- లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క కాన్సెప్ట్
- సర్క్యూట్ వివరణ
- 8051 ఉపయోగించి లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క పని
- 8051 బేస్డ్ లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ సర్క్యూట్
- ప్రోగ్రామింగ్ వివరణ
- పిసిబి లేఅవుట్
లైన్ అనుచరుడు రోబోట్ ఒక పంక్తిని అనుసరించే యంత్రం, ఇది నల్ల రేఖ లేదా తెలుపు గీత కావచ్చు. ప్రాథమికంగా రెండు రకాల లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్లు: ఒకటి బ్లాక్ లైన్ ఫాలోయర్, ఇది బ్లాక్ లైన్ ను అనుసరిస్తుంది మరియు రెండవది వైట్ లైన్ ఫాలోయర్, ఇది వైట్ లైన్ ను అనుసరిస్తుంది. పంక్తి అనుచరుడు వాస్తవానికి పంక్తిని గ్రహించి దానిపై నడుస్తాడు. మా మునుపటి ప్రాజెక్టులలో, మేము ఆర్డునోను ఉపయోగించి బ్లాక్ లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్‌ను తయారు చేసాము, కాని ఈసారి 8051 మైక్రోకంట్రోలర్‌ను ఉపయోగించి వైట్ లైన్ ఫాలోయర్‌ను తయారు చేయబోతున్నాం. ఈ ట్యుటోరియల్‌లో, తక్కువ ధరతో ఇంట్లో లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ కోసం ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌ను ఎలా తయారు చేయాలో కూడా మేము కవర్ చేస్తాము.
లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క కాన్సెప్ట్
లైన్ అనుచరుడి భావన కాంతికి సంబంధించినది. మేము నలుపు మరియు తెలుపు ఉపరితలం వద్ద కాంతి ప్రవర్తనను ఉపయోగించాము. తెల్లని ఉపరితలంపై కాంతి పడిపోయినప్పుడు అది పూర్తిగా ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు నల్ల ఉపరితల కాంతి నల్ల ఉపరితలం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది. కాంతి యొక్క ఈ వివరించిన ప్రవర్తన ఈ లైన్ అనుచరుడు రోబోట్లో ఉపయోగించబడుతుంది.
ఈ లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ ప్రాజెక్ట్‌లో మేము కాంతిని పంపడం మరియు స్వీకరించడం కోసం ఫోటో డయోడ్లు అని పిలువబడే ఐఆర్ ట్రాన్స్మిటర్లు మరియు ఐఆర్ రిసీవర్లను ఉపయోగించాము. IR పరారుణ లైట్లను ప్రసారం చేస్తుంది. పరారుణ కిరణాలు తెల్లటి ఉపరితలంపై పడినప్పుడు, అది తిరిగి ప్రతిబింబిస్తుంది మరియు ఫోటోడియోడ్ చేత పట్టుకోబడుతుంది మరియు కొన్ని వోల్టేజ్ మార్పులను సృష్టిస్తుంది. నల్లటి ఉపరితల కాంతిపై IR కాంతి పడిపోయినప్పుడు నల్ల ఉపరితలం ద్వారా గ్రహించబడుతుంది మరియు కిరణాలు తిరిగి ప్రతిబింబించవు, కాబట్టి ఫోటో డయోడ్ ఎటువంటి కాంతి లేదా కిరణాలను పొందలేదు. ఇక్కడ ఈ లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్లో సెన్సార్ తెల్లని ఉపరితలాన్ని గ్రహించినప్పుడు మైక్రోకంట్రోలర్ 0 ఇన్పుట్ గా మరియు ఇంద్రియాలను బ్లాక్ లైన్ మైక్రోకంట్రోలర్ ఇన్పుట్ గా 1 పొందుతుంది.
సర్క్యూట్ వివరణ
మేము మొత్తం లైన్ అనుచరుడు రోబోట్‌ను సెన్సార్ విభాగం, నియంత్రణ విభాగం మరియు డ్రైవర్ విభాగం వంటి వివిధ విభాగాలుగా విభజించవచ్చు.
