Cách làm một robot dò đường đơn giản

Cách làm một robot dò đường đơn giản.Hướng dẫn cách làm một robot dò đường đơn giản (đúng hơn là một chiếc xe mò theo vạch đen) lần* Chuẩn bị: - Linh kiện: - 1 con Opamp loại 8 chân LM393 (2
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cách làm một robot dò đường đơn giảnCách làm một robot dò đường đơn giản.Hướng dẫn cách làm một robot dò đường đơn giản (đúng hơn là một chiếc xe lầnmò theo vạch đen)* Chuẩn bị:- Linh kiện:- 1 con Opamp loại 8 chân LM393 (2 kênh) hoặc loại 14 chân (4 kênh) LM324. Nếukhông có loại LM có thể xài loại khác, như HA chẳng hạn.- 2 con BJT loại NPN C1815 (hoặc loại khác cũng được).- 2 quang trở.- 2 led siu sáng (trắng).- 6 điện trở 10k.- 2 Mô tơ, loại cỡ 5V, có thể lấy từ xe đồ chơi của con nít (ở đây tớ lấy từ ổ CD-Rom1 cái và chôm của thằng bạn 1 cái).- Nguồn sử dụng 9V hoặc 4.5V (ở đây mình xài nguồn 9V).- 2 điện trở hạn dòng cho led phát 1k (nếu xài nguồn 9V) và khoảng 220 ôm nếu xàinguồn 4.5V).- Và các đồ phụ gia tráng trí khác, chủ yếu là led gắn vào cho đẹp, một vài cái dắtcắm, công tắc...- Đồ dùng khác: mỏ hàn, chì hàn, kéo, băng keo đen (làm vạch)…* Bắt đầu làm:+ Phần mạch (ta tách riêng thành 2 phần, 1 phần cảm biến và 1 phần mạch chính chodễ lắp đặt):1. Bộ phận “cảm biến”:-Cách làm:Sử dụng 2 quang trở, 2 led phát, 2 trở hạn dòng cho led phát. Mắc theo sơ đồ sau:Ảnh thực tế:Đặt 2 quang trở cách nhau khoảng 3.5cm-4cm, dùng băng keo đen quấn quanh quangtrở để chống nhiễu. Ở đây mình sử dụng thêm 2 công tắc cho led phát để tắc ”khi cầnthiết”.-Nguyên lý hoạt động:Khi có ánh sáng thì điện trở của quang trở sẽ giảm và ngược lại, điện trở của nó thayđổi cỡ từ 5k (khi có ánh sáng) đến 100k (không có ánh sáng), ta sử dụng 2 led phát làmnguồn sáng cho nó.=> khi gặp nền trắng, ánh sáng sẽ phản xạ lên quang trở làm điện trở nó giảm xuốngvà khi gặp vạch đen (băng keo đen) thì ánh sáng sẽ khó phản xạ nên quang trở nhận ítánh sáng => trở nó tăng. Từ đó dựa vào 2 quang trở, robot có thể phân biệt được vạchđen trên nền trắng (dưới sự hỗ trợ của opamp so sánh).2. Mạch điều khiển moto (mạch chính)Sử dụng 6 con trở 10k, Opamp, nguồn 9V, 2 con BJT.Bjt C1815:Nguyên lý hoạt động của BJT: miễn bàn.Opamp LM 324:Nguyên lý so sánh đơn giản của opamp thế này:Nếu cho vào cổng (+) (cổng 3, 5, 10, 12) một điện áp lớn hơn điện áp cổng (-) (cổng2, 6, 9, 13) thì ở cổng ra (cổng 1, 7, 8, 14) sẽ là mức dương, ngược lại là mức 0. Nhớcấp nguồn cho Opamp ở 2 cổng 4 và 11.Ở đây mình chỉ sử dụng 2 kênh là (1,2,3) và (5,6,7).Sơ đồ:Ảnh thực tế (nhìn hơi rối mắt ):Và đây là mạch hoàn chỉnh (2 mạch trên ”cắm” lại với nhau thôi).+ Phần cơ (phần này hơi khổ).Chuẩn bị 2 moto và thêm 2 bộ phận giảm tốc, bộ phận này giúp robot dễ ”cày” hơnnhưng chạy chậm hơn. Chạy chậm giúp robot dễ nhận vạch hơn vì mấy cảm biếnnày thay đổi hơi chậm (chậm mà chéc [dancing] ).2 moto ta sẽ gắn với 2 bánh sau, phía trước gắn 1 bánh xe có thể đổi hướng (giốngbánh xe ở cái ghế của mấy cha giám đốc á, tất nhiên là xài loại nhỏ thôi). Nếu ko tìmra loại bánh xe đó thì... đành phải tự chế thôi.Bên dưới... xeBên trên (nói chung là nó cứ như miếng nhựa với 2 bánh xe, chụp ảnh từ di động cùinên ảnh ko đẹp cho lắm )+ Phần ”sân” (cái này tốn keo lắm)Lấy khoảng 4-6 tờ A4 ghép lại thành sân, lấy keo đen dán lên làm vạch, nhớ dán cẩthận, tránh gồ gề (chỗ uốn dễ bị ”lồi” keo) để xe có thể dễ bon bon trên vạchĐây đã tốn nửa cuộn keo đen (5k 1 cuộn) để dán đi dán lại cái sân mà chẳng ra h ồnHình ảnh:* Nguyên lý hoạt động của toàn mạch:- Khi 2 cảm biến đều nhận nền trắng:Điện trở của 2 quang trở đều giảm xuống chừng 5k => cổng 3 và 5 của Opamp sẽ cóáp cao hơn cổng 2 và 6 (cổng 2 và 6 ta phân áp cố định cho nó là 9/2=4.5V).=> Cổng ra 1 và 7 của 2 kênh sẽ ở mức dương => kích 2 BJT dẫn=> cả 2 moto đều quay>Cả 2 moto đều quay, robot chạy thẳng.- Khi cảm biến bên trái nhận vạch đen (robot đang lệch phải).Điện trở của quang trở 1 sẽ tăng lên cỡ 50-80k => áp trên cổng 3 sẽ bé hơn 4.5V (áptrên cổng 2) => cổng ra 1 sẽ là 0V => BJT 1 sẽ ngưng dẫn => mô tơ 1 (bên trái) ngừngquay. Trong khi đó moto bên phải vẫn quay vì cảm biến phải nhận nền trắng.>Moto trái ngừng, moto phải vẫn quay => robot sẽ rẽ sang trái.- Tương tự khi cảm biến phải nhận vạch đen (robot đang lệnh trái).>Moto phải ngừng, moto trái vẫn quay => robot sẽ rẽ phải.Như vậy, robot (chiếc xe cà tàng) của chúng ta sẽ bám (lần, mò...) được vạch đen trênnền trắng.Và cuối cùng là cờ líp của em nó:http://www.youtube.com/watch?v=HfiWRIELAAAMột và lưu ý:- Vì dòng ra của BJT ko lớn lắm nên xài moto từ xe đồ chơi con nít đôi khi ko chạynổi.- Phần sân làm thì nên có những khúc qua vừa phải, đừng cong quá mà cả 2 cảm biếnđều nằm trên vạch đen thì robot sẽ ko nhúc nhích nữa.- Có thể thay thế mấy con 10k trong mạch bằng biến trở 20k (vì đây mua biến trở 20kko ra nên ko xài luôn).- Có thể mắc thêm Diode bán dẫn vào mỗi moto để tránh dòng điện sinh ra từ moto cóthể ảnh hưởng đến mạch (cái này nghe mấy anh làm robot nói vậy).Chúc thành công!. ...