簡(jiǎn)介

機(jī)器人對(duì)于學(xué)生，業(yè)余愛(ài)好者來(lái)說(shuō)總是一個(gè)奇特的主題和DIYers。如果您是初學(xué)者，那么構(gòu)建機(jī)器人（如汽車(chē)或手臂）可能是了解基礎(chǔ)知識(shí)后要做的重要項(xiàng)目之一。

如果您還記得早期的教程，我已經(jīng)討論了HC-05藍(lán)牙模塊以及如何與Arduino進(jìn)行接口。此外，我提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的藍(lán)牙控制器應(yīng)用程序，可以安裝在您的Android手機(jī)上并開(kāi)始傳輸數(shù)據(jù)。

作為該項(xiàng)目的延續(xù)，我將使用Arduino和其他一些組件實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙控制機(jī)器人，并構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人汽車(chē)，可通過(guò)藍(lán)牙通信使用Android手機(jī)（通過(guò)應(yīng)用程序）進(jìn)行控制。

藍(lán)牙控制器機(jī)器人的先決條件

除了Arduino，它是項(xiàng)目的主要控制模塊為實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙控制機(jī)器人項(xiàng)目，您還必須熟悉其他兩個(gè)重要模塊。

它們是HC-05藍(lán)牙模塊和L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序模塊。

HC-05藍(lán)牙模塊

HC-05藍(lán)牙模塊負(fù)責(zé)啟用藍(lán)牙通信Arduino和Android手機(jī)。

有關(guān)HC-05藍(lán)牙模塊的更多信息，請(qǐng)參閱HC-05 BLUETOOTH MODULE。

L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊

L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊負(fù)責(zé)為機(jī)器人汽車(chē)的電機(jī)提供必要的驅(qū)動(dòng)電流。我在使用L298N的早期項(xiàng)目Arduino DC Motor Control中提供了有關(guān)L298N模塊的信息。

因此，請(qǐng)參閱使用L298N的ARDUINO直流電機(jī)控制有關(guān)將L298N與Arduino連接的更多信息。

注意：我強(qiáng)烈建議您在繼續(xù)進(jìn)行之前參考上述兩個(gè)項(xiàng)目。

藍(lán)牙控制機(jī)器人電路圖

以下是使用藍(lán)牙控制機(jī)器人的電路圖Arduino，L298N和HC-05。

所需組件

Arduino UNO [在此處購(gòu)買(mǎi)]

L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊[在此處購(gòu)買(mǎi)]

HC-05藍(lán)牙模塊[此處購(gòu)買(mǎi)]

機(jī)器人底盤(pán)[購(gòu)買(mǎi)]

4 x 5V Geared電機(jī)[在此處購(gòu)買(mǎi)]

連接線[在此處購(gòu)買(mǎi)]

電池保持呃[在此購(gòu)買(mǎi)]

電源

Android手機(jī)

藍(lán)牙控制器應(yīng)用

注意：我使用L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的電機(jī)。您可以使用這一個(gè)或L293D電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊。如果您使用的是L293D，請(qǐng)檢查連接。

電路設(shè)計(jì)

我不會(huì)詳細(xì)介紹機(jī)器人的構(gòu)造，因?yàn)槟臋C(jī)器人底盤(pán)可能與我的不同，您可以輕松地弄清楚如何從可用部件構(gòu)建機(jī)器人和可能的電纜管理，以使機(jī)器人更具吸引力。

進(jìn)入電路設(shè)計(jì)，首先是HC-05藍(lán)牙模塊。藍(lán)牙模塊的+ 5V和GND引腳連接到Arduino的+ 5V和GND。

由于我只會(huì)傳輸與機(jī)器人從Android手機(jī)到藍(lán)牙模塊的移動(dòng)相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且不打算從Arduino接收任何數(shù)據(jù)，我只會(huì)將藍(lán)牙模塊的TX引腳連接到RX Pin。 Arduino。

