Радиоуправляемый робот



Используя Arduino и XBee-shield можно сделать робота, полностью управляемого с ПК по радиоканалу.

Код скетча:

#define BACKWARD 0x2
#define LEFT 0x4
#define RIGHT 0x8

// Sensor Data
#define LEFT_FRONT_BUMPER 0x1
#define RIGHT_FRONT_BUMPER 0x2
#define REAR_BUMPER 0x4
#define DEBOUNCE_THRESHOLD 50

int sensorData = 0;
int lastSensorData = 0;
int lastLeftFrontBumperReading;
int lastRightFrontBumperReading;
int lastRearBumperReading;
int leftFrontBumperReadingTime;
int rightFrontBumperReadingTime;
int rearBumperReadingTime;
int command[2];

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  pinMode(DRIVE_ENABLE_PIN, OUTPUT);
  pinMode(TURN_ENABLE_PIN, OUTPUT);
  pinMode(LEFT_PIN, OUTPUT);
  pinMode(RIGHT_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BACKWARD_PIN, OUTPUT);
  pinMode(FORWARD_PIN, OUTPUT);

  pinMode(LEFT_FRONT_BUMPER_PIN, INPUT);
  digitalWrite(LEFT_FRONT_BUMPER_PIN, HIGH);
  pinMode(RIGHT_FRONT_BUMPER_PIN, INPUT);
  digitalWrite(RIGHT_FRONT_BUMPER_PIN, HIGH);
  pinMode(REAR_BUMPER_PIN, INPUT);
  digitalWrite(REAR_BUMPER_PIN, HIGH);

}

void loop() {

  // Read sensors and transmit
  readSensors();
  if (sensorData != lastSensorData) {
    Serial.write(sensorData);
    lastSensorData = sensorData;
  }

  // listen for wireless commands
  if (Serial.available() > 0) {
    if (readCommand() > 0) {
      executeCommand();
    }
  }
}

void readSensors() {
  int s;

  s = digitalRead(LEFT_FRONT_BUMPER_PIN);
  if (s != lastLeftFrontBumperReading) {
    leftFrontBumperReadingTime = millis();
  }
  if ((millis() - leftFrontBumperReadingTime) > DEBOUNCE_THRESHOLD) {
    if (s == LOW) {
      sensorData |= LEFT_FRONT_BUMPER;
    } else {
      sensorData &= ~LEFT_FRONT_BUMPER;
    }
  }
  lastLeftFrontBumperReading = s;

  s = digitalRead(RIGHT_FRONT_BUMPER_PIN);
  if (s != lastRightFrontBumperReading) {
    rightFrontBumperReadingTime = millis();
  }
  if ((millis() - rightFrontBumperReadingTime) > DEBOUNCE_THRESHOLD) {
    if (s == LOW) {
      sensorData |= RIGHT_FRONT_BUMPER;
    } else {
      sensorData &= ~RIGHT_FRONT_BUMPER;
    }
  }
  lastRightFrontBumperReading = s;

  s = digitalRead(REAR_BUMPER_PIN);
  if (s != lastRearBumperReading) {
    rearBumperReadingTime = millis();
  }
  if ((millis() - rearBumperReadingTime) > DEBOUNCE_THRESHOLD) {
    if (s == LOW) {
      sensorData |= REAR_BUMPER;
    } else {
      sensorData &= ~REAR_BUMPER;
    }
  }
  lastRearBumperReading = s;
}

int readCommand() {
  int b = Serial.read();
  if (b == BEGIN_COMMAND) {
    command[0] = readByte();
    command[1] = readByte();
    return 1;
  } else {
    return 0;
  }
}

// blocking read
int readByte() {
  while (true) {
    if (Serial.available() > 0) {
      return Serial.read();
    }
  }
}

void executeCommand() {
  int c = command[0];
  int speed = command[1];

  digitalWrite(DRIVE_ENABLE_PIN, LOW);
  if (c & FORWARD) {
    digitalWrite(BACKWARD_PIN, LOW);
    digitalWrite(FORWARD_PIN, HIGH);
  }
  if (c & BACKWARD) {
    digitalWrite(FORWARD_PIN, LOW);
    digitalWrite(BACKWARD_PIN, HIGH);
  }
  if (c & (FORWARD | BACKWARD)) {
    analogWrite(DRIVE_ENABLE_PIN, speed);
  }

  digitalWrite(TURN_ENABLE_PIN, LOW);
  if (c & LEFT) {
    digitalWrite(RIGHT_PIN, LOW);
    digitalWrite(LEFT_PIN, HIGH);
  }
  if (c & RIGHT) {
    digitalWrite(LEFT_PIN, LOW);
    digitalWrite(RIGHT_PIN, HIGH);
  }
  if (c & (LEFT | RIGHT)) {
    digitalWrite(TURN_ENABLE_PIN, HIGH);
  }
}

