ورکشاپ آموزشی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

ماشین کنترلی بلوتوثی با برد رزبری پای پیکو

رباتیک و هوشمندسازی
۰ نظر
۲۴ نفر
کد ۴۲۹۸

ساختن یک ماشین کنترلی که با گوشی موبایل هدایت بشه، همیشه یکی از جذاب‌ترین پروژه‌های الکترونیکیه. برد رزبری پای پیکو با پردازنده قدرتمندش یک انتخاب عالی برای این کار به حساب میاد و به ما اجازه می‌ده تا فرمان‌های حرکتی رو خیلی سریع پردازش کنیم.

تو این آموزش از آیسی‌مدار می‌خوایم یک ربات چهار چرخ بسازیم که از طریق بلوتوث به گوشی وصل می‌شه. ماژول بلوتوث اطلاعات رو از اپلیکیشن موبایل می‌گیره و به رزبری پای پیکو می‌ده، بعد این برد فرمان حرکت رو به درایور موتورها ارسال می‌کنه تا ماشین به هر سمتی که می‌خوایم حرکت کنه.

قطعاتی که برای این کار نیاز داریم خیلی ساده و در دسترس هستن. پس وسایلت رو روی میز کارت آماده کن تا قدم‌به‌قدم بدنه ماشین رو سرهم کنیم و بریم سراغ سیم‌کشی‌ها و برنامه‌نویسی این پروژه هیجان‌انگیز.

قطعات موردنیاز

  • برد رزبری پای پیکو (Raspberry Pi Pico)
  • درایور موتور L298N
  • ماژول بلوتوث (مثل HC-05 یا HC-06)
  • 4 عدد موتور گیربکس‌دار
  • 4 عدد چرخ لاستیکی
  • جا باتری
  • باتری مناسب (مثل لیتیوم یونی)
  • کارتن یا مقوای محکم برای ساخت شاسی
مرحله ۱

ساخت شاسی ماشین و نصب موتورها

اول باید پایه و بدنه اصلی ماشین رو آماده کنیم. یک تکه کارتن محکم یا مقوای فشرده رو تو ابعاد 10 در 14 سانتی‌متر برش بزن. حالا چهار تا موتور گیربکس‌دار رو بردار و با چسب حرارتی تو چهار گوشه این صفحه مقوایی محکم بچسبون.

حالا نوبت به سیم‌کشی موتورها می‌رسه. همون‌طور که تو عکس‌ها می‌بینی، سیم‌های موتورهای هر طرف رو به صورت موازی به هم متصل کن. بعد از اون، چرخ‌های لاستیکی رو روی شفت موتورها جا بزن. با انجام این کارها، اسکلت اصلی رباتت شکل می‌گیره. بریم سراغ مرحله بعدی تا بخش‌های الکترونیکی رو اضافه کنیم.

مرحله ۲

نصب درایور موتور و اتصال سیم‌ها

تو این مرحله باید درایور موتور L298N رو روی شاسی سوار کنیم. با استفاده از چسب دوطرفه قوی، ماژول درایور رو قسمت پشت شاسی (یا وسط اون) بچسبون. حالا سیم‌هایی که از موتورهای سمت راست و چپ اومده رو به ترتیب به ترمینال‌های خروجی درایور موتور متصل کن و پیچ‌هاشون رو سفت کن. اینطوری موتورها آماده فرمان گرفتن از درایور می‌شن و بخش مکانیکی ماشینت تکمیل می‌شه.

مرحله ۳

چطور مدار ماشین رو تمیزتر ببندیم؟

وقتی تعداد قطعات و سیم‌ها زیاد می‌شه، ممکنه مدارت کمی شلوغ به نظر برسه. برای پروژه‌هایی مثل این ماشین کنترلی که قراره حرکت کنه و لرزش داشته باشه، خیلی مهمه که اتصالات محکم باشن تا وسط کار سیمی قطع نشه.

