Arduino Nano - Auto
Deze handleiding laat u zien hoe u een IR-afstandsbediende auto bouwt met Arduino Nano en een IR-afstandsbediening.
Hardware Benodigd
Of u kunt de volgende kits kopen:
| 1 | × | DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays) |
Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.
Over de Robotauto
In de wereld van Arduino Nano wordt een robotauto vaak aangeduid als een RC-auto, afstandsbedieningauto, slimme auto of doe-het-zelf auto. Dit slimme apparaat kan op afstand worden bestuurd met een IR-afstandsbediening of een smartphone-app via Bluetooth/WiFi. Hij kan scherpe bochten maken naar links of rechts en eenvoudig vooruit of achteruit bewegen.
Een 2WD (Two-Wheel Drive) voertuig voor Arduino Nano is een kleine robotauto die u kunt monteren en bedienen met een Arduino Nano board. Het bestaat meestal uit de volgende essentiële onderdelen:
- Chassis: Dit is de 'carrosserie', waar alle andere onderdelen aan worden bevestigd.
- Wielen: Dit zijn de twee wielen die de auto laten bewegen. Deze zijn verbonden met twee DC-motoren.
- Motoren: Twee DC-motoren drijven de twee wielen aan.
- Motor Driver: Het motor driver board is een cruciaal onderdeel dat de Arduino Nano met de motoren verbindt. Het ontvangt signalen van de Arduino Nano en geeft stroom en besturing aan de motoren.
- Arduino Nano Board: Dit is het ‘brein’ van de auto. Het leest input van sensoren en gebruikerscommando’s en bestuurt de motoren dienovereenkomstig.
- Voedingsbron: De 2WD-auto heeft een voedingsbron nodig, meestal batterijen met een batterijhouder, om stroom te leveren aan de motoren en het Arduino Nano board.
- Draadloze ontvanger: Dit is een infrarood-, Bluetooth- of WiFi-module die draadloze communicatie mogelijk maakt met een afstandsbediening of smartphone.
- Optionele Onderdelen: Afhankelijk van hoe geavanceerd uw project moet zijn, kunt u verschillende optionele onderdelen toevoegen zoals sensoren (bijvoorbeeld ultrasone sensoren voor obstakelvermijding of lijnvolgend sensoren), en meer.
In deze handleiding houden we het eenvoudig met:
- 2WD Auto kit (inclusief chassis, wielen, motoren, batterijhouder)
- L298N Motor Driver
- IR infrarood kit (inclusief IR controller en IR ontvanger)
Bekijk de hardwarelijst bovenaan deze pagina.
Hoe het Werkt
- Arduino Nano is verbonden met de DC-motoren van de robotauto via de L298N motor driver module.
- Arduino Nano is verbonden met een IR ontvanger.
- De batterij voedt Arduino Nano, DC-motoren, motor driver en IR ontvanger.
- Gebruikers drukken op de UP/DOWN/LEFT/RIGHT/OK knoppen van de IR-afstandsbediening.
- Arduino Nano ontvangt de UP/DOWN/LEFT/RIGHT/OK commando’s via de IR ontvanger.
- Arduino Nano bestuurt de auto om VOORUIT/ACHTERUIT/NAAR LINKS/NAAR RECHTS/STOP te bewegen door de DC-motor te regelen via de motor driver.
Bedradingsschema
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Normaliter hebben we twee stroombronnen nodig:
- Één voor de motoren (indirect via de L298N module).
- Eén voor het Arduino Nano board, L298N module en IR ontvanger.
Er is echter een manier om dit te vereenvoudigen en slechts één stroombron te gebruiken voor alles. Dit kan bereikt worden met vier 1.5V batterijen (in totaal 6V). Zo werkt het:
- Verbind de batterijen met de L298N module volgens bovenstaand schema.
- Verwijder alle drie de jumpers van de L298N module.
