วันอังคารที่ 17 มกราคม พ.ศ. 2560

Code โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 5 เซ็นเซอร์ BFD-1000




โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 5 เซ็นเซอร์ BFD-1000 
อุปกรณ์ที่ต้องใช้ก็คือ

     1. 2WD Smart Car Robot Chassis Kits

     2. Arduino UNO R3 - Made in italy

     3. Motor Drive Module L298N

     4. สาย Jumper Female to Male ยาว 20cm.

     5. สาย Jumper Male to Male ยาว 20cm.

     6. รางถ่านแบบ 18650 ใส่ถ่าน 2 ก้อน

     7. แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน

     8. เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 6 mm

     9. สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว12มม.
   
     10. 5 Channel Line Tracking Sensor Module (BFD-1000)

     11. สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว35 มม.

 เริ่มต้นด้วยการ ประกอบ 2WD Smart Car Robot Chassis Kits


เชื่อมต่อ รางถ่าน 18650 กับ Motor Drive Module L298N
และ Motor Drive Module L298N กับ Arduino UNO R3

ภาพต่อวงจรทั้งหมดตามรูป



หมายเหตุ : ที่ Motor Drive Module L298N ถ้ามี Jumper อยู่ที่ขา ENA และ ENB ของ บอร์ด L298N  ให้ถอดออก





หลังจากนั้นให้ทดสอบเบื้องต้น ว่าการหมุนของล้อถูกต้องหรือไม่
 โดย

เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3



// Motor A pins (enableA = enable motor, pinA1 = forward, pinA2 = backward)
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

//Motor B pins (enabledB = enable motor, pinB2 = forward, pinB2 = backward)
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

//This lets you run the loop a single time for testing
boolean run = true;

void setup() {
 pinMode(enableA, OUTPUT);
 pinMode(pinA1, OUTPUT);
 pinMode(pinA2, OUTPUT);

 pinMode(enableB, OUTPUT);
 pinMode(pinB1, OUTPUT);
 pinMode(pinB2, OUTPUT);
}
void loop() {
  if (run) {
    delay(2000);
    enableMotors();
    //Go forward
    forward(200);
    //Go backward
    backward(200);
    //Turn left
    turnLeft(400);
    coast(200);
    //Turn right
    turnRight(400);
    coast(200);
    //This stops the loop
    run = false; 
  }
}

//Define high-level H-bridge commands

void enableMotors()
{
 motorAOn();
 motorBOn();
}

void disableMotors()
{
 motorAOff();
 motorBOff();
}

void forward(int time)
{
 motorAForward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void backward(int time)
{
 motorABackward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void turnLeft(int time)
{
 motorABackward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void turnRight(int time)
{
 motorAForward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void coast(int time)
{
 motorACoast();
 motorBCoast();
 delay(time);
}

void brake(int time)
{
 motorABrake();
 motorBBrake();
 delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

//enable motors
void motorAOn()
{
 digitalWrite(enableA, HIGH);
}

void motorBOn()
{
 digitalWrite(enableB, HIGH);
}

 //disable motors
void motorAOff()
{
 digitalWrite(enableB, LOW);
}

void motorBOff()
{
 digitalWrite(enableA, LOW);
}

 //motor A controls
void motorAForward()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABackward()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

//motor B controls
void motorBForward()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBackward()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

//coasting and braking
void motorACoast()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABrake()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

void motorBCoast()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBrake()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}




ใส่ แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน ไปที่ รางถ่าน และ ตรวจสอบขั้วของแบตเตอรี่ ใส่ถุกต้องหรือไม่

โปรแกรมนี้จะทำงานเพียง 1 ครั้ง ถ้าต้องการทดลองใหม่ให้ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ เมื่อล้อหมุน ตรวจสอบการหมุน ขอล้อต่างๆถูกต้องหรือไม่ ถ้าต่อวงจรถูกต้อง ล้อ ทั้งสองข้างจะหมุนไปข้างหน้า 1ครั้ง กลับหลัง 1 ครั้ง และ หมุนล้อเดียวข้างละหนึ่งครั้งแล้วจึงหยุด ถ้าไม่ถูกต้องให้แก้ไข เช่นการต่อขั้วของมอเตอร์ผิด เป็นต้น

ถ้าทุกอย่างถูกต้อง ทดลอง ยกลงวางที่พื้นแล้วทดสอบ อีกครั้ง ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ ถ้าทุกอย่างถูกต้อง รถจะเครื่อนไปข้างหน้า-ถอยหลัง แล้ว เลี้ยวซ้าย แล้ว จึงกลับสู่ตำแหน่งเดิม


จากนั้นประกอบ 5 Channel Line Tracking Sensor Module (BFD-1000) เข้ากับ บอร์ด Arduino UNO

ใช้ สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว35 มม. ยึด 5 Channel กับตัวหุ่นยนต์




Module -> Arduino

S1 -> A1

S2 -> A2

S3 -> A3

S4 -> A4

S5 -> A5

VCC -> 5V

GND -> GND








ทดสอบการทำงานของ BFD-1000 โดย  Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3


/*

read analog data from A1-A5 and send to PC via Serial port

*/



int sensor_1 , sensor_2 , sensor_3 , sensor_4 , sensor_5 ; //optical sensor values

String tmp ;

int ADC_stabilize = 5 ;



void setup ( ) {

   // initialize the serial communication:

   Serial . begin ( 9600 ) ;

}



void loop ( ) {

   //take a snapshot

   sensor_1 = digitalRead ( A1 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ; //stabilize

   sensor_1 = digitalRead ( A1 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;



   sensor_2 = digitalRead ( A2 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;

   sensor_2 = digitalRead ( A2 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;



   sensor_3 = digitalRead ( A3 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;

   sensor_3 = digitalRead ( A3 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;



   sensor_4 = digitalRead ( A4 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;

   sensor_4 = digitalRead ( A4 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;



   sensor_5 = digitalRead ( A5 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;

   sensor_5 = digitalRead ( A5 ) ;

   delay ( ADC_stabilize ) ;

 

   tmp = " S1=" + String ( sensor_1 ) + " S2=" + String ( sensor_2 ) + " S3=" + String ( sensor_3 ) + " S4=" + String ( sensor_4 ) + " S5=" + String ( sensor_5 ) ;



   // send the value of analog inputs:

   Serial . println ( tmp ) ;



   // wait a bit for next reading

   delay ( 1000 ) ; //1000=1 sec


}


เมื่อ Upload เสร็จ ให้ทดลองนำเทปสีดำ แปะลงที่พื้น นำหุ่นยนต์วางส่วนที่ตัวทีอยู่กึ่งกลาง อยู่ในพื้นที่เทปสีดำ




