பிக் மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ

ஒரு வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ என்பது பெரும்பாலான மாணவர்கள் / பொழுதுபோக்கு ஆர்வலர்கள் உருவாக்க எளிய மற்றும் கவர்ச்சிகரமான ரோபோ ஆகும். இந்த டுடோரியலில் ஒரு வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ எவ்வாறு இயங்குகிறது மற்றும் PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலர் PIC16F877A ஐப் பயன்படுத்தி ஒன்றை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம். PIC16F877A என்பது மைக்ரோசிப்பிலிருந்து 40-முள் பல்நோக்கு MCU ஆகும், இந்த ஐ.சி.யை எங்கள் முழுமையான PIC டுடோரியல் தொடரில் பயன்படுத்தினோம். நீங்கள் புதியவராக இருந்தால், இந்த ஐ.சியின் அடிப்படையையும் மைக்ரோகண்ட்ரோலரில் நிரல்களை எவ்வாறு பதிவேற்றுவது என்பதையும் அறிய இந்த பி.ஐ.சி பயிற்சிகளைப் பார்க்க வேண்டும். எங்கள் டுடோரியல்களில் இந்த தகவலை நாங்கள் ஏற்கனவே உள்ளடக்கியுள்ளதால், அவற்றை கீழே உள்ள விளக்கத்தில் தவிர்ப்போம்.

நீங்கள் ரோபாட்டிக்ஸ் மீது ஆர்வமாக இருந்தால், “ லைன் ஃபாலோவர் ரோபோ ” என்ற பெயரை நீங்கள் நன்கு அறிந்திருக்க வேண்டும். இந்த ரோபோ ஜோடி சென்சார் மற்றும் மோட்டார்கள் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒரு வரியைப் பின்தொடரும் திறன் கொண்டது. இந்த ரோபோ எல்லையற்ற வளர்ச்சிக்கு உங்களுக்கு இடமளிக்கிறது மற்றும் கிவா (அமேசான் கிடங்கு ரோபோ) போன்ற ரோபோக்கள் இதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு. எங்கள் பிற வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோக்களையும் நீங்கள் சரிபார்க்கலாம்:

• 8051 மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ
• Arduino ஐப் பயன்படுத்தி வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ
• ராஸ்பெர்ரி பை பயன்படுத்தி வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ

தேவையான பொருட்கள்:

1. PIC16F877A
2. ஐஆர் சென்சார் (2 எண்)
3. டிசி கியர் மோட்டார் (2 எண்)
4. எல் 293 டி மோட்டார் டிரைவர்
5. சாய்ஸ் (அட்டைப் பலகைகளைப் பயன்படுத்தி உங்கள் சொந்தத்தையும் உருவாக்கலாம்)
6. பவர் வங்கி (கிடைக்கக்கூடிய எந்த சக்தி மூலமும்)

வரி பின்தொடர்பவரின் கருத்துக்கள்

வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோ ஒரு ஐஆர் சென்சார் உதவியுடன் ஒரு வரியைக் கண்காணிக்க முடியும். இந்த சென்சாரில் ஐஆர் டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ஐஆர் ரிசீவர் உள்ளது. ஐஆர் டிரான்ஸ்மிட்டர் (ஐஆர் எல்இடி) ஒளியை கடத்துகிறது மற்றும் ரிசீவர் (ஃபோட்டோடியோட்) கடத்தப்பட்ட ஒளி திரும்பி வர காத்திருக்கிறது. ஒரு ஐஆர் ஒளி ஒரு மேற்பரப்பால் பிரதிபலிக்கப்பட்டால் மட்டுமே திரும்பும். அதேசமயம், அனைத்து மேற்பரப்புகளும் ஒரு ஐஆர் ஒளியை பிரதிபலிக்காது, வெள்ளை நிற மேற்பரப்பு மட்டுமே அவற்றை முழுமையாக பிரதிபலிக்க முடியும் மற்றும் கருப்பு வண்ண மேற்பரப்பு கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி அவற்றை முழுமையாக கவனிக்கும். ஐஆர் சென்சார் தொகுதி பற்றி மேலும் அறிக.

