ROBÔ CONTROLADO POR GESTO ANDROID

14 giugno 2024 Roberto Magalhães

Resumo:

Este artigo consiste em fazer um gesto controlar um robô ou carro. Ele irá ajudá-lo a construir um robô controlado por Android baseado em gestos, sem qualquer experiência no desenvolvimento de aplicativos Android, fornecendo-lhe o aplicativo Android gratuito. Este aplicativo consiste na interface de controle de toque e voz do seu robô. É simples começar baixando o aplicativo para o seu telefone/tablet e começar a construir seu robô seguindo as etapas.

Figura 1: Protótipo de robô Arduino controlado por gestos baseado em telefone Android

Descrição:

Pré-requisitos e equipamentos:

Você vai precisar do seguinte:

Uma placa Arduino ou clone do Arduino (aqui está um guia se você precisar)
Dois motores CC.
Um módulo Bluetooth 5v TTL-UART.
Chassi e rodas do robô que se adaptam ao tamanho do chassi e do motor.
Arduino IDE para a programação.

Princípio de trabalho:

Quando começamos a pensar em construir um Robô, a primeira coisa que vem à mente é o controle desse Robô. Naquela época, usávamos controles remotos com fio para controlar o robô, o que é um pouco complicado e pode haver fios entrelaçados que podem se tornar a pior parte. Hoje em dia, estamos expostos a dispositivos Android que são computadores móveis poderosos e se tornam smartphones cada vez mais populares em todo o mundo. Como a linguagem de programação Java é usada no Android, é fácil começar a usar a API do Android e a API é aberta e permite fácil acesso aos componentes de hardware. Ele também fornece inúmeras interfaces de comunicação como USB, Wi-Fi e Bluetooth, que podem ser usadas para conectar-se aos nossos projetos.

A comunicação entre o robô e o aplicativo Android é realizada pelo link Bluetooth entre o Bluetooth do telefone e o dispositivo Bluetooth no Robô. Os comandos ASCII são enviados do telefone para o Robô que por sua vez verifica pelo Arduino o controle das rodas de acordo com os comandos para mover o robô na direção desejada.

Fig. 2: Diagrama de blocos do robô Arduino controlado por gestos

Projeto do aplicativo:

Os desenvolvedores de aplicativos Android geralmente usam a linguagem JAVA, mas este aplicativo Android também pode ser construído sem conhecer a linguagem Java. Este aplicativo foi desenvolvido no Ambiente de Desenvolvimento online desenvolvido pelo MIT denominado “App Inventor”. Este inventor de aplicativos foi projetado especialmente para não programadores que não conhecem a linguagem JAVA. O aplicativo mostrado abaixo possui botões e todos os botões fornecem bytes diferentes na saída que deve ser enviada ao Arduino usando Bluetooth para processamento. Por exemplo. se pressionarmos o botão avançar, o Módulo Bluetooth dará 1 byte em sua saída, que é recebido pelo Arduino para processar o byte e tomar as medidas necessárias. O aplicativo consiste na opção de usar o acelerômetro do celular Android ou usar os botões para controlar o Robô. Você pode encontrar tutoriais relacionados ao inventor do aplicativo em seu site.

Fig. 3: Captura de tela do design do aplicativo Android projetado para o robô Arduino controlado por gestos no MIT App Inventor

Caso queira editar a aplicação de acordo com sua utilização, aqui arquivo de projeto da Aplicação. Você pode fazer upload deste projeto e utilizá-lo.

Gesto_Robo.aia.

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. Nota: O RX do Arduino deve estar conectado ao TX do módulo Bluetooth e o TX do Arduino deve estar conectado ao RX do módulo Bluetooth.

Descrição do código:

Na seção de loop, estamos usando um switch case para mover o robô de acordo com os comandos recebidos do aplicativo Android.

Carregando software para Arduino:

Se você é novo no Arduino, pode começar com aqui. Você deve começar com o Arduino IDE (Integrated Development Environment) de Arduíno . Baixe o código no link abaixo e carregue-o na placa Arduino.

ATENÇÃO: COMO O MÓDULO BLUETOOTH ESTÁ CONECTADO AOS PINOS SERIAL DO ARDUINO, O MÓDULO DEVE SER REMOVIDO OU DESLIGADO AO CARREGAR O CÓDIGO PARA O ARDUINO. O MÓDULO PODE SER CONECTADO APÓS A CONCLUSÃO DO UPLOAD.

Captura de tela do código do Arduino:

Fig. 4: Captura de tela do código Arduino usado para controlar o robô Arduino controlado por gestos

Baixando o aplicativo Android e conectando-se ao Bluetooth:

Para baixar o aplicativo Android para o seu telefone, baixe o arquivo do aplicativo no link abaixo, copie o arquivo apk para o seu telefone e instale-o. Verifique se Permitir a instalação de aplicativos que não são do Market em uma das guias de configurações está marcado com uma marca de seleção. Depois de instalar o aplicativo, o próximo passo é conectar-se ao módulo Bluetooth do seu telefone. Para isso, você precisa alimentar o Arduino e o módulo Bluetooth e depois ligar o Bluetooth do seu telefone e torná-lo visível para outros dispositivos. Depois disso, procure novos dispositivos no Bluetooth, você pode encontrar o seu módulo Bluetooth na lista, digite o código de emparelhamento que geralmente é '1234' ou '0000' quando solicitado.

Baixar aplicativo

Fig. 5: Captura de tela da interface do usuário do aplicativo Android usada para manobrar o robô Arduino controlado por gestos

Anote o nome do seu dispositivo, neste caso é “HC-06″. Após emparelhar com o robô, vá até o aplicativo “GESTURE-ROBO” e toque no botão Bluetooth para selecionar o dispositivo emparelhado agora a cor do botão Bluetooth será alterada para uma conexão bem-sucedida. Depois disso, o telefone se conectará ao seu robô e, ao clicar nos respectivos botões, o robô se moverá de acordo. Você também pode inclinar o telefone para mover o robô, respectivamente. Inclinar o telefone para frente moverá o robô para frente e etc.