- అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించే అడ్డంకిని ఎలా నిర్మించాలి
- భాగాలు అవసరం
- సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
- ఆర్డునో - కోడ్ ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించడం అడ్డంకి
అడ్డంకి నివారించడం రోబోట్ అనేది ఒక తెలివైన పరికరం, దాని ముందు ఉన్న అడ్డంకిని స్వయంచాలకంగా గ్రహించి, మరొక దిశలో తిరగడం ద్వారా వాటిని నివారించవచ్చు. ఈ డిజైన్ రోబోట్ను గుద్దుకోవడాన్ని నివారించడం ద్వారా తెలియని వాతావరణంలో నావిగేట్ చెయ్యడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది ఏదైనా స్వయంప్రతిపత్త మొబైల్ రోబోట్కు ప్రాథమిక అవసరం. అడ్డంకిని నివారించే రోబోట్ యొక్క అనువర్తనం పరిమితం కాదు మరియు ఇది ఇప్పుడు చాలా సైనిక సంస్థలలో ఉపయోగించబడింది, ఇది ఏ సైనికులు చేయలేని అనేక ప్రమాదకర ఉద్యోగాలను నిర్వహించడానికి సహాయపడుతుంది.
మేము ఇంతకుముందు రాస్ప్బెర్రీ పైని ఉపయోగించి మరియు పిఐసి మైక్రోకంట్రోలర్ ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించాము. ఈసారి మేము అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ మరియు ఆర్డునో ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించే అడ్డంకిని నిర్మిస్తాము . రోబోట్ మరియు అడ్డంకి మధ్య దూరాన్ని లెక్కించడం ద్వారా మార్గంలో ఉన్న అడ్డంకులను గ్రహించడానికి ఇక్కడ అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించబడుతుంది. రోబోట్ ఏదైనా అడ్డంకిని కనుగొంటే అది దిశను మారుస్తుంది మరియు కదలకుండా ఉంటుంది.
అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించే అడ్డంకిని ఎలా నిర్మించాలి
రోబోట్ను నిర్మించడానికి ముందు, అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకోవాలి ఎందుకంటే అడ్డంకిని గుర్తించడంలో ఈ సెన్సార్కు ముఖ్యమైన పాత్ర ఉంటుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ పని వెనుక ఉన్న ప్రాథమిక సూత్రం ఏమిటంటే, అల్ట్రాసోనిక్ కిరణాలను ప్రసారం చేయడానికి సెన్సార్ తీసుకున్న సమయాన్ని గమనించడం మరియు ఉపరితలాన్ని తాకిన తర్వాత అల్ట్రాసోనిక్ కిరణాలను స్వీకరించడం. ఫార్ములా ఉపయోగించి మరింత దూరం లెక్కించబడుతుంది. ఈ ప్రాజెక్టులో, విస్తృతంగా లభించే HC-SR04 అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సెన్సార్ను ఉపయోగించడానికి, పైన వివరించిన ఇలాంటి విధానాన్ని అనుసరిస్తారు.
కాబట్టి, HC-SR04 యొక్క ట్రిగ్ పిన్ కనీసం 10 మందికి అధికంగా తయారు చేయబడింది. ఒక సోనిక్ పుంజం ఒక్కొక్కటి 40KHz యొక్క 8 పప్పులతో ప్రసారం చేయబడుతుంది.
సిగ్నల్ అప్పుడు ఉపరితలాన్ని తాకి, తిరిగి వచ్చి HC-SR04 యొక్క రిసీవర్ ఎకో పిన్ చేత బంధించబడుతుంది. ఎకో పిన్ అప్పటికే అధికంగా పంపే సమయంలో అధికంగా ఉంది.
తిరిగి రావడానికి పుంజం తీసుకున్న సమయం వేరియబుల్లో సేవ్ చేయబడుతుంది మరియు దిగువ వంటి తగిన లెక్కలను ఉపయోగించి దూరానికి మార్చబడుతుంది
దూరం = (సమయం x గాలిలో ధ్వని వేగం (343 మీ / సె)) / 2
అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్కు సంబంధించిన ఇతర ప్రాజెక్టులను తనిఖీ చేయడానికి మేము చాలా ప్రాజెక్టులలో అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ను ఉపయోగించాము.
