Arduino का उपयोग करके एक लाइन अनुयायी कैसे बनाएं: 8 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

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यदि आप रोबोटिक्स के साथ शुरुआत कर रहे हैं, तो शुरुआत करने वाले पहले प्रोजेक्ट में एक लाइन फॉलोअर शामिल है। यह एक विशेष खिलौना कार है जिसमें एक लाइन के साथ चलने के लिए संपत्ति होती है जो सामान्य रूप से काले रंग की होती है और पृष्ठभूमि के विपरीत होती है।

आएँ शुरू करें।

चरण 1: वीडियो

विस्तृत वीडियो संलग्न है। कृपया देख लीजिये।

चरण 2: प्रमुख ब्लॉक

हम लाइन फॉलोअर को चार प्रमुख ब्लॉकों में विभाजित कर सकते हैं। IR-photodiode सेंसर, मोटर ड्राइवर, arduino nano/code और टॉय कार चेसिस के साथ-साथ प्लास्टिक के पहिये और 6V DC मोटर्स। आइए एक-एक करके इन ब्लॉक्स को देखें।

चरण 3: आईआर-फोटोडायोड मॉड्यूल (3 का भाग 1)

लाइन फॉलोअर में IR-Photodiode sensor का काम यह पता लगाना है कि उसके नीचे कोई काली रेखा तो नहीं है। IR LED से उत्सर्जित IR लाइट, फोटोडायोड द्वारा कैप्चर किए जाने के लिए नीचे की सतह से वापस उछलती है। फोटोडायोड के माध्यम से करंट प्राप्त होने वाले फोटॉनों के समानुपाती होता है और भौतिकी कहती है कि काला रंग IR विकिरणों को अवशोषित करता है, इसलिए यदि हमारे पास एक फोटोडायोड के नीचे एक काली रेखा है, तो यह कम फोटॉन प्राप्त करता है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी तुलना में कम करंट होता है, जैसे कि इसके नीचे सफेद रंग की परावर्तक सतह होती है।

हम इस करंट सिग्नल को वोल्टेज सिग्नल में बदल देंगे जिसे अगले चरण में arduino digitalRead का उपयोग करके पढ़ सकता है।

चरण 4: आईआर-फोटोडायोड मॉड्यूल (3 का भाग 2)

आनुपातिक वोल्टेज ड्रॉप बनाने के लिए फोटोडायोड की धारा को 10 KOhm रोकनेवाला के माध्यम से पारित किया जाता है, चलो इसे Vphoto कहते हैं। यदि नीचे सफेद सतह है, तो फोटोडायोड की धारा ऊपर जाती है और इसलिए Vphoto, दूसरी ओर काली सतह के लिए दोनों घट जाती है। Vphoto LM741 opamp के नॉन इनवर्टिंग टर्मिनल से जुड़ा है। इस कॉन्फ़िगरेशन में यदि नॉन-इनवर्टिंग टर्मिनल (+) पर वोल्टेज इनवर्टिंग टर्मिनल (-) पर वोल्टेज से अधिक है, तो दूसरे तरीके के लिए opamp का आउटपुट हाई और लो पर सेट होता है। हम एक पोटेंशियोमीटर का उपयोग करके सफेद और काले रंगों के लिए वोल्टेज रीडिंग के बीच में इनवर्टिंग पिन पर वोल्टेज को ध्यान से सेट करते हैं। ऐसा करने पर इस सर्किट का आउटपुट सफेद के लिए उच्च और काले रंग के लिए कम होता है, जो कि arduino को पढ़ने के लिए एकदम सही है।

मैंने बेहतर समझ के लिए उपरोक्त विवरण के क्रम में संलग्न छवियों को लेबल किया है।

चरण 5: आईआर-फोटोडायोड मॉड्यूल (3 का भाग 3)

लाइन फॉलोअर बनाने के लिए केवल एक IR-फोटोडायोड सेंसर पर्याप्त नहीं है क्योंकि हम मोटरों के उपयोग की भरपाई के लिए बाहर निकलने की दिशा नहीं जान पाएंगे। इसलिए मैंने संलग्न छवि में दिखाए गए 6 आईआर-फोटोडायोड सर्किट वाले सेंसर मॉड्यूल का उपयोग किया। ६ आईआर-फोटोडायोड २ के एक जोड़े में ३ क्लस्टर के रूप में रखे गए हैं। यदि केंद्र क्लस्टर काला पढ़ता है और अन्य दो सफेद पढ़ता है, तो हम आगे बढ़ सकते हैं। यदि बायां क्लस्टर काला पढ़ता है, तो हमें अनुयायी को ट्रैक पर रखने के लिए अनुयायी को बाईं ओर मोड़ना होगा। वही सही क्लस्टर पर लागू होता है।

चरण 6: मोटर चालक

अनुयायी को स्थानांतरित करने के लिए मैं दो 6V DC मोटर्स का उपयोग कर रहा हूं, जिन्हें L293D मोटर चालक का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। यदि मोटर जुड़ा हुआ है जैसा कि संलग्न छवि संख्या 4 में हाइलाइट किया गया है, सेटिंग सक्षम और 1 ए पिन को उच्च के साथ 2 ए पिन से कम चाल मोटर एक दिशा में। इसे दूसरी दिशा में ले जाने के लिए हमें 2A और 1A पिन की स्थिति का आदान-प्रदान करना होगा। हमें द्विदिश क्षण की आवश्यकता नहीं होगी क्योंकि अनुयायी हमेशा आगे बढ़ते हैं। बाएँ मुड़ने के लिए हम बाएँ मोटर को निष्क्रिय कर देते हैं जबकि दाएँ मोटर को चालू रखा जाता है और इसके विपरीत।

चरण 7: Arduino नैनो और कोड

16 मेगाहर्ट्ज पर चलने वाला 5V आर्डिनो नैनो यह तय करता है कि अनुयायी को दाएं या बाएं मुड़ने की जरूरत है या नहीं। आईआर-फोटोडायोड सेंसर एरे रीडिंग को देखकर निर्णय लिए जाते हैं। संलग्न आर्डिनो कोड अनुयायी के आंदोलन को नियंत्रित करता है। निम्नलिखित पैराग्राफ arduino कोड का शीर्ष दृश्य देता है।

प्रारंभ में, हम 6 सेंसर और 4 मोटर पिन घोषित करते हैं। सेटअप में, हम मोटर पिन को आउटपुट पर सेट करते हैं क्योंकि डिफ़ॉल्ट मोड इनपुट होता है। लूप में, पहले हम सभी सेंसर पिन पढ़ते हैं, उसके बाद अगर-और बयानों की एक श्रृंखला है जो अनुयायी की गति को तय करती है। कुछ कथन इसे आगे बढ़ने में मदद करते हैं। कुछ कथन इसे रोकने में मदद करते हैं और कुछ इसे बाएँ या दाएँ जाने की अनुमति देते हैं।

कोड के माध्यम से जाओ और मुझे बताएं कि क्या आपको कोई परेशानी है।

चरण 8: योजनाबद्ध और समाप्त।

अंत में कुछ तारों और ब्रेडबोर्ड का उपयोग करके संलग्न योजनाबद्ध के अनुसार सब कुछ एक साथ रखा गया था। तो वहां आपके पास खिलौना कार के बाद एक पंक्ति है।

पढ़ने के लिए धन्यवाद।

आशा है कि टिप्पणियों में आपके लाइन फॉलोअर की छवि देखने को मिलेगी।