En edge-undvikande robot liknar ganska mitt tidigare projekt "Line Follower Robot". Denna 8051-mikrokontrollerbaserade robot upptäcker en kant och undviker den genom att vrida eller stoppa. Låt oss se hur vi enkelt kan utforma en edge-undvikande robot.
Begreppet Edge Avoider Robot
Begreppet Edge Avoider-robot är samma som linjeföljare. I dessa typer av robotar använder vi i allmänhet ljusbeteende vid svartvita ytor. När ljus faller på en vit yta reflekteras det nästan helt och i fall av svart yta absorberas ljus av svart yta. Detta ljusbeteende används i en linjeföljande robot såväl som en kantundvikande robot.
Här har vi använt IR-sändare och mottagare även kallade fotodioder används för att skicka och ta emot ljus. IR sänder infraröda lampor. När infraröda strålar faller på någon yta utom svarta eller mycket mörka ytor reflekteras den tillbaka och fångas upp av fotodioden och genererar några spänningsförändringar. När IR-ljus faller på svart yta absorberas ljus av den svarta ytan och inga strålar reflekteras tillbaka, vilket resulterar i att fotodioden inte får något ljus eller strålar.
Här i denna Edge Avoider-robot när sensorn känner av vit yta får mikrokontroller 0 som ingång och när avkänningar får svart linjekontroller 1 som ingång.
Kretsschema och arbetsförklaring
Vi kan dela upp Edge Avoider Robot-projektet i tre olika sektioner som är sensoravsnitt, kontrollavsnitt och förarsektion.
Sensorsektion: Detta avsnitt innehåller IR-dioder, potentiometer, komparator (Op-Amp) och lysdioder. Potentiometer används för att ställa in referensspänning vid komparatorns ena terminal och IR-sensorer används för att avkänna linjen och ge en spänningsförändring vid komparatorns andra terminal. Sedan jämför komparatorn båda spänningarna och genererar en digital signal vid utgången. Här i denna krets använder vi två komparatorer för två sensorer. LM 358 används som jämförare. LM358 har inbyggd två Op-amp med låg ljudnivå.
Kontrollavsnitt: 8051 mikrokontroller används för att styra hela processen med linjeföljande robot. Utgångarna från komparatorer är anslutna till stiftnummer P0.0 och P0.1 från 8051. 8051 läser dessa signaler och skickar kommandon till förarkretsen till drivlinjeföljaren.
Förarsektion: Förarsektion består av motorförare och två likströmsmotorer. Motordrivrutinen används för att driva motorer eftersom mikrokontroller inte levererar tillräckligt med spänning och ström för att driva motorn. Så vi lägger till en motorförare krets för att få tillräckligt med spänning och ström för motorn. Microcontroller skickar kommandon till denna motorförare och sedan driver den motorer.
Arbetssätt
Att arbeta med denna kantundvikande robot är ganska intressant och samma som linjeföljare men skillnad i operationerna efter avkänning av ingångar. I den här roboten när den känner av den vita ytan går den framåt och när någon av sensorerna eller båda sensorerna känner ingen signal eller svart yta blir den stoppad och rör sig bakåt och ändrar riktning och om igen känner den vit yta än att gå framåt.
Kretsschema visas för denna kantundvikande robot. Utgångar från komparatorer är direkt anslutna till stiftnummer P0.0 och P0.1 för mikrokontroller. Och motorförarens ingångsstift 2, 7, 10 och 15 är ansluten till stiftnummer P2.3, P2.2, P2.1 respektive P2.4. Och en motor är ansluten vid motorns drivdon 3 och 6 och en annan motor är ansluten vid 11 och 14.
Vid programmeringen har vi först och främst definierade in- och utgångsstift. Och sedan i huvudfunktionen kontrollerade vi ingångar och skickar utdata i enlighet därmed till utgångsstift för drivmotor. Det finns fyra villkor i den här kantundvikaren som vi läser genom att använda 8051 mikrokontroller. Vi har använt två sensorer, nämligen vänster sensor och höger sensor.
Betingelser:
|
Inmatning |
Produktion |
Rörelse av robot |
||||
|
Vänster sensor |
Höger sensor |
Vänster motor |
Rätt motor |
|||
|
LS |
RS |
LM1 |
LM2 |
RM1 |
RM2 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Fram |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Stopp / bakåt / Sväng höger |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
Stopp / bakåt / Sväng vänster |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
STOPP / bakåt / sväng vänster |
Vi har skrivit program enligt ovanstående tabellvillkor.
PCB-layout