Arduino的這個(gè)RX引腳基于SoftwareSerial庫(kù)（引腳2和引腳3在Arduino上配置為RX和TX）。藍(lán)牙的RX引腳保持打開(kāi)狀態(tài)。

現(xiàn)在，L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊。 Arduino的數(shù)字I/O引腳9至12配置為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸入引腳，并連接到L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊的IN1至IN4。兩個(gè)使能引腳通過(guò)提供的跳線連接到5V。

我在藍(lán)牙控制機(jī)器人汽車(chē)項(xiàng)目中使用的機(jī)器人機(jī)箱配有4個(gè)減速電機(jī)。由于L298N只有兩個(gè)電機(jī)的插槽，我將左側(cè)電機(jī)作為一組連接，右側(cè)電機(jī)作為其他電機(jī)連接，并將這兩組電機(jī)連接到L298N模塊的輸出。

代碼

藍(lán)牙控制機(jī)器人項(xiàng)目的Arduino代碼如下：

Android應(yīng)用程序

如果您還記得HC-05藍(lán)牙模塊教程，我使用了一個(gè)名為藍(lán)牙控制器的簡(jiǎn)單應(yīng)用程序，它安裝在Android手機(jī)與藍(lán)牙模塊進(jìn)行通信。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我使用了相同的應(yīng)用程序，修改了要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。

上面給出的Arduino代碼用于與藍(lán)牙控制器應(yīng)用程序中配置的數(shù)據(jù)同步。

注意：HC-05藍(lán)牙模塊教程中提供了下載藍(lán)牙控制器應(yīng)用程序的鏈接。要下載該應(yīng)用程序，請(qǐng)參閱該教程。

工作

組裝機(jī)器人，進(jìn)行必要的連接并將代碼上傳到Arduino。如果您了解HC-05藍(lán)牙模塊教程，那么了解藍(lán)牙控制機(jī)器人項(xiàng)目非常簡(jiǎn)單。

首先，在Android應(yīng)用程序中，我使用了5個(gè)鍵作為前進(jìn)，反向，左，右和停止。與每個(gè)鍵關(guān)聯(lián)的相應(yīng)數(shù)據(jù)如下：

前進(jìn) - 1

反向 - 2

左 - 3

右 - 4

停止 - 5

按下某個(gè)鍵后，相應(yīng)的數(shù)據(jù)將通過(guò)藍(lán)牙通信從手機(jī)傳輸?shù)剿{(lán)牙模塊。

在Arduino代碼中，Arduino UNO從藍(lán)牙模塊接收任何此類數(shù)據(jù)（按下按鍵）并執(zhí)行簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)案例操作與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器輸入引腳的相應(yīng)指令相關(guān)聯(lián)的情況。

例如，如果在Android電話中按下“轉(zhuǎn)發(fā)”鍵，則發(fā)送“1”。然后，Arduino將IN1和IN3設(shè)為HIGH，IN2和IN4設(shè)為L(zhǎng)OW，以實(shí)現(xiàn)正向運(yùn)動(dòng)。

同樣，其他鍵對(duì)應(yīng)IN1 - IN4引腳的正確設(shè)置。

限制

由于藍(lán)牙通信的范圍有限（最大值）例如，對(duì)于2級(jí)設(shè)備為10米）藍(lán)牙控制機(jī)器人的控制范圍也是有限的。

確保為所有模塊提供足夠的電力，尤其是藍(lán)牙模塊。如果電量不足，即使藍(lán)牙模塊開(kāi)機(jī)，它也無(wú)法傳輸數(shù)據(jù)或無(wú)法與其他藍(lán)牙設(shè)備配對(duì)。

應(yīng)用程序

低范圍移動(dòng)監(jiān)控設(shè)備

軍事應(yīng)用（無(wú)人為干預(yù)）

輔助設(shè)備（如輪椅）

家庭自動(dòng)化