Home-theater-designersSe lancer dans la robotique DIY Arduino peut être intimidant si vous n'avez jamais codé auparavant. Peu importe la grandeur de vos idées, si vous ne pouvez pas programmer votre microcontrôleur, votre robot ne fera pas grand-chose.
Heureusement, il existe des moyens de programmer votre Arduino sans écrire une seule ligne de code. Aujourd'hui, nous examinons la robotique de base à l'aide de Xod, un IDE compatible Arduino basé sur des nœuds de programmation visuelle open source.
Le robot sans code
Le projet d'aujourd'hui utilise des composants robotiques de loisir standard pour créer un prototype de bras robotique à détection de distance. La combinaison d'un servo et d'un capteur de distance à ultrasons est courante dans la robotique de loisir, et vous ajouterez un écran LCD.
Le projet terminé enregistrera les valeurs de distance sur l'écran LCD et déplacera le bras servo proportionnellement à la distance détectée par le détecteur de distance.
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Avec un peu d'imagination, il s'agit d'un bras robotisé qui essaie de vous attraper si vous vous approchez trop près. Sinistre!
Exigences matérielles
Tu auras besoin de :
- Carte compatible Arduino (ce projet utilise un Uno)
- Écran LCD 16x2
- Capteur de distance à ultrasons HC-SR04
- Servo de loisir
- potentiomètre 10k
- résistance de 220 ohms
- alimentation 5v
- Planche à pain et fils de raccordement
Il y a pas mal de composants requis pour ce projet, mais tout bon kit de démarrage Arduino devrait avoir tout ce dont vous avez besoin. J'ai trouvé tout ce dont j'avais besoin dans le Kit de démarrage Elegoo Uno R3 . Alternativement, chaque composant répertorié ci-dessus est très bon marché et disponible chez tous les bons détaillants d'électronique de loisir.
ELEGOO UNO Project Super Starter Kit avec Tutoriel et UNO R3 Compatible avec Arduino IDE ACHETEZ MAINTENANT SUR AMAZON Configuration de l'écran LCD
Ajoutez votre écran LCD, un potentiomètre de 10k et une résistance de 220 ohms à la maquette selon le schéma de Fritzing ci-dessus.
L'installation d'un écran LCD peut être assez intimidante la première fois que vous le faites, mais continuez à vous référer au schéma, et vous l'aurez ! Pour simplifier les choses, j'ai réglé les broches LCD et Arduino pour qu'elles soient exactement les mêmes que dans le tutoriel officiel de l'écran LCD Arduino alors référez-vous à cela aussi si vous êtes bloqué.
Ajout du servo et du capteur à ultrasons
Ajoutez maintenant votre capteur à ultrasons HC-SR04 à la maquette. Connectez le VCC et GND broches aux rails 5v et au sol de la planche à pain. Connectez le Trigonométrie broche à broche Arduino 7 , et le Chassèrent épingler à 8 .
Ensuite, attachez votre servo. Les couleurs de câblage peuvent varier ici, mais en règle générale rapporter se connecte au 5v broche, et brun ou le noir attacher au GND épingler. La ligne de données, qui est généralement jaune ou Orange , se connecte à broche 10 .
Enfin, connectez le rail au sol de la maquette à l'un des Arduino GND épingles. C'est ça! Vous êtes tous installés.
Téléchargement de l'IDE Xod
Rendez-vous sur Xod.io et téléchargez l'IDE Xod gratuit. Il est disponible pour Windows, Mac et Linux. Il existe également une version basée sur un navigateur, mais comme vous ne pouvez pas l'utiliser pour télécharger des croquis Arduino, cela ne fonctionnera pas pour ce projet.
Télécharger: code IDE pour Windows, Mac et Linux
Cligner des yeux avec Xod
Lorsque vous ouvrez Xod pour la première fois, vous verrez le projet de tutoriel ; vous pouvez également l'ouvrir sous le Aider menu. Dépliez le bienvenue à Xod collection dans le navigateur de projet sur la gauche, et sélectionnez 101-télécharger .
Cette configuration de nœud sert à tester si le code est téléchargé avec succès sur l'Arduino. Il fonctionne de la même manière qu'une esquisse Blink dans l'IDE Arduino. Les l'horloge nœud crée un signal toutes les secondes. Cela se connecte au Tongues nœud, qui bascule entre vrai et faux à chaque fois qu'il reçoit le signal. La sortie de la bascule se connecte au LED nœud, en l'éteignant et en l'allumant.
Cliquez sur le nœud LED et vous verrez le volet Inspecteur changer pour afficher ses paramètres. Changer la Port à 13 comme indiqué ci-dessus, la broche avec une LED intégrée sur un Arduino. Notez que Xod transforme automatiquement 13 en D13 . Vous n'avez pas besoin de taper le D vous-même, mais cela ne change rien à ce tutoriel si vous le faites !