می‌تونی قطعات رو روی یک برد بورد کوچک ببندی یا برای اینکه کار حرفه‌ای‌تر دربیاد، از یک برد سوراخ‌دار معمولی استفاده کنی و پایه‌ها رو لحیم کنی.

طراحی یک فیبر مدار چاپی یا برد اختصاصی هم یک راه عالی برای یکپارچه کردن سیستم الکترونیکی ماشینه که باعث می‌شه تمام قطعات مثل ماژول بلوتوث و میکروکنترلر خیلی مرتب کنار هم قرار بگیرن.

اگر فعلا برد آماده نداری، همون سیم‌های جامپر و چسب زدن اتصالات هم کارمون رو راه می‌ندازه. فقط حواست باشه سیم‌ها رو خیلی بلند در نظر نگیری که تو چرخ‌ها گیر نکنن.

مرحله ۴

سیم‌کشی بین رزبری پای پیکو و درایور

حالا باید مغز متفکر ربات یعنی برد رزبری پای پیکو رو به درایور موتور متصل کنی تا بتونه بهش دستور بده. سیم‌های جامپر رو بردار و پین‌های درایور رو به این ترتیب به پیکو وصل کن:

  • پین IN1 به پایه GP3
  • پین IN2 به پایه GP4
  • پین IN3 به پایه GP5
  • پین IN4 به پایه GP6
  • پین enA به پایه GP2
  • پین enB به پایه GP7

با این اتصالات، رزبری پای پیکو می‌تونه جهت چرخش و سرعت موتورها رو به راحتی کنترل کنه.

مرحله ۵

اتصال ماژول بلوتوث و تأمین برق مدار

برای اینکه ماشین از طریق گوشی هدایت بشه، باید ماژول بلوتوث رو به رزبری پای پیکو وصل کنی. پایه‌های ماژول رو به این شکل متصل کن:

  • پین Rx بلوتوث به پایه Tx (همون GP0) روی پیکو
  • پین Tx بلوتوث به پایه Rx (همون GP1) روی پیکو
  • پین GND به پایه GND
  • پین VCC به پایه VBUS (پین 40 پیکو)

بعد از انجام این اتصالات، باید برق کل سیستم رو وصل کنیم. جا باتری رو با چسب دوطرفه روی شاسی محکم کن. سیم منفی جا باتری رو به ترمینال GND درایور موتور و سیم مثبت رو به ترمینال تغذیه متصل کن تا برق مدار تأمین بشه.

مرحله ۶

آپلود کدهای برنامه‌نویسی روی برد پیکو

سخت‌افزار ماشین کاملا آماده شده! حالا کابل USB رو به برد رزبری پای پیکو وصل کن و اون رو به کامپیوترت متصل کن.

مرحله ۷

تست ماشین و پایان پروژه

بعد از اینکه کدها رو با موفقیت آپلود کردی، کافیه باتری‌ها رو داخل جا باتری قرار بدی تا ماشین روشن بشه. حالا یک اپلیکیشن کنترل بلوتوثی ماشین رو روی گوشیت نصب کن، به ماژول متصل شو و از هدایت ربات دست‌ساز خودت لذت ببر.

ساخت این ماشین یه تمرین عالی برای کار با بردهای رزبری پای پیکو و ارتباطات بلوتوثی بود. اگر تو مراحل سیم‌کشی یا کار با اپلیکیشن به مشکلی خوردی، حتما تو بخش نظرات برام بنویس تا سریعا راهنماییت کنم.

مرسی که تو این آموزش همراه ما بودی. حتما نظرت رو در مورد این پروژه برامون بنویس و لینک این مطلب رو برای دوستای علاقه‌مندت به رباتیک هم بفرست تا اون‌ها هم بتونن ماشین خودشون رو بسازن.

تو میتونی اولین سازنده باشی!

اگه پروژه رو ساختی به اشتراک بزار و اعتبار هدیه بگیر

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

آموزش‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!