Membuat Spybot Arduino yang Dikontrol melalui Bluetooth

Aplikasi dan Layanan Online

Johnny-Five

Tentang Proyek Ini

Pengantar Singkat

Ini adalah mobil empat roda sederhana yang dapat dikontrol melalui koneksi bluetooth. Mobil dapat menahan telepon seluler apa pun yang dapat digunakan sebagai kamera IP. Saya memutuskan untuk membuat robot ini dengan JavaScript menggunakan server web node tempat saya dapat memantau kemana robot pergi.

Anda dapat melihat rangkaian bagian-bagian utama dalam gambar 1.

Setelah menjalankan server, saya mendapatkan layar yang berisi beberapa pengantar tentang kontrol dan jendela untuk tampilan kamera (gambar 2).

Ya, tata letak ini responsif.

Chassis

Dalam versi bot ini, saya memutuskan untuk membuat chassis sendiri. Jika Anda tidak memiliki mesin bor atau hanya ingin solusi yang lebih mudah, Anda dapat membeli berbagai badan mobil plastik.

Saya memilih untuk membuat chassis sendiri dan itu tidak semudah yang terlihat. Aturan terpenting adalah Anda harus menempatkan ban semakin dekat mungkin satu sama lain jika Anda ingin memilih pengemudi diferensial untuk berbelok. Anda dapat membaca kesalahan utama dan aturan fisika dasar di tautan berikut:

https://www.rakeshmondal.info/4-Wheel-Drive-Robot-Design

Tantangan lainnya adalah cara memasang motor DC ke chassis. Dalam kasus saya, saya tidak memiliki bagian khusus untuk ini, jadi saya memutuskan untuk memilih beberapa kait kabel (150/3,5) untuk tugas ini. Untuk pemasangan ban yang tepat, saya harus membor lubang sejauh mungkin dan menggunakan 2 kait kabel untuk satu motor DC. Sayangnya, ada kemungkinan motor tidak akan muat sejujur yang cukup dan mobil Anda mungkin bergerak sedikit ke kiri atau kanan saat Anda mengontrol ke depan dan ke belakang.

Baterai

Untuk mempapan papan dan motor, saya memutuskan untuk memilih satu sumber daya DC untuk tugas ini. Chassis tidak memiliki ruang untuk holder baterai 8 x AA, jadi saya harus melakukan beberapa kustomisasi sehingga saya memasang dua holder 4 x AA dengan 2 skru satu sama lain. Untuk ini, saya juga harus membor plastik.

Pemasangan Daya

Dalam kasus saya, saya mempapan papan Arduino Uno dengan 8 x baterai AA rechargeable. Ini daya yang cukup untuk melayani motor shield juga. Ada jumper pada shield ini yang dapat dilepas sehingga motor shield Anda tidak akan mendapatkan daya apa pun dari Arduino. Dalam hal ini, Anda dapat mempapan shield Anda secara terpisah menggunakan pin daya pada shield tersebut. Anda dapat membaca tentang berbagai opsi pemasangan daya di tautan berikut:

https://learn.adafruit.com/adafruit-motor-shield-v2-for-arduino/powering-motors

Koneksi Nirkabel

Saya menggunakan modul bluetooth HC-06 untuk mengatur koneksi antara mobil dan komputer saya. Saya ingin menggunakan kabel sebanyak mungkin, jadi saya memutuskan untuk membuat Arduino shield kustom dengan menempatkan modul bluetooth pada papan prototipe kosong, melakukan kabel di bawah shield, dan solder beberapa pin header untuk mekanisme pemasangan yang benar. Anda dapat melihat hasilnya dengan cepat dalam gambar 3 dan gambar 4.

Hal yang baik adalah Anda memiliki kemampuan untuk melepas modul bluetooth dari shield kapan saja karena itu tidak disolder ke papan.

Untuk menyiapkan modul bluetooth, silakan ikuti petunjuk dari situs ini:

https://github.com/rwaldron/johnny-five/wiki/Getting-Started-with-Johnny-Five-and-JY-MCU-Bluetooth-Serial-Port-Module

Gerakan

Robot mampu bergerak ke depan, ke belakang, dan berbelok menggunakan pengemudi diferensial. Holder kamera dipasang pada servo putaran berkelanjutan sehingga Anda dapat melihat sekeliling dengan telepon tanpa memindahkan mobil itu sendiri. Anda dapat melihat demonstrasi singkat dalam video berikut.

Telepon Seluler

Saya menggunakan Nokia Lumia 520 untuk proyek ini dan aplikasi Win IP Camera yang dapat Anda temukan di toko:

https://www.microsoft.com/en-us/store/p/win-ip-camera/9nblgggz4xb1

Tentang Kode

Sebagai pengembang JavaScript, saya memutuskan untuk membuat server web node untuk halaman kontrol dan menggunakan beberapa library yang menarik untuk tampilan dan peningkatan sintaks kode. Anda dapat melihat daftar lengkap di halaman GitHub saya dan bagian berikutnya.

Saya memutuskan untuk memilih modularisasi baik di frontend maupun backend. Berikut adalah titik masuk aplikasi:

var boardModule = require('./src/boardModule'), servoModule = require('./src/servoModule'), motorModule = require('./src/motorModule'); boardModule.initBoard().then(function() { motorModule.initMotors(); servoModule.initServo(); }); 

Di sisi frontend, saya juga menggunakan pemisahan untuk setiap modul:

import {moveWheels, stopWheels} from './wheelsControl'; import {moveServo, stopServo} from './servoControl'; document.onkeydown = checkKeyDown; document.onkeyup = checkKeyUp; function checkKeyDown(e) { moveWheels(e.keyCode); moveServo(e.keyCode); } function checkKeyUp(e) { stopWheels(e.keyCode); stopServo(e.keyCode); } 

Untuk basis kode lengkap, periksa repositori GitHub saya di atas.

Library Perangkat Lunak

• express.js - untuk meningkatkan aplikasi Nodejs kami

• johnny-five - untuk menggunakan Arduino Javascript controlling API

• socket.io - untuk menggunakan web socket untuk mengatur komunikasi antara back-end dan front-end

• susy - untuk membuat tata letak dan desain responsif

• google material design - untuk menggunakan elemen material

• gulpJS - untuk otomatisasi tugas

• BabelJS - untuk transpiling EcmaScript 6

• Browserify - untuk dukungan modul

Kata Terakhir

Saya pemula di dunia IoT ini dan ini adalah proyek pertama saya. Saya tidak ingin mengatakan bahwa saya menggunakan solusi optimal, tetapi semoga Anda dapat menemukan beberapa informasi yang berguna dari panduan ini.

Kode

Github

Skematik