రోబోట్ను నివారించే ఈ అడ్డంకి యొక్క భాగాలను సులభంగా కనుగొనవచ్చు. చట్రం చేయడానికి, ఏదైనా బొమ్మ చట్రం ఉపయోగించవచ్చు లేదా అనుకూలంగా తయారు చేయవచ్చు.
భాగాలు అవసరం
- Arduino NANO లేదా Uno (ఏదైనా వెర్షన్)
- HC-SR04 అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్
- LM298N మోటార్ డ్రైవర్ మాడ్యూల్
- 5 వి డిసి మోటార్స్
- బ్యాటరీ
- చక్రాలు
- చట్రం
- జంపర్ వైర్లు
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం పూర్తి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద ఇవ్వబడింది, ఎందుకంటే ఇది ఆర్డునో నానోను ఉపయోగిస్తుందని మీరు చూడవచ్చు. అదే సర్క్యూట్ (అదే పిన్అవుట్ను అనుసరించండి) మరియు కోడ్తో ఆర్డునో యుఎన్ఓను ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించే అడ్డంకిని కూడా మనం నిర్మించవచ్చు.
సర్క్యూట్ సిద్ధమైన తర్వాత, క్రింద చూపిన విధంగా రోబోటిక్ చట్రం పైన సర్క్యూట్ను సమీకరించడం ద్వారా కారును తప్పించే మా అడ్డంకిని నిర్మించాలి.
ఆర్డునో - కోడ్ ఉపయోగించి రోబోట్ను నివారించడం అడ్డంకి
ప్రదర్శన వీడియోతో పూర్తి ప్రోగ్రామ్ ఈ ప్రాజెక్ట్ చివరిలో ఇవ్వబడుతుంది. ఈ కార్యక్రమంలో HC-SR04 మాడ్యూల్ను ఏర్పాటు చేయడం మరియు తదనుగుణంగా మోటారు దిశను తరలించడానికి సిగ్నల్లను మోటార్ పిన్లకు అవుట్పుట్ చేయడం వంటివి ఉంటాయి. ఈ ప్రాజెక్టులో లైబ్రరీలు ఉపయోగించబడవు.
మొదట ప్రోగ్రామ్లో HC-SR04 యొక్క ట్రిగ్ మరియు ఎకో పిన్ను నిర్వచించండి. ఈ ప్రాజెక్ట్లో ట్రిగ్ పిన్ GPIO9 కి మరియు ఎకో పిన్ Arduino NANO యొక్క GPIO10 కి అనుసంధానించబడి ఉంది.
int ట్రిగ్పిన్ = 9; // HC-SR04 int echoPin = 10 యొక్క ట్రిగ్ పిన్ ; // HC-SR04 యొక్క ఎకో పిన్
LM298N మోటార్ డ్రైవర్ మాడ్యూల్ యొక్క ఇన్పుట్ కోసం పిన్నులను నిర్వచించండి. LM298N కి కనెక్ట్ చేయబడిన మోటారు దిశను నియంత్రించడానికి 4 డేటా ఇన్పుట్ పిన్స్ ఉన్నాయి.
int revleft4 = 4; // ఎడమ మోటారు యొక్క రివర్స్ మోషన్ int fwdleft5 = 5; // ఎడమ మోటారు Int ForWarD మోషన్ int revright6 = 6; // కుడి మోటారు యొక్క కదలికను రివర్స్ చేయండి fwdright7 = 7; // కుడి మోటారు యొక్క ForWarD కదలిక
లో సెటప్ () ఫంక్షన్, వినియోగించే GPIO పిన్నుల డేటా దిశలో నిర్వచించే. నాలుగు మోటార్ పిన్స్ మరియు ట్రిగ్ పిన్ OUTPUT గా మరియు ఎకో పిన్ను ఇన్పుట్గా సెట్ చేయబడ్డాయి.