เปิด Serial Monitor ขึ้นมา โดยไปที่  Tools -> Serial Monitor

ทดสอบการทำงาน เซ็นเซอร์ โดย เครื่อนที่หุ่นยนต์ ซ้าย - ขวา ถ้าเซ็นเซอร์ ตัวทีอยู่กึ่งกลาง อยู่ในพื้นที่เทปสีดำ จะได้ผลลัพธ์ S1=1 S2=1 S3=0 S4=1 S5=1 แสดงว่า BFD-1000 นั้น พร้อมทำงานแล้วครับ



หลักการทำงานของ เซ็นเซอร์ BFD-1000 ก็คือถ้าพบพื้นสีขาว ค่าที่อ่านได้ = 1 (NOLINE) และ เมื่อพบเทปสีดำ ค่าที่อ่านได้  = 0 (LINE)

เราจึงะนำค่าที่แตกต่างกันของเซ็นเซอร์ ทั้ง 5 ตัว  มาใช้เป็นเงื่อนไขตัวอย่างในการเขียนโปรแกรม ดังนี้

 12345

 11011 ให้หุ่นยนต์เดินหน้า
 11101 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา
 11001 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา
 10111 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย
 10011 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย
 00011 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย 90 องศา
 00111 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย 90 องศา
 11000 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา 90 องศา
 11100 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา 90 องศา
 เคสอื่นๆ ให้หุ่นยนต์เดินหน้า


จากนั้นทดสอบ หุ่นยนต์เดินตามเส้น 5 เซ็นเซอร์ BFD-1000 ได้โดย  Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3



// Motor A pins (enableA = enable motor, pinA1 = forward, pinA2 = backward)
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

//Motor B pins (enabledB = enable motor, pinB2 = forward, pinB2 = backward)
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

int sensor[5] = {0, 0, 0, 0, 0};

void setup()
{
  pinMode(enableA, OUTPUT);
  pinMode(pinA1, OUTPUT);
  pinMode(pinA2, OUTPUT);

  pinMode(enableB, OUTPUT);
  pinMode(pinB1, OUTPUT);
  pinMode(pinB2, OUTPUT);
}

void loop()
{

  enableMotors();
  analogWrite(enableA, 120);  // ปรับค่าความเร็วของหุ่นยนต์
  analogWrite(enableB, 120);  // ปรับค่าความเร็วของหุ่นยนต์

  sensor[0] = digitalRead(A1);
  sensor[1] = digitalRead(A2);
  sensor[2] = digitalRead(A3);
  sensor[3] = digitalRead(A4);
  sensor[4] = digitalRead(A5);

  if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 1) && (sensor[2] == 0) && (sensor[3] == 1) && (sensor[4] == 1))
    forward(1);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 1) && (sensor[2] == 1) && (sensor[3] == 0) && (sensor[4] == 1))
    turnRight(1);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 1) && (sensor[2] == 0) && (sensor[3] == 0) && (sensor[4] == 1))
    turnRight(1);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 0) && (sensor[2] == 1) && (sensor[3] == 1) && (sensor[4] == 1))
    turnLeft(1);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 0) && (sensor[2] == 0) && (sensor[3] == 1) && (sensor[4] == 1))
    turnLeft(1);
  else if ((sensor[0] == 0) && (sensor[0] == 0) && (sensor[2] == 0) && (sensor[3] == 1) && (sensor[4] == 1))
    turnLeft(250);
  else if ((sensor[0] == 0) && (sensor[0] == 0) && (sensor[2] == 1) && (sensor[3] == 1) && (sensor[4] == 1))
    turnLeft(250);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 1) && (sensor[2] == 0) && (sensor[3] == 0) && (sensor[4] == 0))
    turnRight(250);
  else if ((sensor[0] == 1) && (sensor[1] == 1) && (sensor[2] == 1) && (sensor[3] == 0) && (sensor[4] == 0))
    turnRight(250);
  else
    forward(1);
}

//Define high-level H-bridge commands

void enableMotors()
{
  motorAOn();
  motorBOn();
}

void disableMotors()
{
  motorAOff();
  motorBOff();
}

void forward(int time)
{
  motorAForward();
  motorBForward();
  delay(time);
}

void backward(int time)
{
  motorABackward();
  motorBBackward();
  delay(time);
}

void turnLeft(int time)
{
  motorABackward();
  motorBForward();
  delay(time);
}

void turnRight(int time)
{
  motorAForward();
  motorBBackward();
  delay(time);
}

void coast(int time)
{
  motorACoast();
  motorBCoast();
  delay(time);
}

void brake(int time)
{
  motorABrake();
  motorBBrake();
  delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

//enable motors
void motorAOn()
{
  digitalWrite(enableA, HIGH);
}

void motorBOn()
{
  digitalWrite(enableB, HIGH);
}

//disable motors
void motorAOff()
{
  digitalWrite(enableB, LOW);
}

void motorBOff()
{
  digitalWrite(enableA, LOW);
}

//motor A controls
void motorAForward()
{
  digitalWrite(pinA1, HIGH);
  digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABackward()
{
  digitalWrite(pinA1, LOW);
  digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

//motor B controls
void motorBForward()
{
  digitalWrite(pinB1, HIGH);
  digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBackward()
{
  digitalWrite(pinB1, LOW);
  digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

//coasting and braking
void motorACoast()
{
  digitalWrite(pinA1, LOW);
  digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABrake()
{
  digitalWrite(pinA1, HIGH);
  digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

void motorBCoast()
{
  digitalWrite(pinB1, LOW);
  digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBrake()
{
  digitalWrite(pinB1, HIGH);
  digitalWrite(pinB2, HIGH);
}


วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 5 เซ็นเซอร์ BFD-1000


Code โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 3 เซ็นเซอร์ CTRT5000

.

หุ่นยนต์เดินตามเส้น 3 เซ็นเซอร์ CTRT5000 
อุปกรณ์ที่ต้องใช้ก็คือ

     1. 4WD Smart Robot Car Chassis Kits

     2. Arduino UNO R3 - Made in italy

     3. Arduino Sensor Shield V5.0

     4. Motor Drive Module L298N

     5. สาย Jumper Female to Male ยาว 20cm.

     6. สาย Jumper Female to Female ยาว 20cm.

