| Runt Rover Half-pint 섀시 | × | 1 |
| 아두이노 UNO | × | 1 |
| V5 쉴드 | × | 1 |
| Female/Female 점퍼 와이어 | × | 1 |
| L9110S 모터 드라이버 | × | 1 |
| 90° 싱글 앵글 채널 브라켓 (585424) | × | 1 |
| 경량 서보 허브, Futaba | × | 1 |
| 표준 그리퍼 키트 A (637094) | × | 1 |
| MG995 서보 | × | 1 |
| 표준 서보 플레이트 | × | 1 |
| 90° 싱글 앵글 채널 브라켓 | × | 1 |
| 5슬롯 AA 홀더 | × | 1 |
| AA 충전식 배터리 | × | 5 |
| .750" 8-32 나일론 스페이서 | × | 2 |
| .500" 6-32 나사 및 너트 | × | 8 |
| .3125" 6-32 나사 | × | 8 |
| 아두이노 IDE |
몇 달 전 아들이 원격 조종 로봇을 만들어달라고 했습니다. 원하는 목록을 줬는데, 관리 가능한 수준으로 좁혔죠 :) 결국 이렇게 만들었습니다...
이 프로젝트에서는 직접 섀시를 만들거나 다른 4WD 섀시를 써도 됩니다.
다운로드할 것들:
필요한 부품:
부품 다수는 이베이나 Sparkfun, Adafruit, ServoCity 같은 공급처에서 구매 가능합니다.
구매, 수집, 다운로드가 모두 끝났다면 빌드 시작!
섀시 동봉 설명서나 영상 따라 조립. 완료 후 이미지 같은 모습이어야 합니다. 컨트롤러 홀더 플레이트를 봇에 올릴 때 중간 구멍에 장착해 앞뒤 공간을 확보하세요.
주의: 더 이상 진행하기 전, 모터 손상 방지를 위해 4개 바퀴를 모두 분리하세요.
이 영상 지침 따라 그리퍼 조립. 완료 후 이미지 같은 모습.
90도 브라켓, 경량 서보 허브, .3125" 나사 4개 준비:
필요시 사진 참조.
완료 후 두 서보 와이어를 평평한 브라켓 구멍으로 통과시켜 봇 내부로 뺌.
자세한 건 사진 참조.
로봇 앞쪽이 자신을 향하지 않게 두고, 왼쪽 측 와이어들:
오른쪽 측 와이어들:
서보:
5 'AA' (또는 다른 6V 팩) 배터리 팩 전원선을 센서 쉴드 전원 스크류 터미널에 연결:
PC의 OS "제어판" 또는 "시스템" 패널에서 블루투스 장치 설정으로 들어가거나 구글 검색.
가능한 OS별 블루투스 설정 정보:
할당된 시리얼 포트 장치 이름 또는 번호를 메모해두세요.
배선 재확인 후, 코드 업로드. 아두이노 사이트의 IDE 설치 지침 참조.
IDE 설치 후 L9110 모터 드라이버 라이브러리 설치. STEP 1의 L9110Driver.zip 다운로드 후 아두이노 라이브러리 폴더에 압축 해제하거나 라이브러리 추가 방법 참조.
이제 IDE와 모터 드라이버 라이브러리 설치됐으니, STEP 1의 blue_t_slave.zip에서 로봇 코드를 아두이노 IDE로 로드. 이 단계에도 파일 포함돼 있습니다.
PC와 아두이노 USB 연결. Tools→Board 메뉴에서 보드 선택 (Uno). Tools→Port에서 COM 포트 선택. 업로드 버튼 클릭. 잘 됐다면 코드 업로드 완료, 안 되면 IDE 문제 해결 참조.
이 단계의 zip 파일을 다운로드해 원하는 위치에 압축 해제. 명령 셸(터미널, cmd.exe 등)을 열고 압축 푼 디렉토리로 이동. python rover.py 입력하면 이미지 같은 창이 뜹니다. 안 뜨면 파이썬 에러 확인(라이브러리 누락 등). 파이썬 사이트 참고.
앱 실행되면 준비 완료.
봇 전원 켜기. 어댑터의 COM 포트 입력 후 "Connect" 버튼 클릭. 몇 초 후 다른 컨트롤들이 활성화되고 Connect 버튼이 비활성화되면 연결 성공. 블루투스 어댑터 연결 안 되면 구글 신의 도움 받으세요!
제어 앱은 마우스/키보드 모두 지원하며 사용법 간단.
키보드 컨트롤:
전진/후진 명령은 지속적(새 방향 명령이나 정지 명령까지 계속 이동). 90°/45° 회전은 일시적(딜레이 후 정지).
