جعل الأشياء تتحرك: دليلك إلى اردوينومضاعفاتيتحكم

إذن، لديك فكرة - ذراع روبوتية تلوح، أو نافذة ذكية تفتح من تلقاء نفسها، أو ربما مخلوق متحرك صغير يدير رأسه. يمكنك أن تتخيل ذلك في عقلك، ولكن بين تلك الرؤية ونموذج العمل هناك مشكلة واحدة مشتركة: كيف تجعل الأشياء تتحرك بسلاسة ودقة؟ هذا هو المكان الذي سحر الاقتران أمضاعفاتيأتي المحرك مع Arduino.

فكر في الأمر مثل إعطاء العضلات لعقل مشروعك. الأردوينو هو وحدة التحكم الصغيرة الذكية التي تخبر الأشياء بما يجب فعله، ومضاعفاتهي العضلة التي تقوم بالحركة ولكن إذا وجدت نفسك يومًا ما تحدق في أجهزة ولوحة ومجموعة متشابكة من الأسلاك، وتشعر بعدم اليقين من أين تبدأ، فأنت لست وحدك. يمكن أن يبدو الحصول على الحركة بشكل صحيح هو الجزء الأصعب.

لماذا يعمل هذا السرد فقط؟

دعونا نقسمها بدون المصطلحات. محرك سيرفو القياسي لا يدور ويدور مثل المروحة. وبدلا من ذلك، فإنه يتحرك إلى زاوية معينة ويبقى هناك. اطلب منه أن يصل إلى 90 درجة، وسيصل إلى 90 درجة ويبقى في مكانه حتى تعطيه أمرًا جديدًا. وهذا يجعلها مثالية للمهام التي تتطلب حركة متكررة يمكن التحكم فيها.

الآن أدخل إلى اردوينو. إنها عبارة عن لوحة تحكم دقيقة، وهي في الأساس عبارة عن كمبيوتر صغير قابل للبرمجة. وتتمثل مهمتها في إرسال نوع محدد جدًا من إشارة النبض إلى المؤازرة. يخبر طول هذه النبضة المؤازرة بالزاوية التي يجب الانتقال إليها. إنها محادثة بسيطة وأنيقة بين الاثنين.

ولكن هناك سؤال يطرحه الناس غالبًا: "لقد قمت بتوصيل كل شيء، لكن المؤازرة الخاصة بي تهتز أو لا تتحرك. ما الخطأ الذي يحدث؟" عادةً ما يكون ذلك أحد ثلاثة أشياء: الطاقة أو الكود أو الاتصالات. تحتاج الماكينات إلى كمية جيدة من التيار، خاصة تحت الحمل. إن محاولة تشغيل مؤازرة كبيرة مباشرة من طرف Arduino تشبه محاولة تشغيل مجفف الشعر على بطارية صغيرة - فقد لا تنتهي الأمور بشكل جيد. يؤدي استخدام مصدر طاقة منفصل للمؤازرة، مع توصيل الأرضية، إلى حل معظم مشاكل الطاقة.

اختيار الجزء المتحرك: ليست كل الماكينات متساوية

قد يكون الدخول إلى عالم الماكينات أمرًا مفاجئًا. هناك مجموعة متنوعة هناك. لديك مكابس قياسية للتحكم الموضعي الأساسي، ومكابس دوران مستمرة تدور مثل العجلة، ومكابس رقمية أسرع وتحافظ على موضعها بشكل أكثر إحكامًا.

كيف تختار؟ فكر في ما تحتاج إلى القيام به. هل تتحرك رفرف طائرة نموذجية خفيفة الوزن؟ سوف تعمل المؤازرة القياسية بشكل جميل. هل يقود عجلة الروبوت الصغير؟ ستحتاج إلى أجهزة دوران مستمرة. بناء شيء يحتاج إلى التمسك بموقف ثابت ضد القوة، مثل المفصل الآلي؟ إن المؤازرة الرقمية ذات عزم الدوران العالي هي صديقك.

