino. Vamos construir os lados do transmissor e do receptor.

O lado do transmissor incluirá um Arduino nano, módulo de joystick e NRF24L01 para enviar os dados sem fio. O lado do receptor incluirá Arduino nano, NRF24L01 para receber os dados e o driver do motor L293D IC para controlar os motores. Os circuitos do transmissor e do receptor serão alimentados por baterias de 9V.

Componentes necessários Os componentes que você vai precisar para este projeto são os seguintes

Lado do transmissor

• Arduino Nano
• Módulo Joystick
• NRF24L01
• Capacitor 100uf
• Interruptor deslizante de 3 pinos
• Bloco de terminais de 2 pinos
• Bateria 9V

Lado do receptor

• Arduino Nano
• NRF24L01
• Capacitor 100uf
• Capacitor 0.1uf
• Capacitor 10uf
• Interruptor deslizante de 3 pinos
• Blocos de terminais de 2 pinos (3 peças)
• L293D Motor Driver IC
• Bateria 9V

Etapa 1: Diagrama de Circuito

A parte principal dos circuitos do transmissor e do receptor é o Arduino nano, que é alimentado pela bateria de 9V. Então temos o módulo NRF24L01 em ambos os lados para se comunicar sem fio.

O módulo joystick no lado do transmissor será usado para obter os valores xey que serão enviados para o lado do receptor e serão usados para controlar os motores. O IC do driver do motor L293D no lado do receptor também obterá energia da fonte de alimentação de 9 V e controlará os motores.

Usando o diagrama de circuito acima, você pode fazer o circuito na placa de ensaio para garantir que tudo funcione como você deseja.

Etapa 2: Design de PCB

Depois de me certificar de que tudo funciona bem na placa de ensaio, projetei o PCB no EasyEDA. EasyEDA é uma ferramenta de design de PCB online de código aberto.

Aqui está um link para o design PCB deste projeto. Depois de projetar os PCBs, gerei os arquivos Gerber necessários para a fabricação de PCBs.

Você pode baixar os arquivos Gerber através dos seguintes links

Gerber_Transmitter_20190711100324Download

Gerber_Receiver_20190711100335Download

Etapa 3: Solicitando os PCBs

Agora temos o design do PCB e é hora de fazer o pedido dos PCBs. Para isso, basta acessar JLCPCB.com e clicar no botão “COBRIR AGORA”.

A JLCPCB também é patrocinadora deste projeto. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), é a maior empresa de protótipos de PCB na China e um fabricante de alta tecnologia especializado em protótipos de PCB rápidos e produção de pequenos lotes de PCB. Você pode solicitar um mínimo de 5 PCBs por apenas $ 2.

Para obter o PCB fabricado, carregue o arquivo gerber que você baixou na última etapa. Faça upload do arquivo.zip ou você também pode arrastar e soltar os arquivos gerber.

Depois de enviar o arquivo zip, você verá uma mensagem de sucesso na parte inferior se o arquivo foi enviado com sucesso. Você pode revisar o PCB no visualizador Gerber para ter certeza de que está tudo bem.

Você pode visualizar a parte superior e inferior do PCB.

Depois de nos certificarmos de que nosso PCB está bom, agora podemos fazer o pedido a um preço razoável. Você pode pedir 5 PCBs por apenas $ 2, mas se for seu primeiro pedido, você pode obter 10 PCBs por $ 2.

Para fazer o pedido, clique no botão “SALVAR NO CARRINHO”.

Minhas PCBs levaram 2 dias para serem fabricadas e chegaram em uma semana usando a opção de entrega da DHL. Os PCBs estavam bem embalados e a qualidade era muito boa.

Depois de montar tudo e conectar os motores, fica como mostrado na última imagem desta etapa.

Etapa 4: Código

Código do Transmissor

Primeiro, precisamos incluir a biblioteca SPI e RF24 para comunicação sem fio. Em seguida, precisamos definir os pinos digitais para o módulo NRF24L01 e os pinos analógicos para o módulo joystick. Depois disso, precisamos definir o objeto de rádio, o endereço de comunicação para ele e uma matriz para armazenar os valores do módulo do joystick nele.

Na função de configuração, precisamos inicializar a comunicação serial e de rádio.

Na função de loop, primeiro lemos os valores do módulo do joystick e os armazenamos no array. Depois disso, usando a função radio.write (), enviaremos essa mensagem para o receptor. O primeiro argumento nesta função é a mensagem e o segundo argumento é o número de bytes presentes nessa mensagem. A função radio.write () retorna um bool e é verdadeiro então significa que os dados chegaram ao receptor e se ele retorna falso, dados foram perdidos.

Código do receptorNo lado do receptor, também precisamos incluir as bibliotecas SPI e RF24 para comunicação sem fio. Em seguida, precisamos definir os pinos digitais para o módulo NRF24L01 e o IC do driver do motor l293d e algumas variáveis. Depois disso, precisamos definir o objeto de rádio, o endereço de comunicação para ele e um array para armazenar os valores de entrada nele.

Na função de configuração, precisamos inicializar a comunicação serial e de rádio. Em seguida, precisamos definir alguns pinos de L293D como pinos de saída.

Na função de loop, primeiro verificamos se alguma informação está disponível ou não. Se estiver lá, vamos armazená-lo em variáveis. Depois disso, controlaremos os motores de acordo com esses valores.

Você também pode obter os códigos em