సెన్సార్ విభాగం: ఈ విభాగంలో ఐఆర్ డయోడ్లు, పొటెన్షియోమీటర్, కంపారిటర్ (ఆప్-ఆంప్) మరియు ఎల్‌ఇడి ఉన్నాయి. పోలిక యొక్క ఒక టెర్మినల్ వద్ద రిఫరెన్స్ వోల్టేజ్‌ను సెట్ చేయడానికి పొటెన్టోమీటర్ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఐఆర్ సెన్సార్లు రేఖను గ్రహించి, కంపారిటర్ యొక్క రెండవ టెర్మినల్ వద్ద వోల్టేజ్‌లో మార్పును అందిస్తాయి. అప్పుడు కంపారిటర్ రెండు వోల్టేజ్‌లను పోల్చి, అవుట్పుట్ వద్ద డిజిటల్ సిగ్నల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఇక్కడ ఈ సర్క్యూట్లో మేము రెండు సెన్సార్ల కోసం రెండు కంపారిటర్లను ఉపయోగించాము. LM358 ను కంపారిటర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. LM358 రెండు తక్కువ శబ్దం Op-amp ని నిర్మించింది.
నియంత్రణ విభాగం: లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క ప్రక్రియను పూర్తిగా నియంత్రించడానికి 8051 మైక్రోకంట్రోలర్ ఉపయోగించబడుతుంది. కంపారిటర్ల యొక్క అవుట్‌పుట్‌లు 8051 యొక్క పిన్ నంబర్ P0.0 మరియు P0.1 లకు అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. 8051 ఈ సంకేతాలను చదువుతుంది మరియు లైన్ ఫాలోయర్‌ను నడపడానికి డ్రైవర్ సర్క్యూట్‌కు ఆదేశాలను పంపుతుంది.
డ్రైవర్ విభాగం: డ్రైవర్ విభాగంలో మోటారు డ్రైవర్ మరియు రెండు డిసి మోటార్లు ఉంటాయి. మోటారును డ్రైవింగ్ చేయడానికి మోటారు డ్రైవర్ ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే మైక్రోకంట్రోలర్ మోటారుకు తగినంత వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను సరఫరా చేయదు. కాబట్టి మోటారుకు తగినంత వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ పొందడానికి మేము మోటారు డ్రైవర్ సర్క్యూట్‌ను జోడించాము. మైక్రోకంట్రోలర్ ఈ మోటారు డ్రైవర్‌కు ఆదేశాలను పంపుతుంది మరియు తరువాత అది మోటార్లు నడుపుతుంది.
8051 ఉపయోగించి లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క పని
లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ సెన్సార్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా వైట్ లైన్ను గ్రహించి, ఆపై మైక్రోకంట్రోలర్‌కు సిగ్నల్‌లను పంపుతుంది. అప్పుడు మైక్రోకంట్రోలర్ సెన్సార్ల అవుట్పుట్ ప్రకారం మోటారును నడుపుతుంది.
ఇక్కడ ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో మేము రెండు ఐఆర్ సెన్సార్ జతను ఉపయోగిస్తున్నాము. మేము ఎడమ సెన్సార్ మరియు ఐఆర్ సెన్సార్ పెయిర్ యొక్క కుడి సెన్సార్ అని పిలుస్తున్నాం అనుకుందాం, అప్పుడు ఎడమ మరియు కుడి సెన్సార్లు రెండూ ఏమీ లేదా బ్లాక్ లైన్ను గ్రహించవు, తరువాత రోబోట్ ముందుకు కదులుతుంది.
ఎడమ సెన్సార్ వైట్ లైన్ను గ్రహించినప్పుడు రోబోట్ ఎడమ వైపు తిరగండి.