Pour tester si cela fonctionne, connectez votre Arduino via USB, dirigez-vous vers Déployer > Charger sur Arduino et sélectionnez le type de carte et le port COM appropriés.
Si vous voyez la LED Arduino clignoter, vous êtes prêt à partir ! Sinon, vérifiez votre carte et votre numéro de port et testez à nouveau avant de continuer.
Programmation de l'écran LCD
Habituellement, nous entrons maintenant dans le long processus de codage, mais puisque nous utilisons Xod, nous n'en écrirons pas. Dans le navigateur du projet, sélectionnez texte-lcd-16x2 --- vous le trouverez sous xod / matériel commun . Faites-le glisser dans votre programme et utilisez l'inspecteur pour le configurer avec les broches comme indiqué.
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L1 est la première ligne de l'écran LCD, et L2 est le deuxième, pour l'instant nous avons codé en dur 'Hello World' pour vérifier que tout fonctionne. Déployez votre programme sur l'Arduino pour le voir fonctionner. Si votre texte est difficile à voir, essayez de tourner le potentiomètre 10k pour régler le contraste de l'écran LCD.
Maintenant, configurez le capteur de distance et faites-le parler à l'écran LCD.
Détection de distance
Faites glisser le gamme-ultrasons hc-sr04 nœud dans votre projet, et définissez le TRIGONOMÉTRIE et CHASSÈRENT épingles à 7 et 8 pour correspondre à la façon dont vous l'avez configuré plus tôt.
Vous trouverez le concaténer nœud sous xod / noyau dans le navigateur de projet. Faites-le glisser entre votre nœud de capteur de portée à ultrasons et le nœud LCD. Vous l'utiliserez pour concaténer (ce qui est un mot sophistiqué pour combiner) la lecture du capteur de distance avec votre propre texte.
Cette image montre ce qui se passe. Les Dm la sortie du nœud du capteur de distance est branchée sur EN 2 , et vous pouvez voir que l'inspecteur le marque comme lié . Taper « Distance : » dans le EN 1 boîte. Maintenant, liez la sortie du nœud concat à L1 du nœud LCD.
Enregistrez et déployez le programme modifié. La ligne supérieure de l'écran LCD affiche maintenant la lecture du capteur de distance !
Configuration des servos
Le démarrage du servo nécessite trois parties, alors examinons-les une par une. Commencez par faire glisser un carte-clip nœud de xod / maths dans votre programme. Ce nœud prend des informations du Dm sortie du nœud du capteur de distance et la mappe sur des valeurs que le servomoteur comprend.
Smin et Smax représentent la portée minimale et maximale pour activer le servo, dans ce cas entre 5 et 20cm. Ces valeurs sont mappées sur Tmin et Tmax , qui sont réglés sur 0 et 1 comme position d'asservissement minimum et maximum.
Les disparaître nœud sous xod / noyau prend la valeur de sortie du nœud map-clip et la lisse à une valeur définie taux . Cela empêche tout mouvement saccadé indésirable du servo. Un taux de 2 est un bon équilibre, mais vous pouvez expérimenter différentes valeurs ici pour faire réagir le servo plus rapidement et plus lentement.
Finalement, le servomoteur nœud, que vous trouverez sous xod-dev / servo , prend la valeur de sortie du nœud de fondu. Remplacez le port par dix . Tu peux partir UPD au en continu car nous voulons que notre servo soit continuellement mis à jour en fonction du capteur de distance.
Enregistrez votre script et déployez-le sur la carte Arduino. Votre prototype de bras robotique est terminé !
Le tester
Maintenant, lorsque vous placez quelque chose à proximité du capteur de distance, l'écran LCD enregistre la distance et le servo se déplace proportionnellement à la distance détectée. Tout cela sans aucun code.
L'arborescence complète des nœuds montre à quel point il est simple de créer des programmes complexes dans Xod. Si vous rencontrez des problèmes, vérifiez soigneusement à la fois votre circuit et chaque nœud pour détecter les erreurs.
Le robot Arduino sans code
Xod permet à n'importe qui de programmer des cartes Arduino, quelles que soient ses connaissances en codage. Xod fonctionne même avec le Blynk DIY IoT app, faisant d'une maison intelligente de bricolage sans code complet une réelle possibilité.
Même avec des outils comme Xod, apprendre à coder est important pour les projets de bricolage. Heureusement, vous pouvez apprendre le code sur votre smartphone pour apprendre les bases !
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Ian Buckley est un journaliste indépendant, musicien, interprète et producteur vidéo vivant à Berlin, en Allemagne. Quand il n'écrit pas ou sur scène, il bricole de l'électronique ou du code DIY dans l'espoir de devenir un savant fou.
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