Arduino Nano Code
/*
* Deze Arduino Nano code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino Nano code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-car
*/
#include <DIYables_IRcontroller.h> // DIYables_IRcontroller library
#define IR_RECEIVER_PIN 13 // The Arduino Nano pin connected to IR receiver
#define ENA_PIN 7 // The Arduino Nano pin connected to the ENA pin L298N
#define IN1_PIN 6 // The Arduino Nano pin connected to the IN1 pin L298N
#define IN2_PIN 5 // The Arduino Nano pin connected to the IN2 pin L298N
#define IN3_PIN 4 // The Arduino Nano pin connected to the IN3 pin L298N
#define IN4_PIN 3 // The Arduino Nano pin connected to the IN4 pin L298N
#define ENB_PIN 2 // The Arduino Nano pin connected to the ENB pin L298N
DIYables_IRcontroller_17 irController(IR_RECEIVER_PIN, 200); // debounce time is 200ms
void setup() {
Serial.begin(9600);
irController.begin();
pinMode(ENA_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN1_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN2_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN3_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN4_PIN, OUTPUT);
pinMode(ENB_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(ENA_PIN, HIGH); // set full speed
digitalWrite(ENB_PIN, HIGH); // set full speed
}
void loop() {
Key17 key = irController.getKey();
if (key != Key17::NONE) {
switch (key) {
case Key17::KEY_UP:
Serial.println("MOVING FORWARD");
CAR_moveForward();
break;
case Key17::KEY_DOWN:
Serial.println("MOVING BACKWARD");
CAR_moveBackward();
break;
case Key17::KEY_LEFT:
Serial.println("TURNING LEFT");
CAR_turnLeft();
break;
case Key17::KEY_RIGHT:
Serial.println("TURNING RIGHT");
CAR_turnRight();
break;
case Key17::KEY_OK:
Serial.println("STOP");
CAR_stop();
break;
default:
Serial.println("WARNING: unused key:");
break;
}
}
}
void CAR_moveForward() {
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH);
digitalWrite(IN2_PIN, LOW);
digitalWrite(IN3_PIN, HIGH);
digitalWrite(IN4_PIN, LOW);
}
void CAR_moveBackward() {
digitalWrite(IN1_PIN, LOW);
digitalWrite(IN2_PIN, HIGH);
digitalWrite(IN3_PIN, LOW);
digitalWrite(IN4_PIN, HIGH);
}
void CAR_turnLeft() {
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH);
digitalWrite(IN2_PIN, LOW);
digitalWrite(IN3_PIN, LOW);
digitalWrite(IN4_PIN, LOW);
}
void CAR_turnRight() {
digitalWrite(IN1_PIN, LOW);
digitalWrite(IN2_PIN, LOW);
digitalWrite(IN3_PIN, HIGH);
digitalWrite(IN4_PIN, LOW);
}
void CAR_stop() {
digitalWrite(IN1_PIN, LOW);
digitalWrite(IN2_PIN, LOW);
digitalWrite(IN3_PIN, LOW);
digitalWrite(IN4_PIN, LOW);
}
Snel aan de slag
- Installeer de DIYables_IRcontroller library in de Arduino IDE door de instructie hier te volgen.
- Maak de bedrading volgens het schema hierboven.
- Koppel de draad los van de Vin-pin op de Arduino Nano, want tijdens het uploaden van de code voeden we de Arduino Nano via de USB-kabel.
- Draai de auto ondersteboven zodat de wielen bovenaan liggen.
- Verbind de Arduino Nano met uw computer via de USB-kabel.
- Kopieer de meegeleverde code en open deze in de Arduino IDE.
- Klik op de Upload knop in de Arduino IDE om de code naar de Arduino Nano te sturen.
- Gebruik de IR-afstandsbediening om de auto vooruit, achteruit, links, rechts of te stoppen te laten bewegen.
- Controleer of de wielen correct bewegen volgens uw commando’s.
- Bewegen de wielen de verkeerde kant op? Verwissel dan de draden van de DC-motor op de L298N module.
- U kunt ook de resultaten bekijken in de Serial Monitor van de Arduino IDE.
COM6
MOVING FORWARD
MOVING BACKWARD
TURNING LEFT
TURNING RIGHT
STOP
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
- Werkt alles naar wens, koppel dan de USB-kabel los van de Arduino Nano en verbind de draad weer met de Vin-pin om de Arduino Nano van batterijvoeding te voorzien.
- Draai de auto terug in de normale stand met de wielen op de grond.
- Veel plezier met het besturen van de auto!
Code Uitleg
Lees de regel-voor-regel uitleg in de commentaarregels van de code!
U kunt meer leren over de code door de volgende tutorials te bekijken:
- Arduino Nano - DC motor tutorial
U kunt dit project uitbreiden door:
- Obstakelvermijdingssensoren toe te voegen die de auto meteen laten stoppen bij detectie van een obstakel.
- Een functie toe te voegen om de snelheid van de auto te regelen (zie Arduino Nano - DC motor tutorial). De huidige code bestuurt de auto altijd op volle snelheid.
Video Tutorial
We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.
Bekijk onze video-tutorial voor een visuele begeleiding bij dit project! De video biedt extra inzichten voor het succesvol bouwen en besturen van deze IR-afstandsbediende Arduino Nano auto.