Çizgi izleyen robot

Çizgi izleyen robot

Çizgi izleyen robot yapımı durumunda donanım ve yazılım konusunda kendinizi geliştirmiş olacaksınız.Çizgi izleyen robot,beyaz zemin üzerindeki siyah çizgide  ilerleyen robottur.Uluslararası ve ulusal çapta bu konu üzerine yarışmalar düzenlenmektedir.Çizgi izleyen robot çalışma mantığı;

  • Robotun önündeki sensörler çizginin yerini belirler.
  • Bu bilgi robotun denetleyicisine  gider.Bu bilgi işlenir.
  • Sonuca göre  robotun yönü ayarlanır.
robot gövde

robot gövde

 

Robot Malzemeleri

Robot gövdesi

Robot için gövde tercihiniz ince uzun olsun.Uzun olmasının nedeni robotun sensörden okunan bilgi ile motor tepki süresinin arasındaki farkı kapatması içindir.Sensör konumu hızlı bir şekilde algılar ama motorlar geç cevap verir o zaman çizgiden sapmalar olabilir.

Robot gövdesinin malzemesi pleksiglass veya foreks malzeme olabilir.Pleksiglass’dan gövde elde etmek için lazer kesim cihazlar kullanılmaktadır.Pleksiglass’a matkap veya falçata ile şekil verilemez.

 

robot göcde

robot gövdesi

Foreks malzemenin işlenmesi kolaydır.Falçata,istediğiniz şekili oluşturmak için yeterlidir.Foreks malzemeyi tabelacılarda bulabilirsiniz.Her iki malzeme içinde 3mm kalınlığı bize yeterlidir.

forex

 

Motorlar

Çizgi izleyen robot için hız önemlidir.Bunun içinde Rpm(Revolution per minute) dakikadaki devir sayısı yüksek olmalıdır.Biz robot için 2000 rpm’i tercih ettik.

Motorun mili çapı D tipi 3mm’dir.

Motor çapı 16 mm’dir.

Çalışma voltajı 12 volttur.

Boşta çalışma akımı 110 ma

çizgi izleyen robot motoru

çizgi izleyen robot motoru

 

Robot tekeri

Robot tekeri seçimi önemlidir.Çizgi izleyen robot parkurlarında bazen yokuşlar bulunmaktadır.Yokuşu çıkması için robotun belli bir torku olmalıdır.Tork hesabı;

P=T.W  ,P burada motorun gücüdür.Motorun sabit gücü vardır.Eğer tekeri çok büyük yaparsak açısal hız(W) artar.Tork azalır.Tork azalırsa robot yokuş çıkarken sıkıntı yaşar.

Bizim tercih ettiğimiz teker.Bu teker robotun arka kısmında bulunacaktır.

Robot tekeri

Robot tekeri

 

Tekerin çapı 42 mm’dir.

Sarhoş Teker

Robotun ön kısmında bulunucak bu teker robota esneklik katacaktır.

 

sarhoş teker

sarhoş teker

Güç kaynağı

Robot üzerindeki sistemin çalışması için enerji kaynağı gerekmektedir.Sistem için kalem(AA) pil kullanabiliriz.Ama bu pratik değildir.Kuru tip akü kullanılabilir.Ama bu tip aküler ağır olmaktadır.

En iyi güç kaynağı Lİ-PO(lityum polimer pil)’dur.Fiyatı diğerlerine göre biraz daha pahalıdır.Ama bu tip piller hafif ve kapasitesi yüksek olur.

Sensörler

İçinde bulundurduğu kızılötesi alıcı ve verici sayesinde 1 cm mesafeye kadar algılama yapabilir.

Siyah ve beyaz rengin birbirinden ayrılmasında kullanılacaktır.Cy-70 çevreden gelen ışıktan etkilenmektedir.Biz robot için QRD-1114 sensörünü kullanacağız.Bu sensörlerin çıkışından elde edilen değer analogtur.

kızılötesi sensör

L298N Motor Sürücü 

Motorları sürmek için kullanılan motor sürücü entegresi L298N’dir.Bu sürücü 15 pine sahiptir.2 kanallıdır ve aynı anda iki dc motoru sürebilir.Motorlara 5-46 v arasında motor başına 2A akım verebilmektedir.Zorlama akımı 3A’dır.

Pic ile DC motor kontrolü için tıklayın

2014-07-26 12.12.12

L298N motor sürücü

SCHMİTT TRİGGER DEVRESİ

Yukarıda QRD 1114 sensörünün çıkışının analog olduğu bahsetmiştik.Biz bunu rahat olarak kullanmak istersek dijitale çevirmeliyiz.Bunun içinde analog işareti,dijitale çeviren Schmitt Trigger devresini kullanacağız.Bu devre içinde , 74HC14 entegresini kullanacağız.

74HC14

74HC14

 

 

7085

Güç kaynağımız 12 volttur.Ama bizim kullandığımız ürünler için 5 voltta lazım.Bunun için 7805 kullanacağız.7805,12’u 5voltta dönüştürür.

7805 devresi için tıklayınız

7805

7805

 

Mikrodenetleyici

Sensörlerden gelen bilgiyi işleyip motorları yönlendirmek için bir denetleyice ihtiyaç vardır.

Mikrodenetleyiciler endüstireyel kontrolde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.Robot için tercih Pic’i tercih ediyoruz.Pic programlamak bize bir esneklik sağlayacaktır.Ama yukarıda kullandığımız ürünler Arduino,Fpga,Stm32 daha bir çok ürünle uyumludur.Pic olarak 18F ailesinden 18F4550’i kullanacağız.

18f4550

18f4550

Pic Programlayıcı

Pic için bilgisayarda hazırladığımız yazılımı Pic’e atmak için programlayıcı gerekmektedir.Programlayıcı olarak Pickit3’ü kullanacağız.Pic’i bulunduğu konumda hiç düzenini bozmadan PicKit3 ile programlayabiliriz.

Pickit 3 kullanımı için tıklayınız

Pickit3

Pickit3

 

Robot için gereken programlar

MikroC PRO for PIC

Pic için gerekli yazılımı bunu bu programda yazacağız.MikroElektronika’dan MikroC Pro for PIC derleyicisini indirebilirsiniz.Buradan indireceğiniz derleyici demodur ve 2kb kadar derleme yapabiliyor.

MikroC PRO for PIC için tıklayınız

MikroC ile PIC programlama ve uygulamalar için tıklayınız

mikroc

mikroc

 

Proteus

Tasarladığımız ve devreleri bu programda çizerek simule ederiz.Burda çalışan devreler uygulamada büyük olasılıkla çalışmaktadır.İsis’de devre çizimi ve simule edilir.Ares’de ise baskı devre tasarımı yapılmaktadır.

proteus

proteus

 Proteus Kullanımı için tıklayın

Sidar ATABEY

Bu yazı hakkında ne düşünüyorsun ?
  • Gereksiz 
  • Faydalı 
  • Müthiş 
  • Normal 
The following two tabs change content below.
Sidar ATABEY

Sidar ATABEY

Elektrik-Elektronik Mühendisi. Makine Mühendisliğinde yan dal programını tamamladı. 1 sene boyunca Erasmus Programı kapsamında Polonya Silesian University of Technology'de eğitim gördü.