     7. รางถ่านแบบ 18650 ใส่ถ่าน 2 ก้อน

     8. แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน

     9. เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 6 mm 8 ชิ้น

     10. สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว12มม. 10 ตัว

     11. เพาเวอร์สวิตซ์สำหรับเปิดปิด (ON / OFF Rocker Switch)
   
     12. 3 Channel CTRT5000 Track Sensor Infrared Line Module

เริ่มด้วย ต่อสายไฟสำหรับมอเตอร์ ทั้ง 4 ตัว ที่ 4WD smart car chassis ให้มา โดยให้ ขั้วลบ สายไฟสีดำ อยู่ด้านบน เหมือนกันทั้ง 4 ตัว


ประกอบเข้ากับ โครง ชิ้นที่ 1 ของ 4WD smart car chassis ดังรูป



ประกอบ น็อต 6 จุด สำหรับ วาง โครง ชิ้นที่ 2


ประกอบ บอร์ด Motor Drive Module L298N ลงที่ โครง ชิ้นที่ 1


เชื่อมสายไฟ ของ มอเตอร์ ด้านบน สายสีดำ ขั้ว -  ของมอเตอร์ ตัวที่1 เข้า กับมอเตอร์ ตัวที่2 และ สายสีแดง ขั้ว+  ของมอเตอร์ ตัวที่1 เข้า กับมอเตอร์ ตัวที่2 และ เช่นกันทำที่ มอเตอร์ คู่ด้านล่างด้วย เพื่อให้เหมือนมีมอเตอร์ จาก 4 ตัว เหลือ 2 ตัว

จากนั้น ประกอบสายไฟ ของมอเตอร์ ทั้ง 2 ตัว เข้ากับ บอร์ด L298N ดังรูป



ประกอบ โครงชิ้นที่ 2 เข้าที่ ด้านบนของ โครงชิ้นที่ 1 และ ประกอบ บอร์ด Arduino UNO R3 ลงที่โครงชิ้นที่ 2 ซึ่งอยู่ชั้นบน


ประกอบ บอร์ด Arduino Sensor Shield V5.0 ลงที่ บอร์ด Arduino UNO R3



ประกอบ รางถ่านแบบ 18650 และ เชื่อมต่อ วงจรตามรูป



หมายเหตุ : ถ้ามี Jumper อยู่ที่ขา ENA และ ENB ของ บอร์ด L298N  ให้ถอดออก




การเชื่อมต่อระหว่าง บอร์ด Arduino Sensor Shield V5.0 กับ บอร์ด L298N  



หลังจากนั้นให้ทดสอบเบื้องต้น ว่าการหมุนของล้อถูกต้องหรือไม่ โดย

เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3



// Motor A pins (enableA = enable motor, pinA1 = forward, pinA2 = backward)
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

//Motor B pins (enabledB = enable motor, pinB2 = forward, pinB2 = backward)
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

//This lets you run the loop a single time for testing
boolean run = true;

void setup() {
 pinMode(enableA, OUTPUT);
 pinMode(pinA1, OUTPUT);
 pinMode(pinA2, OUTPUT);

 pinMode(enableB, OUTPUT);
 pinMode(pinB1, OUTPUT);
 pinMode(pinB2, OUTPUT);
}
void loop() {
  if (run) {
    delay(2000);
    enableMotors();
    //Go forward
    forward(200);
    //Go backward
    backward(200);
    //Turn left
    turnLeft(400);
    coast(200);
    //Turn right
    turnRight(400);
    coast(200);
    //This stops the loop
    run = false; 
  }
}

//Define high-level H-bridge commands

void enableMotors()
{
 motorAOn();
 motorBOn();
}

void disableMotors()
{
 motorAOff();
 motorBOff();
}

void forward(int time)
{
 motorAForward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void backward(int time)
{
 motorABackward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void turnLeft(int time)
{
 motorABackward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void turnRight(int time)
{
 motorAForward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void coast(int time)
{
 motorACoast();
 motorBCoast();
 delay(time);
}

void brake(int time)
{
 motorABrake();
 motorBBrake();
 delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

//enable motors
void motorAOn()
{
 digitalWrite(enableA, HIGH);
}

void motorBOn()
{
 digitalWrite(enableB, HIGH);
}

 //disable motors
void motorAOff()
{
 digitalWrite(enableB, LOW);
}

void motorBOff()
{
 digitalWrite(enableA, LOW);
}

 //motor A controls
void motorAForward()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABackward()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

//motor B controls
void motorBForward()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBackward()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

//coasting and braking
void motorACoast()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABrake()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

void motorBCoast()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBrake()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

ถอดสาย USB ระหว่าง Arduino กับ คอมพิวเตอร์ออก และ หาอุปกรณ์ที่สามารถยกตัวรถ 4WD smart car chassis ขึ้นแล้ว ล้อไม่แตะพื้น เพือทดสอบการหมุนของล้อว่าถูกต้องหรือไม่

ใส่ แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน ไปที่ รางถ่าน และ ตรวจสอบขั้วของแบตเตอรี่ ใส่ถุกต้องหรือไม่



โปรแกรมนี้จะทำงานเพียง 1 ครั้ง ถ้าต้องการทดลองใหม่ให้ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ เมื่อล้อหมุน ตรวจสอบการหมุน ขอล้อต่างๆถูกต้องหรือไม่ ถ้าต่อวงจรถูกต้อง ล้อ ทั้งสองข้างจะหมุนไปข้างหน้า 1ครั้ง กลับหลัง 1 ครั้ง และ เดินหน้าอีกหนึ่งครั้งแล้วจึงหยุด ถ้าไม่ถูกต้องให้แก้ไข เช่นการต่อขั้วของมอเตอร์ผิด เป็นต้น

ถ้าทุกอย่างถูกต้อง ทดลอง ยกลงวางที่พื้นแล้วทดสอบ อีกครั้ง ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ ถ้าทุกอย่างถูกต้อง รถจะเครื่อนไปข้างหน้า-ถอยหลัง แล้ว เลี้ยวซ้าย แล้ว จึงกลับสู่ตำแหน่งเดิม

จากนั้นประกอบ 3 Channel CTRT5000 เข้ากับ บอร์ด Arduino Sensor Shield V5.0



การเชื่อมต่อระหว่าง บอร์ด Sensor Shield กับ บอร์ดเซ็นเซอร์ CTRT5000


Arduino Shield ->  
CTRT5000

V -> VCC
G -> GND
D2 -> L
D10 -> C
D4 -> R





เพื่อให้ เซ็นเซอร์ อยู่ใกล้พื้น และ  ตรวจจับเส้นได้ดียิ่งชึ้น จึงใช้ เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 6 - 8 mm. ใสระหว่างตัวรถกับ  3 Channel CTRT5000