그리퍼 슬라이더는 자동 실행 안 됨. 해당 "Set" 버튼이나 키를 눌러야 실제 실행. 슬라이더 범위 0-180.
"Disconnect" 버튼으로 프로그램 중단. 봇 정지 및 그리퍼 홈 명령 전송.
#!/usr/bin/env python
# Linux, BSD, Mac OSX에서는 chmod +x로 실행 가능하게 설정
###########
# Rover control app
# Written by Scott Beasley - 2015
# Free to use or modify. Enjoy.
###########
import sys
import serial
import time
from Tkinter import *
import tkFont
import tkMessageBox
class App(Frame):
def createWidgets(self):
self.connected = False
self.message = StringVar()
helv6 = tkFont.Font(family='Helvetica', size=6, weight='normal')
self.frame = Frame(self.master)
self.frame.pack()
self.f1 = Frame(self.frame)
self.l1 = Label(self.f1, text="Comm Port: ")
self.l1.pack(side=LEFT)
self.comm_entry = Entry(self.f1, bd=5, name="comm_entry")
self.comm_entry.pack(side=LEFT)
self.connectButton = Button(self.f1, text="Connect", command=self.SerialConnect, name="b_connect")
self.connectButton.pack(side=LEFT)
self.disconnectButton = Button(self.f1, text="Disconnect", command=self.SerialDisconnect, name="b_disconnect")
self.disconnectButton.pack(side=RIGHT)
self.f1.grid(row=0, column=0)
self.f2 = LabelFrame(self.frame, bd=3, relief="groove", text="Ground Control")
self.g_vert_fm = Frame(self.f2)
self.grip_vert = Scale(self.g_vert_fm, from_=0, to=180)
self.grip_vert.grid(row=0, column=0, rowspan=4, sticky=W)
self.grip_vert_set = Button(self.g_vert_fm, text="Set", command=self.GripperY, name="b_grip_vert_set", width=1, height=2, font=helv6)
self.grip_vert_set.grid(row=5, column=0, sticky=W)
self.master.bind("y", self.GripperY)
self.g_vert_fm.grid(row=0, column=0, rowspan=4, sticky=W)
self.leftforwardButton = Button(self.f2, text="\\", command=self.TurnLeft45, name="b_left_forward")
self.leftforwardButton.grid(row=0, column=1)
self.master.bind("a", self.TurnLeft45)
self.leftButton = Button(self.f2, text="<", command=self.TurnLeft, name="b_left")
self.leftButton.grid(row=1, column=1)
self.master.bind("", self.TurnLeft)
self.rightforwardButton = Button(self.f2, text="/", command=self.TurnRight45, name="b_right_forward")
self.rightforwardButton.grid(row=0, column=3)
self.master.bind("s", self.TurnRight45)
self.haltButton = Button(self.f2, text="Halt!", command=self.Halt, name="b_halt")
self.haltButton.grid(row=1, column=2)
self.master.bind("h", self.Halt)
self.rightButton = Button(self.f2, text=">", command=self.TurnRight, name="b_right")
self.rightButton.grid(row=1, column=3)
self.master.bind("", self.TurnRight)
self.upButton = Button(self.f2, text="^", command=self.Forward, name="b_forward")
self.upButton.grid(row=0, column=2)
self.master.bind("", self.Forward)
self.leftdownButton = Button(self.f2, text="/", command=self.TurnRight45, name="b_left_down")
self.leftdownButton.grid(row=2, column=1)
self.downButton = Button(self.f2, text="V", command=self.Reverse, name="b_reverse")
self.downButton.grid(row=2, column=2)
self.master.bind("", self.Reverse)
self.f2.grid(row=1, column=0, pady=25)
self.rightdownButton = Button(self.f2, text="\\", command=self.TurnLeft45, name="b_right_down")
self.rightdownButton.grid(row=2, column=3)
self.g_horz_fm = Frame(self.f2)
self.grip_horz = Scale(self.g_horz_fm, from_=0, to=180, orient=HORIZONTAL)
self.grip_horz.grid(row=0, column=0, columnspan=7, sticky=E)
self.grip_horz_set = Button(self.g_horz_fm, text="Set", command=self.GripperX, name="b_grip_horz_set", width=1, height=2, font=helv6)
self.grip_horz_set.grid(row=0, column=8)
self.master.bind("u", self.GripperX)
self.g_horz_fm.grid(row=4, column=0, columnspan=7, sticky=E)
self.master.bind("c", self.GripperHome)
self.f3 = Frame(self.frame)
self.l2 = Label(self.f3, text="Last action: ")
self.l2.pack(side=LEFT)
self.l3 = Label(self.f3, text=" ", textvariable=self.message)
self.l3.pack(side=RIGHT)
self.f3.grid(row=3, column=0, pady=8)
def CtrlButtonsState(self, bstate):
self.leftforwardButton.config(state=bstate)
self.leftButton.config(state=bstate)
self.rightforwardButton.config(state=bstate)
self.rightButton.config(state=bstate)
self.upButton.config(state=bstate)
self.leftdownButton.config(state=bstate)
self.downButton.config(state=bstate)
self.rightdownButton.config(state=bstate)
self.haltButton.config(state=bstate)
self.disconnectButton.config(state=bstate)
self.grip_horz.config(state=bstate)
self.grip_vert.config(state=bstate)
self.grip_horz_set.config(state=bstate)
self.grip_vert_set.config(state=bstate)
def ConnCtrlsState(self, bstate):
self.connectButton.config(state=bstate)
self.comm_entry.config(state=bstate)
def SerialConnect(self):
try:
self.ser = serial.Serial(self.comm_entry.get(), 9600)
except IOError:
tkMessageBox.showerror("Invalid comm port", "Comm port not found.")