పిన్మోడ్ (revleft4, OUTPUT); // మోటారు పిన్లను అవుట్పుట్ పిన్మోడ్ (fwdleft5, OUTPUT) గా సెట్ చేయండి ; పిన్మోడ్ (revright6, OUTPUT); పిన్మోడ్ (fwdright7, OUTPUT); పిన్మోడ్ (ట్రిగ్పిన్, OUTPUT); // ట్రిగ్ పిన్ను అవుట్పుట్ పిన్మోడ్ (ఎకోపిన్, ఇన్పుట్) గా సెట్ చేయండి ; // ప్రతిబింబించిన తరంగాలను సంగ్రహించడానికి ఎకో పిన్ను ఇన్పుట్గా సెట్ చేయండి
లో లూప్ () ఫంక్షన్, HC-SR04 నుండి దూరం పొందుటకు మరియు దూరం ఆధారంగా మోటార్ దిశలో తరలించడానికి. దూరం రోబోట్ ముందు వచ్చే వస్తువు దూరాన్ని చూపుతుంది. 10 వరకు అల్ట్రాసోనిక్ పుంజం పగిలి, 10us తర్వాత స్వీకరించడం ద్వారా దూరం తీసుకోబడుతుంది. అల్ట్రాసోనిక్ సెన్సార్ మరియు ఆర్డునో ఉపయోగించి దూరాన్ని కొలవడం గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, లింక్ను అనుసరించండి.
డిజిటల్ రైట్ (ట్రిగ్పిన్, తక్కువ); delayMicroseconds (2); డిజిటల్ రైట్ (ట్రిగ్పిన్, హై); // మాకు 10 తరంగాలను పంపండి ఆలస్యం మైక్రోసెకన్లు (10); వ్యవధి = పల్స్ఇన్ (ఎకోపిన్, హై); // స్వీకరించిన ప్రతిబింబ తరంగాల దూరం = వ్యవధి / 58.2; // దూర ఆలస్యం (10) గా మార్చండి ;
నిర్వచించిన దూరం కంటే దూరం ఎక్కువగా ఉంటే దాని మార్గంలో అడ్డంకి లేదు మరియు అది ముందుకు దిశలో కదులుతుంది.
if (దూరం> 19) { డిజిటల్ రైట్ (fwdright7, HIGH); // డిజిటల్ రైట్ ముందుకు సాగండి (revright6, LOW); డిజిటల్ రైట్ (fwdleft5, HIGH); డిజిటల్ రైట్ (revleft4, LOW); }
అడ్డంకిని నివారించడానికి నిర్వచించిన దూరం కంటే దూరం తక్కువగా ఉంటే, ముందుకు కొంత అడ్డంకి ఉంది. కాబట్టి ఈ పరిస్థితిలో రోబోట్ కొద్దిసేపు ఆగి, ఆ తర్వాత మళ్లీ కొద్దిసేపు ఆగి, ఆపై మరొక దిశకు వెళ్తుంది.
if (దూరం <18) { DigitalWrite (fwdright7, LOW); // డిజిటల్ రైట్ ఆపు (revright6, LOW); డిజిటల్ రైట్ (fwdleft5, LOW); డిజిటల్ రైట్ (revleft4, LOW); ఆలస్యం (500); డిజిటల్ రైట్ (fwdright7, LOW); // మూవ్బ్యాక్వర్డ్ డిజిటల్ రైట్ (రిరైట్ 6, హై); డిజిటల్ రైట్ (fwdleft5, LOW); డిజిటల్ రైట్ (రివెల్ఫ్ట్ 4, హై); ఆలస్యం (500); డిజిటల్ రైట్ (fwdright7, LOW); // డిజిటల్ రైట్ ఆపు (revright6, LOW); డిజిటల్ రైట్ (fwdleft5, LOW); డిజిటల్ రైట్ (revleft4, LOW); ఆలస్యం (100); డిజిటల్ రైట్ (fwdright7, HIGH); డిజిటల్ రైట్ (రిరైట్ 6, తక్కువ); డిజిటల్ రైట్ (revleft4, LOW); డిజిటల్ రైట్ (fwdleft5, LOW); ఆలస్యం (500); }
కాబట్టి రోబోట్ ఎక్కడా చిక్కుకోకుండా దాని మార్గంలో అడ్డంకులను నివారించగలదు. పూర్తి కోడ్ మరియు వీడియోను క్రింద కనుగొనండి.