第一部分:硬件安装

坦克智能小车底盘组成图

1.安装电池盒

所需器件

电池盒 x1

一号车板 x1

M3*6十字螺丝 x2

M3螺帽 x2

将电池盒滑盖打开,用M3*6十字螺丝把电池盒固定在一号车板活动卡槽里面

2.安装LED

将2个LED灯珠卡在二号车板圆孔中,应螺帽锁紧

3.安装循迹模块

所需器件

M3*12双通铜柱  x2

M3*6十字螺丝  x4

循迹传感器模块  x2

铜柱一端用M3*6螺丝固定在4号面板活动卡,另一端将循迹传感器也用M386螺丝固定在铜柱上

 

4.安装电机

所需器件

左右侧板  x2

电机 x2

M3*6螺丝 x4

将电机用M3*6内六角螺丝固定在左右侧板上

5.安装车架

用4颗M3*8内六角螺丝将一号车板和左右侧边偏接起来

用4颗M3*8内六角螺丝将四号车板和左右侧边偏接起来

用2颗M3*8内六角螺丝将二号车板和左右侧边偏接起来

注意:为了使led灯能够向前照射,二号车板与左右侧边之间只需要固定一颗螺丝即可。

用4颗M3*8内六角螺丝将三号车板和左右侧边偏接起来

用4颗M3*6+6铜柱以及4颗M3*8内六角螺丝将五号车板固定在侧板上

 

6.驱动轮安装

驱动轮所用器件

轮片 x4

M3*17双通铜柱 x6

M3*8 螺丝  x12

M6*10  x2

M3内六角扳手

M6内六角扳手

 

将铜柱与轮片用M3*8螺丝固定

注意:亮轮片孔位必须对其

将联轴器插入驱动轮中,使联轴器上有螺丝孔一端靠近正六边形一侧,另一侧用M6*10螺丝固定

将驱动轮联轴器套在电机轴上,注意联轴器上的小螺丝孔对准电机轴凹槽,用黑色小螺丝将联轴器和电机轴固定

7.安装承重轮

将轴承卡在塑料轮子中,用M6长螺丝穿过螺丝孔中,另一端固定在侧板用M6螺帽固定在侧板上,用M6内六角扳手和M6扳手将螺丝拧紧。

8.安装履带

履带长度可以随意偏接,本款坦克小车约需要70节履带即可,安装履带时候需要注意驱动轮和承重轮对其。(这里最好加一个拆装履带的动态图)

9.安装舵机

用两颗M2.5*8十字螺丝和螺帽将舵机固定在金属面板上。

10.安装亚克力

我们将所有控制电路板和一些传感器安装在亚克力面板上,一来避免了直接安装在金属底盘上大致电路板短路问题,二来解决了金属面板螺丝孔位与电路板螺丝孔位不兼容问题,亚克力面板还能兼容更多主板类型,亚克力面板兼容arduino UNO、Mega 2560、raspberry Pi三块常用开源主板螺丝孔位。用M3*10螺丝和螺帽将arduino uno,L298N,电压表,蜂鸣器亚克力面板上上,用M2.5*8螺丝和螺帽将红外接收器按照图示样子安装在亚克力上。

注意:最好用PS做一张图,标明那些孔位是UNO的,那些是2560的,那些是树莓派的。

第二部分:接线

1.电机

把左右电机带接线端子的红黑线穿过金属面板中间打孔,其余的带母头杜邦线端子的4pin用尼龙扎带绑在电机上。将左边电机红黑线接到L298N的K1或K2接口;右边电机接到K3或K4接口。(要画图!)

2.ESP8266 UNO扩展板

将ESP8266 UNO扩展板插到arduino uno板上,ESP8266 uno扩展板引出了UNO的所有GPIO口,可以作为UNO的扩展板使用,同时,扩展板与UNO之间可以通过UART通讯,可以间接地使UNO拥有上网功能,即ESP8266 扩展板又是一个串口转wifi模块。

3.L298N

L298N是电机驱动板,能接4路直流电机,板上引出了5V输出口和12V输出口

L298N ESP8266 UNO SHIELD
IN1 D8
IN2 D9
IN3 D10
IN4 D12
ENA D5
ENB D6

4.电压表

L298N 电压表
GND GND
VCC 12V
Vd V0

5.电源

坦克小车通过2节18650电池供电,将18650电池放到电池盒中(注意方向),将电池盒,uno,L298N按照图示接线。

6.循迹

ESP8266 UNO SHIELD 左循迹
5V VCC
GND GND
A0 DO
ESP8266 UNO SHIELD 右循迹
5V VCC
GND GND
A1 DO

7.蜂鸣器

ESP8266 UNO SHIELD 蜂鸣器
5V VCC
GND GND
D7 IO

8.红外接收器

ESP8266 UNO SHIELD 红外接收器
5V VCC
GND GND
D13 S

9.LED

 

10.舵机

舵机有三条线,分别为VCC、GND、S,电机再转动瞬间会把电压拉的比较低,为了不影响arduino uno正常工作,将舵机电源L298N上的5V输出供电,同时将控制信号引到L298N上

舵机 L298N ESP8266 UNO SHIELD
GND GND
VCC 5V
S S D11

ESP8266 UNO扩展板与uno之间通过UART连接通讯,将ESP8266 UNO扩展板上2位拨码开关拨到”12″位置,使ESP8266 UNO扩展板与uno断开连接,向arduino uno中烧录一个程序使舵机转到90度位置。

11.超声波

取出舵机配套的一字叶片,按照图示样子套在舵机旋转轴上

然后将L型超声波支架用M2自攻螺丝固定在叶片上。超声波模块有4pin,分别是VCC、Trig、Echo、GND,按照下表接线

ESP8266 UNO SHIELD 超声波模块
5V VCC
GND GND
A2 Trig
A3 Echo

12.测试

下载http://osoyoo.com/driver/tank_robot_lesson1.zip,解压文件并烧录到arduino中,在进行测试之前,先调节一下循迹传感器的灵敏度。在白色地板上贴一条10mm左右的黑色电工胶,把坦克小车上的2个循迹传感器放在黑色电工胶上,用十字螺丝刀调节可调电位器,使循迹模块信号指示灯刚好熄灭,再将循迹传感器离开黑色区域,使信号指示灯刚好亮起,这表示循迹传感器灵敏度调节好了。

用usb线将坦克小车和pc连接起来,打开电池盒开关打开arduino IDE的Serial Monitor将波特率设置为9600,Serial Monitor会向终端打印出如下信息:

welcome to use osoyoo tank robot car…
send :test line follow sensor
send :turn on LED
send :turn off LED
send : test servo
send : test HC-SR04
send : test buzzer
send : test robot go ahead
send : test robot go back
send : test robot stop
—————————————————>>

串口发送”line follow”会测试循迹传感器,终端将会打印出是2个循迹传感器是否在黑线上;

串口发送”led on”会打开LED;

串口发送”led off”会关闭LED;

串口发送”servo”会使servo旋转,舵机会从0度转到180度,再从180度转到0度,最后回到90度;

串口发送”hc-sr04″会获取到超声波与障碍物之间的距离;

串口发送”buzzer”会使蜂鸣器响一下;

串口发送”go”会使坦克小车前进;

串口发送”back”会使坦克小车后退;

串口发送”stop”会使坦克小车停止;

用遥控器对着红外接收器按遥控器上按键,终端会打印出每个按键的红外编码。

至于详细原理在后面的课程中会详细讲解。