మరియు ఎడమ సెన్సార్ సెన్స్ వైట్ లైన్ ఉన్నప్పుడు రెండు సెన్సార్ బ్లాక్ లైన్ వద్దకు వచ్చే వరకు లేదా ఏమీ ఉపరితలం గ్రహించనంత వరకు రోబోట్ కుడి వైపుకు మారుతుంది.
మరియు రెండు సెన్సార్లు వైట్ లైన్లో వచ్చినప్పుడు, రోబోట్ స్టాప్.
8051 బేస్డ్ లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ సర్క్యూట్
ఈ లైన్ అనుచరుడు రోబోట్ కోసం సర్క్యూట్ చాలా సులభం. కంపారిటర్ల అవుట్పుట్ నేరుగా మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క పిన్ సంఖ్య P0.0 మరియు P0.1 కు అనుసంధానించబడి ఉంది. మరియు మోటారు డ్రైవర్ యొక్క ఇన్పుట్ పిన్ 2, 7, 10 మరియు 15 వరుసగా పిన్ సంఖ్య P2.3, P2.2, P2.1 మరియు P2.4 వద్ద అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. మరియు ఒక మోటారు మోటారు డ్రైవర్ 3 మరియు 6 యొక్క అవుట్పుట్ పిన్ వద్ద మరియు మరొక మోటారు 11 మరియు 14 వద్ద అనుసంధానించబడి ఉంది.
ప్రోగ్రామింగ్ వివరణ
ప్రోగ్రామ్‌లో మొదట మేము ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ పిన్‌ని నిర్వచిస్తాము. ఆపై ప్రధాన ఫంక్షన్‌లో మేము ఇన్‌పుట్‌లను తనిఖీ చేస్తాము మరియు మోటారు డ్రైవింగ్ కోసం అవుట్పుట్ పిన్‌కు ఇన్‌పుట్‌ల ప్రకారం అవుట్‌పుట్‌ను పంపుతాము. ఇన్పుట్ పిన్ను తనిఖీ చేయడానికి మేము “if” స్టేట్మెంట్లను ఉపయోగించాము.
ఈ లైన్ ఫాలోయర్‌లో నాలుగు షరతులు ఉన్నాయి. మేము ఎడమ సెన్సార్ మరియు కుడి సెన్సార్ అనే రెండు సెన్సార్లను ఉపయోగించాము.
|
ఇన్పుట్ |
అవుట్పుట్ |
రోబోట్ యొక్క కదలిక |
||||
|
ఎడమ సెన్సార్ |
కుడి సెన్సార్ |
ఎడమ మోటార్ |
కుడి మోటార్ |
|||
|
ఎల్.ఎస్ |
ఆర్ఎస్ |
LM1 |
LM2 |
RM1 |
RM2 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
ముందుకు |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
కుడివైపుకు తిరుగు |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
ఎడమవైపు తిరగండి |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
ఆపు |
పై పట్టిక పరిస్థితుల ప్రకారం మేము ప్రోగ్రామ్‌ను వ్రాసాము. భావనను అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ పేజీ దిగువన ఉన్న ఈ 8051 ఆధారిత లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ యొక్క పూర్తి కోడ్ చూడండి.
పిసిబి లేఅవుట్
డిప్ ట్రేస్ సాఫ్ట్‌వేర్‌లో రూపొందించిన లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ కోసం పిసిబి లేఅవుట్ ఇక్కడ ఉంది.
ఈ పిసిబి లేఅవుట్లో మేము లైన్ ఫాలోయర్ కోసం సర్క్యూట్ బోర్డ్ మరియు ఐఆర్ సెన్సార్లను ఉంచడానికి 2 కర్రలను రూపొందించాము. పిసిబిలో లైన్ ఫాలోయర్ రోబోట్ చేయడానికి స్టెప్ బై స్టెప్ ట్యుటోరియల్ ఇక్కడ తనిఖీ చేయండి: ఇంట్లో పిసిబిని ఎలా తయారు చేయాలి