Hur Xod hjälper dig att bygga Arduino-robotar utan kodning
Annons
Att komma in på DIY Arduino-robotik kan vara skrämmande om du aldrig har kodat tidigare. Oavsett hur stora dina idéer är om du inte kan programmera din mikrokontroller kommer din robot inte att göra mycket.
Lyckligtvis finns det sätt att programmera din Arduino utan att skriva en enda kodrad. Idag tittar vi på grundläggande robotik med Xod, en öppen källkod-baserad Arduino-kompatibel IDE-visad programmeringsnod.
Koden-fri robot
Dagens projekt använder några vanliga hobbyrobotikkomponenter för att skapa en prototyp av en avståndsavkännande robotarm. Kombinationen av en servo och en ultraljudsavståndssensor är vanliga inom hobbyrobotik, och du kommer att lägga till en LCD-skärm.
Det färdiga projektet kommer att logga avståndsvärden på LCD-skärmen och flytta servo-armen i proportion till avståndet som detekteras av avståndsdetektorn.
Med lite fantasi är detta en robotarm som försöker ta dig om du kommer för nära. Läskigt!
Krav på hårdvara
Du kommer att behöva :
- Arduino-kompatibelt kort (detta projekt använder en Uno)
- 16 × 2 LCD-skärm
- HC-SR04 ultraljudssensor
- Hobby servo
- 10k potentiometer
- 220 ohm motstånd
- 5V strömförsörjning
- Breadboard- och anslutningskablar
Det krävs en hel del komponenter för detta projekt, men alla bra Arduino-startpaket bör ha allt du behöver. Jag hittade allt jag behövde i startpaketet Elegoo Uno R3. Alternativt är alla komponenter som listas ovan supererbjudande och tillgängliga för alla goda elektroniska hobbyhandlare.
Ställa in LCD-skärmen
Lägg till din LCD-skärm, 10k potentiometer och 220 ohm-motstånd i brädskivan enligt ovanstående Fritzing-diagram.
Att ställa in en LCD-skiva kan vara ganska skrämmande första gången du gör det, men fortsätt att hänvisa till diagrammet så får du det! För att göra det enklare har jag ställt in LCD- och Arduino-stiften så att de är exakt samma som i den officiella Arduino LCD-handledningen, så hänvisa till det också om du fastnar.
Lägga till servo- och ultraljudssensorn
Lägg nu din HC-SR04 ultraljudssensor till brödskivan. Anslut VCC- och GND- stiften till 5V- och jordskenorna på brödskivan. Anslut Trig- stiftet till Arduino-stift 7 och Echo- stiftet till 8 .
Fäst sedan din servo. Ledningsfärgerna kan variera här, men som en allmän regel ansluts rött till 5v- stiftet och brun eller svart fästs till GND- stiftet. Datalinjen, som vanligtvis är gul eller orange, ansluts till stift 10 .
Slutligen anslut jordskena på brädskivan till en av Arduino: s GND- stift. Det är allt! Ni är alla inställda.
Ladda ner Xod IDE
Gå till Xod.io och ladda ner gratis Xod IDE. Det är tillgängligt för Windows, Mac och Linux. Det finns också en webbläsarbaserad version, men eftersom du inte kan använda den för att ladda upp Arduino-skisser fungerar den inte för detta projekt.
Ladda ner: Xod IDE för Windows, Mac och Linux
Blink With Xod
När du öppnar Xod för första gången ser du handledningsprojektet; alternativt kan du öppna den under Hjälp- menyn. Fäll ut välkomst-till-Xod- samlingen i projektets webbläsare till vänster och välj 101-uppladdning .
Denna nodinställning är för att testa om kod laddas upp till Arduino. Det fungerar på samma sätt som en Blink-skiss i Arduino IDE. Klocknoden skapar en signal varje sekund. Detta ansluter till flip-flop- noden, som växlar fram och tillbaka mellan sant och falsk varje gång den mottar signalen. Flip-flopens utgång ansluts till lednoden och stänger av den och slår på den.
Klicka på led-noden så ser du inspektionsfönstret ändras för att visa dess parametrar. Byt porten till 13 som visas ovan, stiftet med en LED-lampa ombord på en Arduino. Lägg märke till att Xod automatiskt förvandlar 13 till D13 . Du behöver inte skriva D själv, men det gör ingen skillnad för den här självstudien om du gör det!