return
self.ConnCtrlsState(DISABLED)
self.CtrlButtonsState(NORMAL)
self.message.set("SerialConnect")
self.connected = True
time.sleep(3)
def SerialDisconnect(self):
try:
self.send_cmd('h', "Halt!")
time.sleep(1)
self.ser.close()
except IOError:
print("Could not close port...")
self.message.set("SerialDisconnect")
self.ConnCtrlsState(NORMAL)
self.CtrlButtonsState(DISABLED)
self.connected = False
time.sleep(2)
def send_cmd(self, action, msg):
if self.connected == True:
for val in action:
self.ser.write(val)
self.ser.flush()
self.message.set(msg)
def TurnLeft(self, event=None):
self.send_cmd('a', "Left")
def TurnLeft45(self, event=None):
self.send_cmd('q', "Left45")
def TurnRight(self, event=None):
self.send_cmd('s', "Right")
def TurnRight45(self, event=None):
self.send_cmd('e', "Right45")
def Forward(self, event=None):
self.send_cmd('w', "Up")
def Reverse(self, event=None):
self.send_cmd('z', "Down")
def Halt(self, event=None):
self.send_cmd('h', "Halt!")
def GripperX(self, event=None):
grp_change = ('>', chr(self.grip_horz.get()), chr(255))
self.send_cmd(grp_change, "Gripper X")
def GripperY(self, event=None):
grp_change = ('^', chr(self.grip_vert.get()), chr(255))
self.send_cmd(grp_change, "Gripper Y")
def GripperHome(self, event=None):
self.send_cmd(('c', chr(255)), "Gripper Home")
def __init__(self, master=None):
Frame.__init__(self, master)
self.pack()
self.createWidgets()
self.CtrlButtonsState(DISABLED)
def main():
root = Tk()
root.geometry("450x350")
root.wm_title("Rover Control Center (RCC)")
app = App(master=root)
app.mainloop()
if __name__ == '__main__':
main() /* Bluetooth Rover. 목표: 공중(또는 USB)을 통해 마법처럼 전달된 명령 따르기!
Written by Scott Beasley - 2015
Free to use or modify. Enjoy.
*/
/* L9110S 라이브러리 사용. L9110S H-브릿지와 호환.
