Robot memainkan peran penting dalam otomatisasi di semua sektor seperti konstruksi, militer, medis, manufaktur, dll. Setelah membuat beberapa robot dasar seperti robot pengikut garis, robot yang dikendalikan komputer, dll, kami telah mengembangkan robot yang dikendalikan gerakan berbasis akselerometer ini dengan menggunakan arduino uno. Dalam proyek ini kami telah menggunakan gerakan tangan untuk menggerakkan robot. Untuk tujuan ini kami telah menggunakan akselerometer yang bekerja pada percepatan.
Komponen yang Diperlukan
- Arduino UNO
- Motor DC
- Akselerometer
- HT12D
- HT12E
- Pasangan RF
- Pengemudi Motor L293D
- Baterai 9 Volt
- Konektor Baterai
- kabel USB
- Pengejaran Robot
RF Pair:
Sebuah gerakan yang dikendalikan robot dikendalikan dengan menggunakan tangan di tempat metode lain seperti tombol atau joystick. Di sini seseorang hanya perlu menggerakkan tangan untuk mengendalikan robot. Perangkat pemancar digunakan di tangan Anda yang berisi Pemancar RF dan pengukur kecepatan. Ini akan mengirimkan perintah ke robot sehingga dapat melakukan tugas yang diperlukan seperti bergerak maju, mundur, belok kiri, belok kanan dan berhenti. Semua tugas ini akan dilakukan dengan menggunakan gerakan tangan.
Di sini komponen terpenting adalah akselerometer. Accelerometer adalah alat pengukur akselerasi 3 sumbu dengan jangkauan + -3g. Alat ini dibuat dengan menggunakan sensor permukaan polysilicon dan rangkaian pengkondisi sinyal untuk mengukur percepatan. Keluaran perangkat ini bersifat Analog dan proporsional dengan percepatan. Alat ini mengukur percepatan statis gravitasi saat kita memiringkannya. Dan memberikan hasil berupa gerak atau getaran.
Menurut lembar data struktur mesin mikro permukaan polysilicon adxl335 ditempatkan di atas wafer silikon. Pegas polysilicon menahan struktur di atas permukaan wafer dan memberikan perlawanan terhadap gaya percepatan. Defleksi struktur diukur menggunakan kapasitor diferensial yang menggabungkan pelat dan pelat tetap independen yang dipasang pada massa yang bergerak. Pelat tetap digerakkan oleh gelombang persegi di luar fase 180 °. Akselerasi membelokkan massa yang bergerak dan membuat kapasitor diferensial tidak seimbang sehingga menghasilkan keluaran sensor yang amplitudonya sebanding dengan percepatan. Teknik demodulasi yang peka fase kemudian digunakan untuk menentukan besar dan arah percepatan.
Pin Deskripsi accelerometer
- Suplai Vcc 5 volt harus terhubung pada pin ini.
- X-OUT Pin ini memberikan keluaran Analog dalam arah x
- Y-OUT Pin ini memberikan Output Analog dalam arah y
- Z-OUT Pin ini memberikan Output Analog dalam arah z
- GND Ground
- ST Pin ini digunakan untuk mengatur sensitivitas sensor
Diagram Sirkuit dan Penjelasannya
Robot Kontrol Gerakan dibagi menjadi dua bagian:
- Bagian pemancar
- Bagian penerima
Pada bagian pemancar digunakan accelerometer dan unit pemancar RF. Seperti yang telah kita bahas bahwa akselerometer memberikan keluaran analog jadi di sini kita perlu mengubah data analog ini menjadi digital. Untuk tujuan ini kami telah menggunakan rangkaian komparator 4 saluran sebagai pengganti ADC apa pun. Dengan mengatur tegangan referensi kita mendapatkan sinyal digital dan kemudian menerapkan sinyal ini ke encoder HT12E untuk menyandikan data atau mengubahnya menjadi bentuk serial dan kemudian mengirimkan data ini dengan menggunakan pemancar RF ke lingkungan.
Di ujung penerima kami telah menggunakan penerima RF untuk menerima data dan kemudian diterapkan ke dekoder HT12D. IC decoder ini mengubah data serial yang diterima menjadi paralel dan kemudian dibaca dengan menggunakan Arduino. Menurut data yang diterima kami menggerakkan robot dengan menggunakan dua motor DC pada arah maju, mundur, kiri, kanan dan berhenti.
Kerja
Robot yang dikendalikan gerakan bergerak sesuai dengan gerakan tangan saat kita menempatkan pemancar di tangan kita. Saat kita memiringkan tangan di depan, robot mulai bergerak maju dan terus bergerak maju hingga perintah selanjutnya diberikan.
Ketika kita memiringkan tangan ke belakang, robot mengubah keadaannya dan mulai bergerak mundur hingga perintah lain diberikan.
Ketika kita memiringkannya di sisi kiri Robot belok kiri sampai perintah berikutnya.
Saat kita memiringkan tangan di sisi kanan, robot berbelok ke kanan.
Dan untuk menghentikan robot kami tetap stabil.
Diagram Sirkuit untuk Bagian Transmitter
Diagram Sirkuit untuk Bagian Penerima
Sirkuit untuk robot yang dikendalikan gerakan tangan ini cukup sederhana. Seperti yang ditunjukkan pada diagram skema di atas, sepasang RF digunakan untuk komunikasi dan dihubungkan dengan Arduino. Pengemudi motor terhubung ke arduino untuk menjalankan robot. Pin input driver motor 2, 7, 10 dan 15 masing-masing dihubungkan ke pin digital arduino nomor 6, 5, 4 dan 3. Di sini kita telah menggunakan dua motor DC untuk menggerakkan robot di mana satu motor dihubungkan pada pin keluaran driver motor 3 dan 6 dan motor lainnya terhubung pada 11 dan 14. Baterai 9 volt juga digunakan untuk memberi daya pada pengemudi motor untuk menggerakkan motor..
Penjelasan Program
Dalam program pertama-tama kita telah mendefinisikan pin keluaran untuk motor.
Dan kemudian dalam pengaturan kami telah memberikan petunjuk untuk memasang pin.
Setelah ini kita membaca input dengan menggunakan 'if statement' dan melakukan operasi relatif.
Ada total lima kondisi untuk Robot yang dikendalikan Gerakan ini yang diberikan di bawah ini:
|
Gerakan tangan |
Masukan untuk Arduino dari isyarat |
||||
|
Sisi |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
Arah |
|
Stabil |
0 |
0 |
0 |
0 |
Berhenti |
|
Miringkan ke kanan |
0 |
0 |
0 |
1 |
Belok kanan |
|
Miringkan ke kiri |
0 |
0 |
1 |
0 |
Belok kiri |
|
Miringkan ke belakang |
1 |
0 |
0 |
0 |
Ke belakang |
|
Miringkan depan |
0 |
1 |
0 |
0 |
Meneruskan |
Kami telah menulis program lengkap sesuai dengan kondisi tabel di atas. Di bawah ini adalah kode lengkapnya.