För att testa om det fungerar ansluta din Arduino via USB, gå till Distribuera> Ladda upp till Arduino och välj rätt korttyp och COM-port.
Om du ser Arduino LED blinka, är du bra att gå! Om inte, kontrollera ditt kort och portnummer och testa igen innan du fortsätter.
Programmera LCD-skärmen
Vanligtvis skulle vi komma in på den långa processen med kodning nu, men eftersom vi använder Xod kommer vi inte skriva något. I textwebbläsaren väljer du text-lcd-16 × 2 - du hittar den under xod / common-hardware . Dra det in i ditt program och använd inspektören för att ställa in det med stiften som visas.
L1 är den första raden på LCD-skärmen, och L2 är den andra, för nu har vi hårdkodat "Hello World" för att kontrollera att allt fungerar. Distribuera ditt program till Arduino för att se att det fungerar. Om din text är svår att se, prova att vrida på 10k potentiometer för att justera LCD-kontrasten.
Nu för att ställa in avståndsgivaren och få den att prata med LCD-skärmen.
Avståndsavkänning
Dra noden hc-sr04-ultraljudsområde till ditt projekt och ställ in TRIG- och ECHO- stiften på 7 och 8 för att matcha hur du ställer in det tidigare.
Du hittar concat- noden under xod / core i projektets webbläsare. Dra den mellan din ultraljudsområdesgivarnod och LCD-noden. Du använder detta för att sammanfoga (som är ett fint ord för att kombinera) avläsningen av avståndsgivaren med en egen text.
Den här bilden visar vad som händer. Dm- utgången från avståndsgivarnoden är ansluten till IN2, och du kan se inspektören markera den som länkad . Skriv “Distance:” i IN1- rutan. Länk nu utgången från concat-noden till L1 på LCD-noden.
Spara och distribuera det modifierade programmet. Den övre raden på LCD-skärmen visar nu avläsningen från avståndsgivaren!
Servo Setup
Att få servot igång kräver tre delar, så låt oss gå igenom dem en efter en. Börja med att dra en kartklippnod från xod / matematik till ditt program. Denna nod tar information från Dm- utgången från avståndsgivarnoden och kartlägger den till värden som servon förstår.
Smin och Smax representerar minimi- och maxintervallet för att aktivera servon, i detta fall mellan 5 och 20 cm. Dessa värden mappas till Tmin och Tmax, som är inställda på 0 och 1 som minsta och maximala servoposition.
Fade- noden under xod / core tar utgångsvärdet för kartklippnoden och jämnar det ut med en definierad hastighet . Detta förhindrar all oönskad ryckig servo rörelse. En takt på 2 är en bra balans, men du kan experimentera med olika värden här för att få servot att reagera snabbare och långsammare.
Slutligen tar servo- noden, som du hittar under xod-dev / servo, utgångsvärdet från blekningsnoden. Ändra porten till 10 . Du kan lämna UPD på kontinuerligt eftersom vi vill att vår servo ska uppdateras kontinuerligt baserat på avståndsgivaren.
Spara ditt skript och distribuera det på Arduino-kortet. Din prototyprobot är klar!
Testa det
När du lägger någonting nära avståndsgivaren loggar LCD-avståndet och servot rör sig proportionellt mot det upptäckta avståndet. Allt detta utan någon kod alls.
Hela nodträdet visar hur enkelt det är att skapa komplexa program i Xod. Om du har problem kan du kontrollera både din krets och varje nod om noggrant.
No-Code Arduino Robot
Xod tillåter vem som helst att programmera Arduino-kort, oavsett kodningskunskap. Xod arbetar till och med med Blynk DIY IoT-appen, vilket gör ett komplett kodfritt DIY smarta hem till en verklig möjlighet.
Även med verktyg som Xod är det viktigt att lära sig kod för DIY-projekt. Lyckligtvis kan du lära dig kod på din smartphone Vill du lära dig grundläggande kodning? Försök med 5 bit-storlekskodningsappar på din fritid Vill du lära dig grundläggande kodning? Försök 5 bitstorlekskodningsappar på din fritid Vill du lära dig grundläggande kodning men har lite tid? Dessa bitstorlekskodningsappar tar bara några minuter av din hektiska dag. Läs mer för att ta reda på grunderna!
Utforska mer om: Arduino, Integrerad utvecklingsmiljö, robotik.