ภาพรวมการต่อ โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 3 เซ็นเซอร์ CTRT5000




หลักการทำงานของ เซ็นเซอร์ CTRT5000 ก็คือถ้าพบพื้นสีขาว ค่าที่อ่านได้ = 1 (NOLINE) และ เมื่อพบเทปสีดำ ค่าที่อ่านได้  = 0 (LINE)

เราจึงะนำค่าที่แตกต่างกันของเซ็นเซอร์ ทั้ง 3 ตัว  มาใช้เป็นเงื่อนไขตัวอย่างในการเขียนโปรแกรม ดังนี้


 L - C - R
 1 - 0 - 1 ให้หุ่นยนต์เดินหน้า
 0 - 1 - 1 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย
 1 - 1 - 0 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา
 0 - 0 - 0 ให้หุ่นยนต์หยุด
 1 - 1 - 1 ให้หุ่นยนต์หยุดแล้วจึงเดินหน้า
 0 - 0 - 1 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวซ้าย 90 องศา
 1 - 0 - 0 ให้หุ่นยนต์เลี้ยวขวา 90 องศา



จากนั้นทดสอบ หุ่นยนต์เดินตามเส้น 3 เซ็นเซอร์ CTRT5000 ได้โดย  Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3

// connect the sensors to digital pins
#define LEFT_SENSORPIN 2
#define CENTER_SENSORPIN 10
#define RIGHT_SENSORPIN 4

// do you have black line on white ground or white line on black ground?
#define LINE LOW
#define NOLINE HIGH

// define some symbolic constants for our driving directions
enum {GO_AHEAD, GO_LEFT, GO_RIGHT, STOP, GO_POWERLEFT, GO_POWERRIGHT, GO_BACK};

// Motor A pins (enableA = enable motor, pinA1 = forward, pinA2 = backward)
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

//Motor B pins (enabledB = enable motor, pinB2 = forward, pinB2 = backward)
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("*** LINE FOLLOWER ***");
  pinMode(LEFT_SENSORPIN,INPUT);
  pinMode(CENTER_SENSORPIN,INPUT);
  pinMode(RIGHT_SENSORPIN,INPUT);

 pinMode(enableA, OUTPUT);
 pinMode(pinA1, OUTPUT);
 pinMode(pinA2, OUTPUT);

 pinMode(enableB, OUTPUT);
 pinMode(pinB1, OUTPUT);
 pinMode(pinB2, OUTPUT);

}

void loop()
{

//Run the motors at slightly less than full power

enableMotors();
analogWrite(enableA, 120);  // ปรับความเร็วหุ่นยนต์
analogWrite(enableB, 120); // ปรับความเร็วหุ่นยนต์

// read input from sensors
  byte leftSensor=digitalRead(LEFT_SENSORPIN);
  byte centerSensor=digitalRead(CENTER_SENSORPIN);
  byte rightSensor=digitalRead(RIGHT_SENSORPIN);

  // calculate direction
  byte goDirection;
  // if only center sensor detects line, go straight ahead
  if (leftSensor==NOLINE && centerSensor==LINE && rightSensor==NOLINE)
      goDirection= GO_AHEAD;
  // if only left sensor detects line, turn left
  else if (leftSensor==LINE && centerSensor==NOLINE && rightSensor==NOLINE)
      goDirection= GO_LEFT;
  // if only right sensor detects line, turn right  
  else if (leftSensor==NOLINE && centerSensor==NOLINE  && rightSensor==LINE)
      goDirection= GO_RIGHT;
  // if no sensor detects any line: we are either finished or out of control and will stop  
  else if (leftSensor==LINE && centerSensor==LINE && rightSensor==LINE)
      goDirection= STOP;
  else if (leftSensor==NOLINE && centerSensor==NOLINE && rightSensor==NOLINE)
      goDirection= GO_BACK;
  // if left and center sensor detect line, must be 90° turn to the left
  else if (leftSensor==LINE && centerSensor==LINE && rightSensor==NOLINE)
      goDirection= GO_POWERLEFT;
  // if right and center sensor detect line, must be 90° turn to the right
  else if (leftSensor==NOLINE && centerSensor==LINE && rightSensor==LINE)
      goDirection= GO_POWERRIGHT;


  // Now we have found the direction,
  // show it on Serial and control motors accordingly
  switch (goDirection)
  {
    case GO_AHEAD:
      Serial.println("Go ahead");
      forward(1);
   
      break;
    case GO_RIGHT:
      Serial.println("Turn right");
      turnRight(10);
   
      break;
    case GO_LEFT:
      Serial.println("Turn left");
       turnLeft(10);
   
      break;
    case STOP:
      Serial.println("No line detected - STOP!");
        coast(600);
       disableMotors();
      break;
    case GO_BACK:
      Serial.println("No line detected - BACK!");
      coast(1);
      forward(1);
      break;
    case GO_POWERLEFT:
      Serial.println("Power-turn 90 degrees left");
      coast(10);
      turnLeft(600);
 
      break;
    case GO_POWERRIGHT:
      Serial.println("Power-turn 90 degrees right");
       coast(10);
       turnRight(600);
   
      break;

  }
}


//Define high-level H-bridge commands

void enableMotors()
{
 motorAOn();
 motorBOn();
}

void disableMotors()
{
 motorAOff();
 motorBOff();
}

void forward(int time)
{
 motorAForward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void backward(int time)
{
 motorABackward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void turnLeft(int time)
{
 motorABackward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

void turnRight(int time)
{
 motorAForward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

void coast(int time)
{
 motorACoast();
 motorBCoast();
 delay(time);
}

void brake(int time)
{
 motorABrake();
 motorBBrake();
 delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

//enable motors
void motorAOn()
{
 digitalWrite(enableA, HIGH);
}

void motorBOn()
{
 digitalWrite(enableB, HIGH);
}

 //disable motors
void motorAOff()
{
 digitalWrite(enableB, LOW);
}

void motorBOff()
{
 digitalWrite(enableA, LOW);
}

 //motor A controls
void motorAForward()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABackward()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

//motor B controls
void motorBForward()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBackward()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

//coasting and braking
void motorACoast()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

void motorABrake()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

void motorBCoast()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

void motorBBrake()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}


วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ โปรเจค หุ่นยนต์เดินตามเส้น 3 เซ็นเซอร์ CTRT5000

.