https://github.com/jscottb/L9110Driver 에서 다운로드하거나
https://github.com에서 zip 클론 후 아카이브 파일명에서 '-master' 제거해 라이브러리 추가
*/
#include <L9110Driver.h>
#include <Servo.h>
#define SERVO_Y 2 // 그리퍼 Y 서보 핀
#define SERVO_CLAW 7 // 그리퍼 클로 서보 핀
#define pinAIN1 5 // I1 인터페이스
#define pinAIN2 6 // I2 인터페이스
#define pinBIN1 3 // I3 인터페이스
#define pinBIN2 11 // I4 인터페이스
// 속도 정의
#define MAXFORWARDSPEED 225
#define MAXBACKWARDSPEED 225
#define TOPSPEED 255 // 카펫/거친 표면에서 회전 보조용
// 각종 시간 지연
#define TURNDELAY 475
#define TURNDELAY45 235
#define BACKUPDELAY 400
#define SERVOMOVEDELAY 200
#define SERVOSEARCHDELAY 85
/* 전역 영역 */
L9110_Motor motor_left(pinAIN1, pinAIN2);
L9110_Motor motor_right(pinBIN1, pinBIN2);
Servo grip_y_servo;
Servo grip_servo;
void setup() {
Serial.begin(9600);
grip_y_servo.attach(SERVO_Y);
grip_y_servo.write(90);
grip_servo.attach(SERVO_CLAW);
grip_servo.write(90);
delay(500);
}
void loop() {
byte command = 0, val = 0;
if (Serial.available() > 0) {
command = Serial.read();
}
switch (command) {
case 'w': go_forward(); break;
case 'z': go_backward(); break;
case 'a': go_left(); delay(TURNDELAY); halt(); break;
case 's': go_right(); delay(TURNDELAY); halt(); break;
case 'q': go_left(); delay(TURNDELAY45); halt(); break;
case 'e': go_right(); delay(TURNDELAY45); halt(); break;
case 'h': halt(); break;
case '>':
val = Serial.read();
grip_servo.write(constrain(val, 64, 179));
break;
case '^':
val = Serial.read();
grip_y_servo.write(constrain(val, 53, 179));
break;
case 'c':
grip_y_servo.write(90);
grip_servo.write(90);
break;
case 255:
Serial.flush();
break;
}
Serial.flush();
delay(125);
}
void go_forward() {
ramp_it(MAXFORWARDSPEED, FORWARD, FORWARD);
motor_left.setSpeed(MAXFORWARDSPEED);
motor_right.setSpeed(MAXFORWARDSPEED);
motor_left.run(FORWARD|RELEASE);
motor_right.run(FORWARD|RELEASE);
}
void go_backward() {
ramp_it(MAXBACKWARDSPEED, BACKWARD, BACKWARD);
motor_left.setSpeed(MAXBACKWARDSPEED);
motor_right.setSpeed(MAXBACKWARDSPEED);
motor_left.run(BACKWARD|RELEASE);
motor_right.run(BACKWARD|RELEASE);
}
void go_left() {
ramp_it(TOPSPEED, BACKWARD, FORWARD);
motor_left.setSpeed(TOPSPEED);
motor_right.setSpeed(TOPSPEED);
motor_left.run(BACKWARD|RELEASE);
motor_right.run(FORWARD|RELEASE);
}
void go_right() {
ramp_it(TOPSPEED, FORWARD, BACKWARD);
motor_left.setSpeed(TOPSPEED);
motor_right.setSpeed(TOPSPEED);
motor_left.run(FORWARD|RELEASE);
motor_right.run(BACKWARD|RELEASE);
}
void halt() {
motor_left.setSpeed(0);
motor_right.setSpeed(0);
motor_left.run(BRAKE);
motor_right.run(BRAKE);
}
void ramp_it(uint8_t speed, uint8_t lf_dir, uint8_t rt_dir) {
uint8_t ramp_val = 0, step_val = 0;
step_val = abs(speed / 4);
if (!speed) step_val = -step_val;
for (uint8_t i = 0; i < 4; i++) {
ramp_val += step_val;
motor_left.setSpeed(ramp_val);
motor_right.setSpeed(ramp_val);
motor_left.run(lf_dir|RELEASE);
motor_right.run(rt_dir|RELEASE);
delay(25);
}
}아두이노용 L9110 모터 드라이버: GitHub
4wdgripperbt2.fzz
4wdgripperbt2.fzz
제조공정
부품 및 소모품 부품 수량 비고 아두이노 MKR1000 1 3.3V 로직, WiFi 내장 마이크로 레이싱 드론 + 컨트롤러 1 조이스틱 2개(4축) 타입 커패시터 100µF 4 로우패스 필터용 저항 220Ω 4 로우패스 필터용 점퍼 와이어 12 브레드보드 1 마인드웨이브 뉴로스카이 (MindWave NeuroSky) 1 EEG 헤드셋, 블루투스 필수 도구 납땜 스테이션 (납, 디솔더 펌프, 헬핑 핸드, 솔리드 와이어 등) 멀티미터 드라이버 소프트웨어 및 온라인 서비스 Process
부품 및 소모품 부품 수량 비고 스파크펀 아두이노 프로 미니 328 - 5V/16MHz 5 각 모듈별 독립 제어용 초음파 센서 (HC-SR04 등) 5 장애물 감지용 퍼프보드 (만능기판) 5 모듈별 회로 구성용 진동 모터 5 촉각 피드백용 부저 5 청각 피드백용 5mm 적색 LED 5 시각 표시용 슬라이드 스위치 5 부저/진동 모드 선택용 암 헤더 8핀 1열 (0.1) 2 아두이노 장착용 수 헤더 40핀 1열 (0.1) 2 초음파 센서/배터리 연결용 점퍼 와이어 (일반) 4 파워뱅크