具有避障和寻线功能的Arduino小车

宜昌城老张

    创客对于成年人来说，多半是科技娱乐，或者是一种是一种向往科技的人生态度，总是希望自己不仅可以看到或者听到科技的资讯，还希望能够亲身制作科技玩意，从而更好地体验科技。
    说到科技娱乐，也就是做东西，不需要什么指标，高兴即可，所以做些容易的，也是OK的。这次带来的作品又是Arduino与乐高结合的小车，小车具有简单的避障和寻线功能。
    避障传感器是夏普GP2Y0A21红外测距传感器，它是模拟量传感器，该传感器测距范围为10cm~80cm。Arduino模拟量信号的数据范围是0~1023，要对这个数据做一个距离值转换算法，才能得到小车与前方障碍物有多少cm。这个算法是“2547.8/((float)val*4*0.49-10.41)-0.42”，注意当障碍物在较远处，得到的距离值会是“负值”，所以要在程序中，要把这些的负值让它无效。
    寻线传感器是DFRobot公司的飞思卡尔Mini光电传感器，它可以帮助进行白线或者黑线的跟踪，可以检测白底中的黑线，也可以检测黑底中的白线。Mini寻线传感器红外探头输出经过门电路整形，以保证提供稳定的TTL输出信号，使寻线更准确更稳定。它的体积很小，可根据实际情况选择数量使用，并可灵活布局在智能车底面的任意位置。这个作品，我用了两个寻线传感器，由于数量不够，所以只能做简单的寻线工作。
     小车由两个型号为DF15SR的360度舵机驱动，舵机驱动的好处是它不需要专门的驱动板，直接连到DFrobot公司XBee传感器扩展板的数字端口即可，方便省心。
    这个作品的电源有两套，一套是5节充电电池组成，装在乐高Technic套件的电池盒中，给舵机供电，另一套是7.4V 900mAH的锂聚合物电池专门给Arduino逻辑部分供电，两套电源可以保证Arduino程序不受舵机电流的影响。
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