วันเสาร์ที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2559

code โปรเจค หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ Arduino 12 DOF เพื่อการศึกษา

12 DOF Biped Robotic Educational Robot Humanoid Robot Servo Bracket



โปรเจค หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF อุปกรณ์ที่ต้องใช้ก็คือ

     1. Large U Bracket  จำนวน 1 ชิ้น
 
     2. Servo Bracket จำนวน 12 ชิ้น
 
     3. Long U Bracket จำนวน  3 ชิ้น
   
     4. Short U Bracket จำนวน  7 ชิ้น
 
     5. L Bracket จำนวน 4 ชิ้น

     6. Tilt U Bracket จำนวน 2 ชิ้น
     
     7. Big Feet จำนวน 2 ชิ้น
 
     8. Disc 25T Metal จำนวน 12 ชิ้น
 
     9. Metal Cup Bearing จำนวน 10 ชิ้น
 
    10. สกรูหัวกลม + น็อตตัวเมีย ขนาด 3 มม. ยาว 10 มม. จำนวน 124 ชิ้น
 
    11. Arduino UNO R3 - Made in italy จำนวน 1 ชิ้น
 
    12. Sensor Shield V5.0  จำนวน 1 ชิ้น
 
    13. เซอร์โวมอเตอร์ MG996R จำนวน 12 ชิ้น
 
    14. Jumper (F2M) cable wire 40pcs 10 cm 2.54mm Female to Male
   
    15. รางถ่านแบบ 18650 ใส่ถ่าน 2 ก้อน

    16. แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน



ขั้นตอนการประกอบ โปรเจค หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF เพื่อการศึกษา ส่วนล่างจะคล้ายๆกับ โปรเจค หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 8 DOF เพื่อการศึกษา

เพียงแต่เปลี่ยน Large U Bracket (ด้านบนสุด) จากแนวตั้ง


เป็นแนวนอน โดยส่วนอื่นๆจะประกอบเหมือนกัน




ยึด L Bracket 2 ชิ้น  ไปบน  Large U Bracket ดังรูป



ยึด Servo Bracket 2 ชิ้น เข้ากับ L Bracket




ยึด เซอร์โวมอเตอร์ MG996R และ Disc Metal  2 ชิ้น เข้ากับ Servo Bracket




ยึด Tilt U Bracket (ยูเอียง) 2 ชิ้น เข้ากับ Disc Metal  ของ เซอร์โวมอเตอร์ MG996R  เพื่อเป็น ไหล่ของหุ่นยนต์




ยึด Servo Bracket 2 ชิ้น เข้ากับ Tilt U Bracket




ประกอบ L Bracket 2 ชิ้น เข้ากับ Short U Bracket




 ยึด ชุด L Bracket ที่ประกอบอยู่กับ Short U Bracket เข้ากับ Servo Bracket ทั้ง 2 ด้าน





ยึด เซอร์โวมอเตอร์ MG996R เข้าไปที่แขนของหุ่นยนต์ ทั้ง 2 ด้าน



ยึด Long U Bracket เข้ากับ Large U Bracket เพื่อเป็นลำตัวของหุ่นยนต์

และ ยึด  Short U Bracket เข้าที่ด้านบนของ Long U Bracket เพื่อเป็นส่วนหัว ของหุ่นยนต์



ภาพรวม หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF ด้านหน้าเมื่อประกอบเสร็จ





ด้านหลัง ยึด แผ่นอะคริลิค ขนาด 9  x 11 เซ็นติเมตร จำนวน 1 แผ่น เข้าที่ด้านหลังของหุ่นยนต์

และ ประกอบ Arduino UNO R3 กับ Sensor Shield V5.0เข้า กับ แผ่นอะคริลิค




ยึด รางถ่านแบบ 18650 (2 ก้อน) นำสายสีแดง ขั้วบวก ของรางถ่าน ต่อเข้ากับ VCC และ สายสีดำ ขั้วลบ ต่อเข้ากับ GND ของ บอร์ด Sensor Shield V5.0

และ ต่อสาย เซอร์โวมอเตอร์ MG996R ทุกตัว เข้าที่ บอร์ด Sensor Shield V5.0

//Servo input pins
  rightAnkle.attach(2); // เท้าขวา
  rightKnee.attach(3);  // เข่าขวา
  rightThigh.attach(4); // ต้นขาขวา
  rightHip.attach(5);  // สะโพกขวา
  leftAnkle.attach(6);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.attach(7); // เข่าซ้าย
  leftThigh.attach(8);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.attach(9);  // สะโพกซ้าย
  leftShoulder.attach(10); // ไหล่ซ้าย
  rightShoulder.attach(11); // ไหล่ขวา
  leftElbow.attach(12); // ข้อศอกซ้าย
  rightElbow.attach(13); // ข้อศอกขวา




ภาพรวม หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF ด้านหลัง เมื่อประกอบเสร็จ




ภาพรวม หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF ด้านหน้า เมื่อประกอบเสร็จ



credit : 


ลิงค์ youtube ต้นแบบ https://www.youtube.com/watch?v=eP7R-Hlo8pQ

ลิงค์โค้ดต้นแบบ https://www.dropbox.com/s/d2c3mxcu74s84qr/Biped_2.ino?dl=0

เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3


#include <Servo.h>


int delayVal2 = 25;
int delayVal = 40;
bool time = true;

//Creating Servo Objects
Servo rightAnkle; // เท้าขวา
Servo leftAnkle;  // เท้าซ้าย
Servo rightKnee; // เข่าขวา
Servo leftKnee;   // เข่าซ้าย
Servo rightThigh; // ต้นขาขวา
Servo leftThigh;  // ต้นขาซ้าย
Servo rightHip;  // สะโพกขวา
Servo leftHip;  // สะโพกซ้าย
Servo leftShoulder;  // ไหล่ซ้าย
Servo rightShoulder; // ไหล่ขวา
Servo leftElbow;  // ข้อศอกซ้าย
Servo rightElbow; // ข้อศอกขวา

void setup() {
  //Servo input pins
  rightAnkle.attach(2); // เท้าขวา
  rightKnee.attach(3);  // เข่าขวา
  rightThigh.attach(4); // ต้นขาขวา
  rightHip.attach(5);  // สะโพกขวา
  leftAnkle.attach(6);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.attach(7); // เข่าซ้าย
  leftThigh.attach(8);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.attach(9);  // สะโพกซ้าย
  leftShoulder.attach(10); // ไหล่ซ้าย
  rightShoulder.attach(11); // ไหล่ขวา
  leftElbow.attach(12); // ข้อศอกซ้าย
  rightElbow.attach(13); // ข้อศอกขวา

  delay(2000);
  stand();