ரோபோ வரியுடன் பாதையில் இருக்கிறதா என்று சோதிக்க இப்போது இரண்டு ஐஆர் சென்சார்களையும், பாதையில் இருந்து வெளியேறினால் ரோபோவை சரிசெய்ய இரண்டு மோட்டார்கள் பயன்படுத்துவோம். இந்த மோட்டார்கள் அதிக மின்னோட்டம் தேவை மற்றும் இரு திசைகளாக இருக்க வேண்டும்; எனவே எல் 293 டி போன்ற மோட்டார் இயக்கி தொகுதியைப் பயன்படுத்துகிறோம். ஐஆர் சென்சாரிலிருந்து வரும் மதிப்புகளின் அடிப்படையில் மோட்டார்களுக்கு அறிவுறுத்துவதற்கு பிஐசி போன்ற மைக்ரோகண்ட்ரோலரும் நமக்குத் தேவைப்படும். அதன் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட தொகுதி வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

இந்த இரண்டு ஐஆர் சென்சார்கள் கோட்டின் இருபுறமும் வைக்கப்படும். சென்சார்கள் எதுவும் கறுப்புக் கோட்டைக் கண்டறியவில்லை என்றால், அவை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி முன்னோக்கி செல்ல மோட்டார்களுக்கு PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலர் அறிவுறுத்துகிறது

இடது சென்சார் கருப்பு வரியில் வந்தால், மைக்ரோகண்ட்ரோலர் வலது சக்கரத்தை மட்டும் சுழற்றுவதன் மூலம் ரோபோவை இடதுபுறம் திரும்புமாறு அறிவுறுத்துகிறது.

வலது சென்சார் கருப்பு வரியில் வந்தால், மைக்ரோகண்ட்ரோலர் இடது சக்கரத்தை மட்டும் சுழற்றுவதன் மூலம் வலதுபுறம் திரும்ப ரோபோவுக்கு அறிவுறுத்துகிறது.

இரண்டு சென்சார்களும் கருப்பு வரியில் வந்தால், ரோபோ நிறுத்தப்படும்.

இந்த வழியில் ரோபோ பாதைக்கு வெளியே வராமல் வரியைப் பின்பற்ற முடியும். இப்போது சுற்று மற்றும் குறியீடு எப்படி இருக்கும் என்று பார்ப்போம்.

சுற்று வரைபடம் மற்றும் விளக்கம்:

இந்த PIC அடிப்படையிலான வரி பின்தொடர்பவர் ரோபோவின் முழுமையான சுற்று வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது

மேலே காட்டப்பட்டுள்ளபடி சுற்று இரண்டு ஐஆர் சென்சார்கள் மற்றும் ஒரு ஜோடி டிசி கியர் மோட்டார்கள் மற்றும் ஒரு மோட்டார் இயக்கி தொகுதிடன் பயன்படுத்துகிறது. இந்த திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் மோட்டார் இயக்கி தொகுதி எல் 293 டி, எங்களுக்கு ஒரு மோட்டார் இயக்கி தேவைப்படும், ஏனெனில் பிஐசி மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் வெளியீட்டு முள் மோட்டார்கள் ஓட்டுவதற்கு போதுமான மின்னோட்டத்தை அளிக்க முடியாது. சுற்றில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இந்த தொகுதி சக்தி மூலத்திலிருந்து (5 வி) நேரடியாக இயக்கப்படும். இந்த தொகுதிக்கு நான்கு ஊசிகளும் (ஒவ்வொரு மோட்டருக்கும் இரண்டு) உள்ளன, அவை மோட்டார்களின் திசையைக் கட்டுப்படுத்த PIC உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. எங்களிடம் இரண்டு ஐஆர் சென்சார்கள் உள்ளன, அவை பிஐசி மைக்ரோகண்ட்ரோலருக்கு உள்ளீடாக செயல்படுகின்றன. இந்த சென்சார்கள் அதிக அளவில் செல்லும் (1) அவை வெள்ளை மேற்பரப்புக்கு மேல் இருந்தால் மற்றும் கருப்பு மேற்பரப்பில் இருக்கும்போது குறைவாக (0) செல்லும். முழுமையான முள் இணைப்புகள் கீழே உள்ள அட்டவணையில் விளக்கப்பட்டுள்ளன.

