林委鋒
“老師,今天我們要學習什么呢?”“嗯,今年春晚好看嗎?喜歡那個會跳舞的機器人阿爾法和會飛的機器人嗎?這些機器人身體上都裝了一種會動的部件,這就是電機。”本期我們用一種最簡單的直流減速電機來做一輛智能小車。做好以后,你可以編寫程序控制智能小車前進、后退,還可以轉彎、跳舞哦!
智能小車所需材料如下表所示。智能小車所配的直流減速電機有多種減速比,建議選用1∶120,負載轉速在6V電壓下每分鐘100轉,3V電壓下每分鐘42轉,速度和扭力適中。
首先是安裝小車底盤,如圖1所示,用電烙鐵把小車的電機接頭和導線焊接固定,各部件裝配好后將開關、電源插頭、杜邦線和電池盒的引線焊接固定。電機接頭處的焊接要小心,時間不能太久,烙鐵頭盡量避免碰到固定電機的的透明護套。
然后安裝Arduino板和L298N驅動板,如圖2所示。使用一塊線槽,先用鉛筆在線槽上描出安裝孔,然后用錐子和鑷子鉆孔、擴孔,再用小螺絲把Arduino板和L298N驅動板固定在線槽上。為方便把小車底盤的導線穿到線槽上方,在線槽上再開一個孔。最后把六角銅柱裝到小車底盤上,再根據(jù)銅柱的位置,在線槽上鉆孔,把線槽固定到小車上。
電機的工作電流比較大,Arduino板不能直接與電機連接,必須通過電機驅動板來連接。L298N驅動板的引腳功能如圖3所示。引腳可分為三組:一組是電機接口,OUT1~OUT4;第二組是電源接口,供電正極和接地;第三組是控制端,In1~In4和ENA、ENB。
以電機1(連接電機1接口)為例,控制端與電機的關系如右表所示,1表示高電平,0表示低電平。從表中可看出,In1、In2控制電機的正反轉和停止,當兩個接口的邏輯值相同時電機停止。圖3中ENA通過跳線帽連接到高電平引腳上,此時電機狀態(tài)受In1、In2控制。當ENA接低電平時,電機不能轉動。如果拔掉跳線帽,將ENA連接到Arduino板的PWM口(帶符號~的數(shù)字口),可通過編程控制電動機轉速。
如圖4所示,把Arduino板、L298N驅動板、電機和電源連接起來,其中Arduino板4、5腳分別接In1、In2,6腳接ENA,7、8腳分別接In3、In4,9腳接ENB,智能小車就做好了。
打開ArduBlock軟件,編寫程序測試智能小車是否可以前進,如圖5所示。程序控制智能小車前進5秒鐘,然后停止3秒鐘。如果智能小車的兩個輪子不能同步向前轉,可通過交換電機與L298N驅動板的連線來調整。
刪除程序中的6、9腳指令,改為“設定模擬針腳值”,數(shù)值為130~255。此時6、9腳輸出PWM信號,可調整輪子的轉速,如圖6所示。
要使智能小車前進、后退,程序又該怎么編寫呢?你也來試一試吧!
林委鋒
“老師,今天我們要學習什么呢?”“嗯,今年春晚好看嗎?喜歡那個會跳舞的機器人阿爾法和會飛的機器人嗎?這些機器人身體上都裝了一種會動的部件,這就是電機。”本期我們用一種最簡單的直流減速電機來做一輛智能小車。做好以后,你可以編寫程序控制智能小車前進、后退,還可以轉彎、跳舞哦!
智能小車所需材料如下表所示。智能小車所配的直流減速電機有多種減速比,建議選用1∶120,負載轉速在6V電壓下每分鐘100轉,3V電壓下每分鐘42轉,速度和扭力適中。
首先是安裝小車底盤,如圖1a所示,用電烙鐵把小車的電機接頭和導線焊接固定,各部件裝配好后將開關、電源插頭、杜邦線和電池盒的引線焊接固定。電機接頭處的焊接要小心,時間不能太久,烙鐵頭盡量避免碰到固定電機的的透明護套。
然后安裝Arduino板和L298N驅動板,如圖2所示。使用一塊線槽,先用鉛筆在線槽上描出安裝孔,然后用錐子和鑷子鉆孔、擴孔,再用小螺絲把Arduino板和L298N驅動板固定在線槽上。為方便把小車底盤的導線穿到線槽上方,在線槽上再開一個孔。最后把六角銅柱裝到小車底盤上,再根據(jù)銅柱的位置,在線槽上鉆孔,把線槽固定到小車上。
電機的工作電流比較大,Arduino板不能直接與電機連接,必須通過電機驅動板來連接。L298N驅動板的引腳功能如圖3所示。引腳可分為三組:一組是電機接口,OUT1~OUT4;第二組是電源接口,供電正極和接地;第三組是控制端,In1~In4和ENA、ENB。
以電機1(連接電機1接口)為例,控制端與電機的關系如右表所示,1表示高電平,0表示低電平。從表中可看出,In1、In2控制電機的正反轉和停止,當兩個接口的邏輯值相同時電機停止。圖3中ENA通過跳線帽連接到高電平引腳上,此時電機狀態(tài)受In1、In2控制。當ENA接低電平時,電機不能轉動。如果拔掉跳線帽,將ENA連接到Arduino板的PWM口(帶符號~的數(shù)字口),可通過編程控制電動機轉速。
如圖4所示,把Arduino板、L298N驅動板、電機和電源連接起來,其中Arduino板4、5腳分別接In1、In2,6腳接ENA,7、8腳分別接In3、In4,9腳接ENB,智能小車就做好了。
打開ArduBlock軟件,編寫程序測試智能小車是否可以前進,如圖5所示。程序控制智能小車前進5秒鐘,然后停止3秒鐘。如果智能小車的兩個輪子不能同步向前轉,可通過交換電機與L298N驅動板的連線來調整。
刪除程序中的6、9腳指令,改為“設定模擬針腳值”,數(shù)值為130~255。此時6、9腳輸出PWM信號,可調整輪子的轉速,如圖6所示。
要使智能小車前進、后退,程序又該怎么編寫呢?你也來試一試吧!