1-Arduino与小车的组装与测试
最终的效果
1、 准备材料
a)
b)
c) Arduino UNO官方正版
d) 电池盒 (我这里使用的是9v的)
e) 准备一些杜邦线
f) 面包板
2、 组装
a) 根据小车赔配送的说明书安装(或者这位博客里有https://blog.****.net/qq_16775293/article/details/77427060)
b)
c)
3、 安装L298N驱动
a)
b) +12V:该引脚接的电压是驱动模块所能输出给电机的最大电压,一般直接接电池。12V是由L298N芯片所能接受最大电压而定,一般介入5~12V电压。在此我们接入的电压为两节18650串联的电压,即3.7+3.7=7.4V;
c) GND: 在该项目中GND即为电源的负极,同时要保证Arduino开发板,驱动模块等所有模块的GND连在一起才可以正常工作。在某些复杂的项目中还需要区分数字地和模拟地,在此不做详细介绍。
d) +5V:L298N模块(注意不是L298N芯片)内含稳压电路(将高电压转换为低电压的电路),在模块内部将”+12V”引脚输入的电压转化为可供开发板使用的+5V电压,一般将次输出接入到开发板为开发板供电。
e) L298N有两路输出,所以可以控制小车前进、后退、转弯,其中:
f) ENA: 代表第一路输出的电压大小。驱动模块输出电压越高,电机转速越快。
g) 1.当其输入为0V的时候,驱动模块输出对第一路电机输出电压为0V;
h) 2.当其输入为3.3V的时候,驱动模块对第一路电机输出电压为”+12V”引脚的输入电压。
i) 3.由于ENA输入电压的高低控制驱动对电机的输出电压,因此当我们需要对小车运动速度进行控制的时候,一般通过PWM对”ENA”引脚进行控制。
j) IN1/IN2:这两个引脚控制电机正反转方向。例:假如IN1输入高电平3.3V,IN2输入低电平0V,ENA为3.3V,电机正转,此时将IN1输入改为0V,IN2输入改为3.3V,其他条件不变,则电机将会反转。
k) OUT1/OUT2:这两个引脚分别接电机的两极。
l) ENB,IN3/IN4,OUT3/OUT4引脚控制第二路输出,与上述ENB,IN3/IN4,OUT3/OUT4功能相似。
m) 驱动安装
n) 将准备好的驱动模块固定在小车,将从地盘电机延长出来的导线分左右两边分开,左边两个电机中每一个电机的其中一根线OUT1,另外一个接OUT2。同理,右边两个电机中每一个电机的其中一根线OUT3,另外一个接OUT4,并用螺丝刀将拧蓝色接线柱上方的螺丝拧紧。
o) 电池座固定
p) 将电池固定在小车尾部,将电源的两根线链接到+12V和GND引脚,红色代表正极,接到+12V,黑色代表负极,接到GND(一般电路中默认红色为正,黑色为负),并拧紧螺丝固定
q) Ardunio开发板安装
r) 将Arduno板子用螺丝固定在小车中部,由于小车运动中也需要对开发板供电,此时我们用两根公对公的杜邦线为其供电,红色(也可以为其他颜色)杜邦线一边插入Arduino板的”5V”引脚,一边插到L298N驱动的”+5V”引脚,黑色(也可以为其他颜色)杜邦线一边插入Arduino板的”GND”引脚,一边插到L298N驱动的”GND”引脚。
s) 为控制电机的正反转,此时我们需要拿四根公对母杜邦线,将L298N驱动的IN1/IN2/IN3/IN3引脚与Arduino板的4/5/6/7号引脚对应相连,最终拼装图如下:
4、 Ardunio程序编写
#include<Servo.h>
//定义五中运动状态
#defineSTOP 0 //停止
#defineFORWARD 1 //请进
#defineBACKWARD 2 //后退
#defineTURNLEFT 3 //左转
#defineTURNRIGHT 4 //右转
//定义需要用到的引脚
int leftMotor1 = 4;
int leftMotor2 = 5;
int rightMotor1 = 6;
int rightMotor2 = 7;
void setup() {
// put yoursetup code here, to run once:
//设置控制电机的引脚为输出状态
pinMode(leftMotor1, OUTPUT);
pinMode(leftMotor2, OUTPUT);
pinMode(rightMotor1, OUTPUT);
pinMode(rightMotor2, OUTPUT);
}
void loop() {
// put your maincode here, to run repeatedly:
int cmd;
for(cmd=0;cmd<5;cmd++)//依次执行向前、向后、向左、想有、停止四个运动状态
{
motorRun(cmd);
delay(2000);//每个命令执行2s
}
}
//运动控制函数
void motorRun(int cmd)
{
switch(cmd){
case FORWARD:
digitalWrite(leftMotor1, LOW);
digitalWrite(leftMotor2,HIGH);
digitalWrite(rightMotor1,LOW);
digitalWrite(rightMotor2,HIGH);
break;
case BACKWARD:
digitalWrite(leftMotor1,HIGH);
digitalWrite(leftMotor2, LOW);
digitalWrite(rightMotor1,HIGH);
digitalWrite(rightMotor2,LOW);
break;
case TURNLEFT:
digitalWrite(leftMotor1,HIGH);
digitalWrite(leftMotor2, LOW);
digitalWrite(rightMotor1,LOW);
digitalWrite(rightMotor2,HIGH);
break;
case TURNRIGHT:
digitalWrite(leftMotor1, LOW);
digitalWrite(leftMotor2,HIGH);
digitalWrite(rightMotor1,HIGH);
digitalWrite(rightMotor2,LOW);
break;
default:
digitalWrite(leftMotor1, LOW);
digitalWrite(leftMotor2, LOW);
digitalWrite(rightMotor1,LOW);
digitalWrite(rightMotor2,LOW);
}
a) }
5、 电机运动需要经过驱动模块驱动,而驱动模块的输出状态又取决去IN1/IN2/EN,IN3/IN4/ENB这两组引脚的控制。本实验只是简单控制电机的运动,不用控制电机的转速,因此ENA,ENB默认接入高电平(买过来模块的时候,你会发现这两个引脚都通过跳线帽和”+5V”的引脚相连,即输出最大电压),此时我们只需控制IN1/IN2,IN3/IN4两组引脚即可对小车的运动状态进行控制。因此我们在此定义以下四个引脚
6、
如果是想要用ros来控制Arduino来运行小车,请看我的
只能接受一条消息:
https://blog.****.net/qq_41931519/article/details/80342279
上下左右键控制小车运行:
https://blog.****.net/qq_41931519/article/details/80383818