}

void loop()
{

stand();
turnLeft();
//forward();

}

int rightAnkPos = 90;
int rightKneePos = 90;
int rightThighPos = 90;
int rightHipPos = 90;
int leftAnkPos = 90;
int leftKneePos = 90;
int leftThighPos = 90;
int leftHipPos = 90;



//ปรับค่าตามความเหมาะสม//

void stand ()
{

  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา
  int rightAnkPos = 100;
  rightKnee.write(100);   // เข่าขวา
  int rightKneePos = 100;
  rightThigh.write(110);  // ต้นขาขวา
  int rightThighPos = 110;
  rightHip.write(90);   // สะโพกขวา
  int rightHipPos = 90;
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้าย
  int leftAnkPos = 90;
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้าย
  int leftKneePos = 90;
  leftThigh.write(80);  // ต้นขาซ้าย
  int leftThighPos = 80;
  leftHip.write(92);  // สะโพกซ้าย
  int leftHipPos = 92;

  rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
  leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
  rightElbow.write(90); // ข้อศอกขวา
  leftElbow.write(90);  // ข้อศอกซ้าย

}

int rightShoulderPos = 180;
int rightElbowPos = 90;
int leftShoulderPos = 180;
int leftElbowPos = 90;

void handDemo()
{
  stand();
  delay(1000);
  handsHalf();
  delay(250);
  handsRight();
  delay(250);
  handsLeft();
  delay(250);
  handsRight();
  delay(250);
  handsHalfdown();
  delay(250);
  rightHandsUp();
  delay(250);
  rightHandsDown();
  delay(250);
  leftHandsUp();
  delay(250);
  leftHandsDown();
  delay(250);
  handWave();

}
void handsUp()
{

  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {
    rightShoulderPos -= 9;
    leftShoulderPos -= 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(50);
  }
}

void leftHandsUp()
{

  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {

    leftShoulderPos -= 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);

    delay(50);
  }
}
void leftHandsDown()
{

  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {

    leftShoulderPos += 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);

    delay(50);
  }
}
void rightHandsUp()
{

  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {
    rightShoulderPos -= 9;
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(50);
  }
}
void rightHandsDown()
{

  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {
    rightShoulderPos += 9;
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(50);
  }
}
void handsHalf()
{

  for (int i = 0; i < 9; i += 1)
  {
    rightShoulderPos -= 9;
    leftShoulderPos -= 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(50);
  }
}

void handsHalfdown()
{

  for (int i = 0; i < 9; i += 1)
  {
    rightShoulderPos += 9;
    leftShoulderPos += 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(50);
  }
}

void handsDown()
{
  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {
    rightShoulderPos += 9;
    leftShoulderPos += 10;
    leftShoulder.write(leftShoulderPos);
    rightShoulder.write(rightShoulderPos );
    delay(25);
  }
}




void handWave()
{
  leftThigh.write(75);
  rightThigh.write(90);

  handsUp();


  for (int i = 0; i < 3; i++)
  {
    handsRight();
    handsLeft();
    handsRight();
  }
  delay(250);

  handsDown();

}



void handsRight()
{
  for (int i = 0; i < 9; i += 1)
  {
    rightElbowPos += 7;
    leftElbowPos += 7;
    leftElbow.write(leftElbowPos);
    rightElbow.write(rightElbowPos );
    delay(25);
  }
}

void handsLeft()
{
  for (int i = 0; i < 18; i += 1)
  {
    rightElbowPos -= 7;
    leftElbowPos -= 7;
    leftElbow.write(leftElbowPos);
    rightElbow.write(rightElbowPos );
    delay(25);
  }
}


void hello()
{
  leftHandsUp();
  for (int i = 0; i < 3; i += 1)
  {
    for (int i = 0; i < 9; i += 1)
    {

      leftElbowPos += 7;
      leftElbow.write(leftElbowPos);
      delay(25);
    }

    for (int i = 0; i < 9; i += 1)
    {

      leftElbowPos -= 7;
      leftElbow.write(leftElbowPos);
      delay(25);
    }

    for (int i = 0; i < 9; i += 1)
    {

      leftElbowPos -= 7;
      leftElbow.write(leftElbowPos);
      delay(25);
    }

    for (int i = 0; i < 9; i += 1)
    {

      leftElbowPos += 7;
      leftElbow.write(leftElbowPos);
      delay(25);
    }
  }
  delay(500);
  leftHandsDown();
}



///////////////Legs//////////////////////




void legs()
{
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 2;
    rightAnkPos -= 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(delayVal2);
  }
  delay(10);
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 2;
    rightAnkPos += 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    delay(delayVal2);
  }
  delay(10);
  for (int i = 0; i < 6 ; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 2;
    rightAnkPos += 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    delay(delayVal2);
  }
  delay(10);
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 2;
    rightAnkPos -= 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(delayVal2);
  }
  delay(10);
}


////////////FORWARD///////////////////////////////////////////////////////

void forward()
{

  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    if (time) {
      leftThighPos -= 2;
      leftKneePos += 2;
      leftThigh.write( leftThighPos);
      leftKnee.write(leftKneePos );

      delay(delayVal2);
    }
  }



  //Left and Right Ankle Bend Left
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 2;
    rightAnkPos += 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(delayVal2);
  }

  delay(delayVal);



  //Straighten Left Leg
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    leftThighPos += 2;
    leftKneePos -= 2;
    leftThigh.write( leftThighPos);
    leftKnee.write(leftKneePos );



    delay(delayVal2);
  }

  //right leg forward
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    rightThighPos += 2;
    rightKneePos -= 2;
    rightThigh.write( rightThighPos);
    rightKnee.write(rightKneePos );

    delay(delayVal2);
  }



  //Right and Left Ankle back to Normal
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 2;
    rightAnkPos -= 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    delay(delayVal2);
  }






  //Right and left Ankle Bend right

  for (int i = 0; i < 6 ; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 2;
    rightAnkPos -= 2;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    delay(delayVal2);
  }

  delay(delayVal);

  //Straighten Right Leg
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {


    rightThighPos -= 2;
    rightKneePos += 2;
    rightThigh.write( rightThighPos);
    rightKnee.write(rightKneePos );

    delay(delayVal2);
  }



  //Left Leg bend Forward
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftThighPos -= 2;
    leftKneePos += 2;
    leftThigh.write( leftThighPos);
    leftKnee.write(leftKneePos );


    delay(delayVal2);
  }

  //Ankles back to normal
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 2;
    rightAnkPos += 2;
    rightAnkle.write(rightAnkPos);
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    delay(delayVal2);
  }

  time = false;