எஸ்	இருந்து இணைக்கப்பட்டுள்ளது	இணைக்கப்பட்டுவிட்டது
1	ஐஆர் சென்சார் இடது முள்	ஆர்.டி 2 (முள் 21)
2	ஐஆர் சென்சார் ரைட் அவுட் முள்	ஆர்.டி 3 (முள் 22)
4	மோட்டார் 1 சேனல் ஒரு முள்	ஆர்.சி 4 (முள் 23)
5	மோட்டார் 1 சேனல் பி முள்	ஆர்.சி 5 (முள் 25)
6	மோட்டார் 2 சேனல் ஒரு முள்	ஆர்.சி 6 (முள் 26)
7	மோட்டார் 2 சேனல் பி முள்	ஆர்.சி 7 (முள் 27)

உண்மையான வன்பொருளில் நான் ஒரு பவர் வங்கியைப் பயன்படுத்தினேன், இது + 5 வி வெளியீட்டை அதன் யூ.எஸ்.பி போர்ட் மூலம் நேரடியாக வழங்கும்; எனவே நான் 7805 மின்னழுத்த சீராக்கியைத் தவிர்த்து, பி.ஐ.சி, சென்சார்கள் மற்றும் மோட்டார்ஸைப் பயன்படுத்துகிறேன். சர்க்யூட்டில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரு ரெகுலேட்டருடன் 12 வி பேட்டரியைப் பயன்படுத்துவதைப் போலவே நீங்கள் செய்யலாம்.

புரோகிராமிங் பிஐசி மைக்ரோகண்ட்ரோலர்:

உங்கள் வன்பொருளுடன் நீங்கள் தயாரானதும் நிரலாக்கத்தைத் தொடங்குவதற்கான நேரம் இது. இந்த டத்தில் வரி பின்பற்றி ரோபோ திட்ட முழுமையான திட்டம் இந்தப் பக்கத்தின் இறுதியில் வழங்கப்படுகிறது. இருப்பினும் முக்கியமான துகள்கள் கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளன.

பின்வரும் வரிகளால் I / O ஊசிகளைத் தொடங்கவும். 2 ஐஆர் சென்சார் ஊசிகளும் உள்ளீடாகவும், நான்கு மோட்டார் ஊசிகளும் வெளியீட்டு ஊசிகளாகவும் செயல்படுகின்றன.

TRISD2 = 1; TRISD3 = 1; // குளியல் ஐஆர் சென்சார் ஊசிகளை உள்ளீடு TRISC4 = 0; TRISC5 = 0; // வெளியீடு TRISC6 = 0 என அறிவிக்கப்பட்ட மோட்டார் 1 பின்ஸ்; TRISC7 = 0; // மோட்டார் 2 ஊசிகளை வெளியீடாக அறிவித்தது

இப்போது, ​​ஐஆர் சென்சார் இரண்டின் நிலையைப் படித்து அதற்கேற்ப மோட்டாரைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக , இரண்டு சென்சார்களும் அதிகமாக இருந்தால் (கருப்பு கோட்டின் கீழ் வராது) பின்னர் கீழேயுள்ள நிரலில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இரண்டு மோட்டார்கள் முன்னோக்கி நகர்த்துவோம்.

if (RD2 == 1 && RD3 == 1) // இரண்டும் சென்சார் பால்க் கோட்டிற்கு மேல் இல்லை {RC4 = 0; ஆர்.சி 5 = 1; // மோட்டார் 1 முன்னோக்கி ஆர்.சி 6 = 1; ஆர்.சி 7 = 0; // மோட்டார் 2 முன்னோக்கி}

இடது சென்சார் கருப்பு கோட்டிற்கு மேல் வந்தால், மோட்டார் 1 ஐ இன்னும் பிடித்து, மோட்டார் 2 ஐ முன்னோக்கி திசையில் சுழற்றுவதன் மூலம் வலதுபுறம் திரும்புவோம். இந்த வகை திருப்புதல் வேறுபட்ட திருப்புதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

else if (RD2 == 0 && RD3 == 1) // இடது சென்சார் கருப்பு கோட்டிற்கு மேல் உள்ளது {RC4 = 1; ஆர்.சி 5 = 1; // மோட்டார் 1 நிறுத்த RC6 = 1; ஆர்.சி 7 = 0; // மோட்டார் 2 முன்னோக்கி}