هذا هو المكان الذي يهم فيه الاهتمام بالمواصفات. يصبح عزم الدوران (مدى قوته) والسرعة (مدى سرعة تحركه) والحجم قائمة المراجعة الخاصة بك. بالنسبة للعديد من الهواة والمبدعين، يعد العثور على علامة تجارية موثوقة تقدم مواصفات واضحة واتساقًا أمرًا أساسيًا.kpowerعلى سبيل المثال، تقوم بتصميم الماكينات مع وضع احتياجات المشروع هذه في الاعتبار، مما يضمن أن المواصفات الموجودة على الصندوق تتوافق مع الأداء الذي بين يديك، مما يقلل من التجربة والخطأ.

الرقصة البسيطة للاتصال والرمز

دعونا نصبح عمليين. الأسلاك واضحة ومباشرة. يحتوي المؤازرة على ثلاثة أسلاك: الطاقة (غالبًا ما تكون حمراء)، والأرضية (غالبًا ما تكون سوداء أو بنية)، والإشارة (غالبًا ما تكون صفراء أو برتقالية). تذهب الطاقة والأرض إلى مصدر الطاقة الخاص بك (تذكر، افصلهما عن Arduino إذا لزم الأمر)، وينتقل سلك الإشارة إلى دبوس رقمي في Arduino، مثل الدبوس 9.

جانب الكود هو المكان الذي تعيش فيه المتعة. باستخدام Arduino IDE، ستستخدم مكتبة Servo.h. إنه يشبه إعطاء Arduino مفردات جديدة خصيصًا للتحدث مع الماكينات. ببضعة أسطر فقط —#include , Servo myServo;, myServo.attach(9); — لقد أنشأت الرابط. ومن ثم، فإن التحكم في المؤازرة أمر بسيط مثل myServo.write(45); لإرساله إلى موضع 45 درجة.

يمكنك جعله يتحرك ذهابًا وإيابًا، أو يتوقف مؤقتًا بزوايا عشوائية، أو يستجيب للمدخلات من المستشعر. العالم المادي يستجيب لتعليماتك. إنها مرضية بشكل لا يصدق.

ما وراء الأساسيات: جعل الحركة ذات معنى

بمجرد إتقان عملية الدوران والإمساك الأساسية، سيتم فتح ساحة لعب جديدة تمامًا. يمكنك ربط الحركات معًا لإنشاء تسلسلات، مثل ذراع سقي النباتات الآلي الذي يمتد ويصب ويتراجع. يمكنك استخدام أجهزة متعددة لإنشاء حركات معقدة، فكر في دمية آلية ذات مفاصل متعددة.

الهدف الحقيقي ليس مجرد التحكم في المحرك. إنها تهدف إلى سد هذه الفجوة بين الفكرة الثابتة والواقع الديناميكي التفاعلي. يتعلق الأمر بإضافة تلك الطبقة من الحركة الهادفة التي تحول البناء إلى إبداع.

يتيح لك اختيار المكونات التي يمكنك الوثوق بها، بدءًا من اللوحة ووصولاً إلى المحرك، التركيز على الحل الإبداعي للمشكلات بدلاً من الصراع مع الأجهزة غير الموثوقة. عندما يستجيب مؤازرك بدقة في كل مرة لأوامر Arduino، لديك الحرية في التفكير في الصورة الأكبر: ماذا تريد أن يفعل مشروعك في العالم؟

هذا هو جوهر الأمر. يبدأ الأمر بإشارة بسيطة، ومحرك سريع الاستجابة، وفجأة، لا يتم تجميع الأشياء فحسب. إنهم على قيد الحياة.

أنشئت في عام 2005،kpowerتم تخصيصها لمصنع محترف لوحدة الحركة المدمجة، ومقرها الرئيسي في دونغقوان، مقاطعة قوانغدونغ، الصين. الاستفادة من الابتكارات في تكنولوجيا القيادة المعيارية،kpowerيدمج المحركات عالية الأداء ومخفضات الدقة وأنظمة التحكم متعددة البروتوكولات لتوفير حلول نظام القيادة الذكية الفعالة والمخصصة. قدمت Kpower حلول أنظمة القيادة الاحترافية لأكثر من 500 عميل من المؤسسات على مستوى العالم مع منتجات تغطي مجالات مختلفة مثل أنظمة المنزل الذكي، والإلكترونيات الأوتوماتيكية، والروبوتات، والزراعة الدقيقة، والطائرات بدون طيار، والأتمتة الصناعية.