  /*

  */
}







///////////////LEFT/////////////////////////////////////////


void turnLeft()
{

  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftThighPos -= 2;
    leftKneePos += 2;
    leftThigh.write( leftThighPos);
    leftKnee.write(leftKneePos );
    rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
    leftShoulder.write(180); // ไหล่ซ้าย
    delay(60);
  }

  //Left and Right Ankle Bend Left
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    rightShoulder.write(180); // ไหล่ขวา
    leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //Left Hip Counter ClockWise,

  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftHipPos -= 4;
    leftHip.write(leftHipPos);



    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //Left and Right Ankle back to normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }



  //Left and Right Ankle Bend Right Left Hip Straighten
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    leftHipPos += 4;
    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);



  //Right Hip Counter Clockwise
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
    rightHipPos -= 4;

    rightHip.write(rightHipPos);
    leftHipPos += 4;

    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);


  //Left and Right Ankle Normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  ///////SECOND TIME///////////////

  //Left and Right Ankle BEND LEFT
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    leftThighPos += 2;
    leftKneePos -= 2;
    leftThigh.write( leftThighPos);
    leftKnee.write(leftKneePos );

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);



  //LEFT HIP CC
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftHipPos -= 4;
    leftHip.write(leftHipPos);

    rightHipPos += 4;

    rightHip.write(rightHipPos);
    rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
    leftShoulder.write(180); // ไหล่ซ้าย
    delay(60);
  }

  delay(delayVal);




  //LEFT RIGHT ANKLE NORMAL
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }



  //Left and Right Ankle Bend Right
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );



    delay(60);
  }

  delay(delayVal);


  //Right Hip Counter Clockwise
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    rightHipPos -= 5;

    rightHip.write(rightHipPos);

    leftHipPos += 2;
    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }


  //LEFT RIGHT ANKLE NORMAL
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }

  //LEFT RIGHT ANKLE BEND LEFT
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    rightHipPos += 5;
    rightHip.write(rightHipPos);
    leftHipPos -= 2;
    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }


  //LEFT RIGHT ANKLE STRAIGHT
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }
}


/////////////////TURN RIGHT///////////////////////////////////////////////

void turnRight ()
{
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    rightThighPos += 1;
    rightKneePos -= 1;
    rightThigh.write( rightThighPos);
    rightKnee.write(rightKneePos );
    delay(60);
  }

  //Left and Right Ankle Bend Right
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);



  //right Hip ClockWise, Left leg forward
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    rightHipPos += 4;
    rightHip.write(rightHipPos);

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);


  //Left and Right Ankle back to normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }




  //Left and Right Ankle Bend Leftt right Hip Straighten
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    rightHipPos -= 4;
    rightHip.write(rightHipPos);
    delay(60);
  }

  delay(delayVal);


  //Left Hip Counter Clockwise
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    rightHipPos -= 4;

    rightHip.write(rightHipPos);
    leftHipPos += 4;

    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //Left and Right Ankle Normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //Second Time

  //Left and Right Ankle BEND RIGHT, Right Thigh/Knee Straighten
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );


    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //Right HIP CW, Left Hip Straighten
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {


    rightHipPos += 4;
    leftHipPos -= 4;
    leftHip.write(leftHipPos);
    rightHip.write(rightHipPos);

    delay(60);
  }

  delay(delayVal);

  //LEFT RIGHT ANKLE NORMAL
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }
  ////////Third Time //////////

  //Left and Right Ankle Bend Left
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );


    delay(60);
  }

  delay(delayVal);


  //Left Right Hip CW
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    rightHipPos -= 5;

    rightHip.write(rightHipPos);

    leftHipPos += 2;
    leftHip.write(leftHipPos);

    rightThighPos -= 1;
    rightKneePos += 1;
    rightThigh.write( rightThighPos);
    rightKnee.write(rightKneePos );

    delay(60);
  }


  //LEFT RIGHT ANKLE NORMAL
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }


  //LEFT RIGHT ANKLE BEND Right
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos -= 3;
    rightAnkPos -= 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );
    delay(60);
  }

  //Right Hip  Normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {

    rightHipPos += 5;
    rightHip.write(rightHipPos);

    delay(60);
  }


  //Left Hip  Normal
  for (int i = 0; i < 5; i += 1)
  {


    leftHipPos -= 2;
    leftHip.write(leftHipPos);

    delay(60);
  }

  //LEFT RIGHT ANKLE STRAIGHT
  for (int i = 0; i < 6; i += 1)
  {
    leftAnkPos += 3;
    rightAnkPos += 3;
    leftAnkle.write(leftAnkPos);
    rightAnkle.write(rightAnkPos );

    delay(60);
  }

  /*

  */
}



ใส่ถ่าน  18650 จำนวน 2 ก้อน แล้วลองทดสอบ

วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ โปรเจค หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF เพื่อการศึกษา




และเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจ่ายไฟเลี้ยง เซอร์โวมอเตอร์ MG996R ต้องเพิ่ม Jack 5.5 X 2.1mm สำหรับ เพาเวอร์ซัพพลาย ของ Arduino ตัวผู้ ต่อจากรางถ่าน ขั้วบวก + สีแดง และ ขั้วลบ- สีดำ ของ แบตเตอรี่ 18650 เข้าไปยัง Jack ซัพพลายตัวเมีย ของ Arduino UNO R3 ดังรูปด้วย





เราจะลองเขียนโค้ดง่ายๆ เพื่อให้ หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF ก้าวเท้าขวา ไปข้างหน้า
เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3

#include <Servo.h>



//Creating Servo Objects

Servo rightAnkle; // เท้าขวา
Servo leftAnkle;  // เท้าซ้าย
Servo rightKnee; // เข่าขวา
Servo leftKnee;   // เข่าซ้าย
Servo rightThigh; // ต้นขาขวา
Servo leftThigh;  // ต้นขาซ้าย
Servo rightHip;  // สะโพกขวา
Servo leftHip;  // สะโพกซ้าย
Servo leftShoulder;  // ไหล่ซ้าย
Servo rightShoulder; // ไหล่ขวา
Servo leftElbow;  // ข้อศอกซ้าย
Servo rightElbow; // ข้อศอกขวา

void setup() {

  //Servo input pins
  rightAnkle.attach(2); // เท้าขวา
  rightKnee.attach(3);  // เข่าขวา
  rightThigh.attach(4); // ต้นขาขวา
  rightHip.attach(5);  // สะโพกขวา
  leftAnkle.attach(6);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.attach(7); // เข่าซ้าย
  leftThigh.attach(8);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.attach(9);  // สะโพกซ้าย
  leftShoulder.attach(10); // ไหล่ซ้าย
  rightShoulder.attach(11); // ไหล่ขวา
  leftElbow.attach(12); // ข้อศอกซ้าย
  rightElbow.attach(13); // ข้อศอกขวา

  rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา

  leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
  rightElbow.write(90); // ข้อศอกขวา
  leftElbow.write(90);  // ข้อศอกซ้าย