இதேபோல், வலது சென்சார் கருப்பு கோட்டின் மீது வந்தால், இரண்டாவது மோட்டரை இன்னும் பிடித்து, கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி முதல் மோட்டாரை தனியாக முன்னோக்கி திசையில் சுழற்றுவதன் மூலம் இடது திருப்பத்தை எடுக்க போட் செய்யப்படுகிறது.

else if (RD2 == 1 && RD3 == 0) // வலது சென்சார் கருப்பு கோட்டிற்கு மேல் உள்ளது {RC4 = 0; ஆர்.சி 5 = 1; // மோட்டார் 1 முன்னோக்கி ஆர்.சி 6 = 1; ஆர்.சி 7 = 1; // மோட்டார் 2 நிறுத்த}

இறுதியாக இரண்டு சென்சார்களும் ஒரு கருப்பு கோட்டின் கீழ் வந்தால், போட்டை நிறுத்த நேரம். இரண்டு மோட்டார்களின் அனைத்து ஊசிகளையும் உயர்வாக்குவதன் மூலம் இதைச் செய்யலாம். இதைச் செய்வதற்கான குறியீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது

else // கருப்பு வரியின் மேல் இரண்டு சென்சார் {RC4 = 1; ஆர்.சி 5 = 1; // மோட்டார் 1 நிறுத்த RC6 = 1; ஆர்.சி 7 = 1; // மோட்டார் 2 நிறுத்த}

இதுதான் நிரல் தயாராக உள்ளது மற்றும் பிக்கிட் போன்ற எந்த புரோகிராமரையும் பயன்படுத்தி PIC இல் பதிவேற்றலாம்.

PIC வரி பின்தொடர்பவர் செயலில்:

வன்பொருள் மற்றும் குறியீடு தயாரானதும், சில செயல்களுக்கான நேரம். முன்பு கூறியது போல் நான் ஒரு பவர் வங்கியைப் பயன்படுத்தினேன், எனவே நான் செய்ய வேண்டியதெல்லாம் பவர் வங்கியை வண்டியுடன் இணைத்து, வன்பொருள் அமைக்கப்பட்ட குறியீடு மற்றும் ஏற்கனவே பதிவேற்றப்பட்ட குறியீடு.

எங்கள் பிஐசி டுடோரியல் தொடருக்காக பிஐசி பெர்ஃப் போர்டு தயாரிக்கப்பட்டது, இதில் பிஐசி மைக்ரோகண்ட்ரோலரை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை நாங்கள் கற்றுக்கொண்டோம். பிக்கிட் 3 ஐப் பயன்படுத்தி ஒரு நிரலை எப்படி எரிப்பது என்று உங்களுக்குத் தெரியாவிட்டால், MPLABX மற்றும் XC8 ஐப் பயன்படுத்தி அந்த PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலர் டுடோரியல்களுக்கு நீங்கள் திரும்பிச் செல்ல விரும்பலாம், ஏனெனில் அந்த அடிப்படை தகவல்களை நான் தவிர்த்துவிடுவேன்.

இப்போது, ​​ஒரு கருப்பு கோட்டின் மீது போட்டைத் தொடங்கவும், நீங்கள் அதைப் பின்பற்ற வேண்டும்.

அந்த விஷயத்தில் ஆரம்பத்தில் சில சிக்கல்களை நீங்கள் சந்திக்க நேரிடும். சக்கரங்கள் எதிரெதிர் சுழன்றால், சக்கரத்தின் எதிரெதிர் திசையில் சுழலும் மோட்டரின் துருவமுனைப்பை பரிமாறிக்கொள்ளுங்கள். போட் வரியிலிருந்து விலகினால், ஐஆர் சென்சாரை பரிமாறிக்கொள்ளுங்கள், அனைத்தும் நன்றாக இருக்க வேண்டும்.

போட்டின் முழுமையான செயல்பாட்டை கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள வீடியோவில் காணலாம். நீங்கள் திட்டத்தை விரும்புகிறீர்கள் மற்றும் இதேபோன்ற ஒன்றை உருவாக்கி மகிழ்ந்தீர்கள் என்று நம்புகிறேன். இதைச் செயல்படுத்துவதில் சிக்கல் இருந்தால், அவற்றைத் தீர்க்க கீழேயுள்ள கருத்துப் பிரிவில் இடுகையிடலாம் அல்லது தொழில்நுட்ப உள்ளடக்கங்களைப் பற்றி விவாதிக்க எங்கள் மன்றங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.