ROBÔ FOTOVORE BASEADO EM ARDUINO

Resumo:

Às vezes, os entusiastas da eletrônica têm ideias para construir robôs a partir de animais da natureza. Existem cães-robôs, cobras-robôs, pássaros-robôs e até insetos robóticos! Neste projeto, você construirá seu próprio robô que irá perseguir automaticamente uma fonte de luz, imitando um comportamento chamado foto-táxis, visto em alguns insetos e flores. Este é um robô que persegue a luz, para que isso funcione o robô precisa de pelo menos dois sensores de detecção de luz, na frente e espaçados um do outro.

Figura 1: Protótipo de luz seguindo o robô Arduino

Descrição:

Pré-requisitos e equipamentos:

Você vai precisar do seguinte:

1. Uma placa Arduino ou clone do Arduino (aqui está um guia se você precisar)

2. Dois motores CC.

3. Um módulo Bluetooth 5v TTL-UART.

4. Chassi e rodas do robô que se adaptam ao tamanho do chassi e do motor.

5. Arduino IDE para a programação.

Princípio de trabalho:

O Arduino Clone é usado aqui para ler a intensidade da luz desses dois fotorresistores e fazer uma comparação e direcionar o robô na direção da luz. Por exemplo, se ambos os fotorresistores estiverem ficando mais leves, o robô deverá dirigir em linha reta. Se o fotorresistente certo ou receber mais luz do que o robô certo, deve virar para a direita.

Outra especialidade deste projeto é utilizando o mesmo código e algumas modificações no hardware podemos fazer com que o robô evite objetos, por meio de inclinar o Fotorresistor até o chão para que possamos aproveitar as sombras do objeto para evitar o objeto evitando a escuridão.

Este robô Photovore também pode ser alterado para robô Photophobe simplesmente invertendo a conexão dos motores, ou seja, a conexão do motor direito para a esquerda e invertendo também os terminais positivo e negativo.

Figura 2: Diagrama de blocos da luz seguindo o robô Arduino

O sensor que estamos usando aqui é uma resistência dependente de luz (LDR) que exibe fotocondutividade. Sua resistência aumenta com a diminuição da intensidade da luz e vice-versa. Para usá-los como sensor, temos que medir a queda de tensão no LDR. Porque a mudança na resistência significa uma mudança na tensão.

Duas maneiras diferentes do princípio do divisor de tensão para implementar este é o aumento da tensão com a luz. (R*Vin)/(R+Rfoto) = Vout

Figura 3: Diagrama de circuito da rede divisora ​​de tensão sensível à luz

Outra é a diminuição da tensão com a luz. (Rfoto *Vin)/(R+Rfoto) = Vout

Fig. 4: Diagrama de circuito da rede divisora ​​de tensão sensível ao escuro

Existem três etapas para determinar qual resistor devemos usar para R. Para fazer isso, primeiro precisamos medir a resistência no fotorresistor em duas situações usando um multímetro. A primeira situação é a luz mais escura do Robô. A segunda situação é a luz mais brilhante do Robô. Agora, precisamos multiplicar os dois valores de resistência, encontrar a raiz quadrada do total dará o valor do resistor que você deve usar.

Montagem de ferragens:

Faça o circuito conforme mostrado no diagrama de circuito. Faça a montagem do robô com as peças selecionadas e conecte os motores ao circuito. Optoacopladores são usados ​​para proteger o Arduino contra riscos de alta tensão.

Descrição do código:

configuração vazia {

sensorValue1 = analogRead(LDR1);

sensorValue2 = analogRead(LDR2);

ESQUERDA = sensorValor1/100;

DIREITA = sensorValor2/100;

N ESQUERDA = ESQUERDA;

NR DIREITO = DIREITO;

}

A parte acima do código serve para medir a intensidade normal da luz e armazenar esse valor para comparação futura e tornar o robô estável.

As condições abaixo são usadas para navegar no Robô:

if ((ESQUERDA == N ESQUERDA) && (DIREITA == NR DIREITA))

Condição para comparar os valores atuais do LDR com os valores normais do LDR, para parar o robô quando não houver alteração.

if ((ESQUERDA > N ESQUERDA) && (DIREITA > NR DIREITA)&&(DIREITA == ESQUERDA))

Condição para mover o robô para frente se ambos os valores de LDR forem aumentados.

if ((DIREITA > ESQUERDA)&&((ESQUERDA > NLEFT) (DIREITA > NR DIREITA)))

Condição para mover o robô para a direita se ambos os valores de LDR forem aumentados.

if ((ESQUERDA > DIREITA)&&((ESQUERDA > NLEFT) (DIREITA > NR DIREITA)))

Condição para mover o robô para a esquerda se ambos os valores de LDR forem aumentados.

Diagramas de circuito

Vídeo do projeto