  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา

  rightKnee.write(100);   // เข่าขวา
  rightThigh.write(100);  // ต้นขาขวา
  rightHip.write(90);   // สะโพกขวา
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้าย
  leftThigh.write(90);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.write(92);  // สะโพกซ้าย
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา


  delay(3000);



}


void loop()

{

  right_foot();

  stand ();


}



//ปรับค่าตามความเหมาะสม//


void stand ()

{

  rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา

  leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
  rightElbow.write(90); // ข้อศอกขวา
  leftElbow.write(90);  // ข้อศอกซ้าย

  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา

  rightKnee.write(100);   // เข่าขวา
  rightThigh.write(100);  // ต้นขาขวา
  rightHip.write(90);   // สะโพกขวา
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้าย
  leftThigh.write(90);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.write(92);  // สะโพกซ้าย
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา


}



void right_foot ()

{

  rightAnkle.write(65); // บิดเท้าขวาเพื่อส่งเท้าซ้าย

  leftAnkle.write(65);  // บิดเท้าซ้ายเพื่อยืน
  rightKnee.write(80);   // ปรับเข่าขวา
  delay(1000);
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวาคืนปรกติ
  rightThigh.write(130);  // ต้นขาขวาเครื่อนไปข้างหน้า
  delay(1000);

  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้ายปรกติ

  leftKnee.write(80);  // ปรับเข่าซ้าย
  delay(1000);
  rightThigh.write(100);  // ต้นขาขวาปรกติ
  rightKnee.write(100);   // เข่าขวาปรกติ
}




วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF 
ก้าวเท้าขวา ไปข้างหน้า



เราจะลองเขียนโค้ดง่ายๆ เพื่อให้ หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF หัดเดิน

#include <Servo.h>



//Creating Servo Objects
Servo rightAnkle; // เท้าขวา
Servo leftAnkle;  // เท้าซ้าย
Servo rightKnee; // เข่าขวา
Servo leftKnee;   // เข่าซ้าย
Servo rightThigh; // ต้นขาขวา
Servo leftThigh;  // ต้นขาซ้าย
Servo rightHip;  // สะโพกขวา
Servo leftHip;  // สะโพกซ้าย
Servo leftShoulder;  // ไหล่ซ้าย
Servo rightShoulder; // ไหล่ขวา
Servo leftElbow;  // ข้อศอกซ้าย
Servo rightElbow; // ข้อศอกขวา

void setup() {
  //Servo input pins
  rightAnkle.attach(2); // เท้าขวา
  rightKnee.attach(3);  // เข่าขวา
  rightThigh.attach(4); // ต้นขาขวา
  rightHip.attach(5);  // สะโพกขวา
  leftAnkle.attach(6);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.attach(7); // เข่าซ้าย
  leftThigh.attach(8);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.attach(9);  // สะโพกซ้าย
  leftShoulder.attach(10); // ไหล่ซ้าย
  rightShoulder.attach(11); // ไหล่ขวา
  leftElbow.attach(12); // ข้อศอกซ้าย
  rightElbow.attach(13); // ข้อศอกขวา

  rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
  leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
  rightElbow.write(90); // ข้อศอกขวา
  leftElbow.write(90);  // ข้อศอกซ้าย


  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา
  rightKnee.write(105);   // เข่าขวา
  rightThigh.write(110);  // ต้นขาขวา
  rightHip.write(90);   // สะโพกขวา
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้าย
  leftThigh.write(80);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.write(92);  // สะโพกซ้าย
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา
  delay(3000);


}

void loop()
{


  right_foot ();
  stand ();

  left_foot ();
  stand ();

}


//ปรับค่าตามความเหมาะสม//

void stand ()
{

  rightShoulder.write(90); // ไหล่ขวา
  leftShoulder.write(90); // ไหล่ซ้าย
  rightElbow.write(90); // ข้อศอกขวา
  leftElbow.write(90);  // ข้อศอกซ้าย

  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา
  rightKnee.write(105);   // เข่าขวา
  rightThigh.write(110);  // ต้นขาขวา
  rightHip.write(90);   // สะโพกขวา
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้าย
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้าย
  leftThigh.write(80);  // ต้นขาซ้าย
  leftHip.write(92);  // สะโพกซ้าย
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวา


}



void right_foot ()
{

  rightAnkle.write(60); // บิดเท้าขวาเพื่อส่งเท้าซ้าย
  leftAnkle.write(60);  // บิดเท้าซ้ายเพื่อยืน
  rightKnee.write(80);   // ปรับเข่าขวา
  delay(1000);
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวาคืนปรกติ
  rightThigh.write(130);  // ต้นขาขวาเครื่อนไปข้างหน้า
  delay(1000);
  leftAnkle.write(80);  // เท้าซ้ายปรกติ
  delay(1000);
  rightThigh.write(100);  // ต้นขาขวาปรกติ
  rightKnee.write(100);   // เข่าขวาปรกติ
}

void left_foot ()
{

  leftAnkle.write(100); // บิดเท้าซ้ายเพื่อส่งเท้าขวา
  rightAnkle.write(125); // บิดเท้าขวาเพื่อยืน
  leftKnee.write(120);  // เข่าซ้าย
  delay(1000);
  leftAnkle.write(70);  // เท้าซ้ายคืนปรกติ
  leftThigh.write(50);  // ต้นขาซ้ายเครื่อนไปข้างหน้า
  delay(1000);
  rightAnkle.write(100); // เท้าขวาคืนปรกติ
  delay(1000);
  leftThigh.write(90);  // ต้นขาซ้ายปรกติ
  leftKnee.write(90);  // เข่าซ้ายปรกติ
}

วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ 12 DOF หัดเดิน

Code โปรเจค Arduino เปิดปิดไฟ ด้วย Wireless Joystick

PS2 Joystick Playstation Adapter for Arduino อะแดปเตอร์แปลงหัว PS2 เป็นขาต่อแบบ DIP สำหรับ Arduino คอนเนคเตอร์สำหรับแปลงจาก PS2 เป็นขา DI...