步驟概要:
1.接線
2.啟動scratch2.0及WFduino
3.利用Arduino的數位腳來發出訊號,控制左、右馬達的正、反轉,讓小車前、後、左、右移動。
材料:
自走車(智能小車)底盤套件、L298N 馬達驅動板、電線、外接電池(盒)、按鍵、麵包板、烙鐵、焊錫。
組合:
1.先將直流減速馬達的電線焊接出來(用軟的電線,硬線容易將馬達的連接銅片折斷)
2.再依照說明書將自走車的底盤、馬達、輪子等組裝完成。
鎖馬達時要注意螺絲方向,以免螺絲伸出卡到輪緣。
3.馬達連接
自走車底盤套件,動力就是直流減速馬達,Arduino控制板的輸出訊號無法直接驅動馬達,需要使用一個L298N 馬達驅動板來協助。
12V連接外部電源,直接連接Arduino板的Vin就可以了。
GND接Arduino板的GND
5V接Arduino板的5V
IN1~IN4分別接Arduino板的數位腳,例如:D5、D6、D9、D10
OUT1、OUT2接左邊馬達
OUT3、OUT4接右邊馬達
直流馬達 | 旋轉方式 | IN1 | IN2 | IN3 | IN4 |
M1 | 正轉 | 高 | 低 | – | – |
反轉 | 低 | 高 | – | – | |
停止 | 低 | 低 | – | – | |
M2 | 正轉 | – | – | 高 | 低 |
反轉 | – | – | 低 | 高 | |
停止 | – | – | 低 | 低 |
1.利用Arduino的數位腳來發出訊號,控制左、右馬達的正、反轉,讓小車前、後、左、右移動。
2.外接電源可以讓小車行走更順暢,也可以省略。
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用鍵盤操控小車
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設定停止按鍵(這裡用[空白鍵]),當發生亂跑情形時,就可以按[空白鍵]鍵停止。
用鍵盤的上、下、左、右鍵來控制車子前進、後退、左轉、右轉,[空白鍵]停止。
注意:
記得先檢查[輸入法]是否為[英],當輸入法不對時,鍵盤按鍵對應的值是錯的,無法正確反應動作。
IN1~IN4分別接Arduino板的數位腳位D5、D6、D9、D10
數位腳位D5、D6控制右輪(馬達M1),數位腳位D9、D10控制左輪(馬達M2)。
A.數位控制
1.設定12、13、14、15為OUTPUT
2.按下按鍵分別讓個腳位輸出不同的電位,讓2顆馬達做動作
程式下載:數位控制.sb2
因為沒有負載,如果將外接電源移除,直接使用USB線連接提供電源,也可以緩緩移動。
B.數位控制(改進)
上面的程式按鍵後腳位持續輸出訊號,馬達持續運轉,感覺無法掌控。
增加等待0.5秒後,停止馬達動作,這樣只要放開按鍵,經過0.5秒,馬達就停止。
感覺就是有按著按鍵才會動,放開就停止。
程式下載:數位控制1.sb2
C.類比控制
前面的數位控制馬達轉動速度太快了,不好控制。改用類比控制,可以控制馬達的轉動速度。
使用類比電壓輸出,調整IN1~IN4的電壓差來控制馬達轉速,調整小車速度。
arduino的類比輸出範圍是0~255,因為外接電源輸出太大,所以這裡只用100
1.設定5、6、9、10為OUTPUT
2.按下按鍵分別讓個腳位輸出不同的類比電位,讓2顆馬達做動作
程式下載:類比控制.sb2
D.類比控制(改進)
上面的程式按鍵後腳位持續輸出訊號,馬達持續運轉,感覺無法掌控。
增加等待0.5秒後,停止馬達動作,這樣只要放開按鍵,經過0.5秒,馬達就停止。
感覺就是有按著按鍵才會動,放開就停止。
程式下載:類比控制1.sb2
延伸:
只有D3、D5、D6、D9、D10、D11六個腳位可以模擬類比輸出,這裡用掉4個。
如果其他感測器也需要使用模擬類比輸出,模擬類比輸出不夠用時,我們可以想想看如何減少類比輸出也可以達到[類比控制]的效果。
使用2個數位輸出+2個類比輸出也可以達到[類比控制]的效果喔。
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文章來源:WFduino第二十課遙控車 由 roc 發表。