Ссылки
Wireless robotics platform


0 комментариев на «“Радиоуправляемый робот”»

  1. Добрый день. Мне очень понравился данный проект. Я тоже хочу собрать робота. Не могли бы вы поподробнее описать работу с модулем xBee: ну там что он может, как организована передача информации от одного к другому модулю, как они узнают друг друга, как работают параллельно несколько устройств xBee, не мешают ли друг другу (если я соберу несколько устройств, не будут ли они мешать друг другу, например при проведении соревнований), как работают в одной сети более двух устройств и т.п. Я понимаю что в сети много информации на эту тему, но, увы, она почти вся на иностранном языке, а по сему, не очень хорошо для русского человека, который не очень знает другой язык. А в свою очередь я обещаю прислать отчет о проделанной работе.
    Буду очень признателен. Спасибо.

    • Nikolay18 а вы теперь можете поделиться информацией об XBee, вот есть XBee 56 и STM32L что нужно сделать чтобы допустим по Wi-Fi (если я правильно понимаю что XBee 56 — Wi-Fi) передать на ноутбук число скажем 0xA5 и главное как эо посмотреть на ноутбуке )

    • Неправильно понимаете. Zigbee — это отдельный протокол связи для дальнобойной (1км), низкоскоростной радиопередачи, Xbee — самые популярные модули, реализующие этот протокол. Вам потребуются два модуля Xbee и соответствующие адаптеры для них — под ноутбук и под ваш STM — хотя бы разведенный на макетке.
      Если у вас не слишком хорошо с пайкой микроконтроллеров и разводкой плат, можете купить maple — http://hobbylab.ru/robototechnics/detail.php?ID=1293
      Это совместимый с Ардуино механически STM Кортекс М3
      Еще вам понадобятся адаптер ардуино — иксбишилд (http://amperka.ru/collection/Platy/product/wireless-shield), два модуля xbee (http://amperka.ru/collection/Platy/product/Modul-XBee) и переходник для USB (http://amperka.ru/collection/Platy/product/xbee-usb-adapter)

      Смотрите в документах на ваш модуль, какой у него порт — UART, SPI, I2C. И подключайте ваш STM, исходя из этой информации.

    • Прошу прощения, но XBee S6 по-моему уже Wi-Fi http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-modules/point-multipoint-rfmodules/xbee-wi-fi#overview (ZigBee может вклиниваться вроде если найдет). Я уже распаял ножки RX0 TX0 на Arduino в целях быстрой отладки с программой X-CTU, потом это все заменит STM32 какой-нибудь. Так вот со стороны STM-UART-XBee S6 все ясно а как со стороны ноутбучного Wi-Fi. Я так предполагаю настроить сеть, а вот как потом посмотреть что пришло на ноут без написания софта?

    • Как я вижу, этот модуль — конкретно под WiFi. ZigBee протокола 802.15.4 в нем нет.

      Вам, похоже, все равно потребуется USB-Xbee переходник — поставить драйверы и провести первоначальную настройку. Если я правильно понимаю то, что написано в руководстве по быстрому старту.

    • Вот а можно как-нибудь приспособить Arduino Mega 2560 вместо USB-XBee переходника?

    • Всё, я догадался подключаем ножки модуля к Serial1 и запускаем скетч в примерах MultiSerialMega, важно как оказалось питать модуль от того что тянет хотя бы 120 мА. Меня смутило что сначала иногда модуль потреблял 17 мА от 3,3 В. )

Добавить комментарий

Arduino

Что такое Arduino?
Зачем мне Arduino?
Начало работы с Arduino
Для начинающих ардуинщиков
Радиодетали (точка входа для начинающих ардуинщиков)
Первые шаги с Arduino

Разделы

  1. Преимуществ нет, за исключением читабельности: тип bool обычно имеет размер 1 байт, как и uint8_t. Думаю, компилятор в обоих случаях…

  2. Добрый день! Я недавно начал изучать программирование под STM32 и ваши уроки просто бесценны! Хотел узнать зачем использовать переменную типа…

3D-печать AI Android Arduino Bluetooth CraftDuino DIY IDE iRobot Kinect OpenCV Open Source Python Raspberry Pi RoboCraft ROS swarm ИК автоматизация андроид балансировать бионика версия видео военный датчик дрон интерфейс камера кибервесна манипулятор машинное обучение наше нейронная сеть подводный пылесос работа распознавание робот робототехника светодиод сервомашинка собака телеприсутствие управление ходить шаг за шагом шаговый двигатель шилд юмор

OpenCV
Робототехника
Будущее за бионическими роботами?
Нейронная сеть - введение