怎樣將遙控汽車(chē)轉(zhuǎn)換為自動(dòng)汽車(chē)

步驟1：材料

該項(xiàng)目需要以下材料。

帶驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和轉(zhuǎn)向馬達(dá)的遙控車(chē)（我們使用了Elenco無(wú)線(xiàn)電遙控車(chē)套件：http：//www.amazon.com/Elenco-Radio-Controlled-Car -。..）

跳線(xiàn)

焊鐵

Arduino Uno（應(yīng)該可以正常工作）

一個(gè)9伏電池

四節(jié)AA電池

接近傳感器（我們使用https://www.sparkfun.com/products/242）

H-Bridge（我們使用http：//www .ti.com/lit/ds/symlink/sn754410.pdf）

用于H橋的散熱器

兩個(gè)LED

兩個(gè)100-200歐姆電阻

步驟2：組裝汽車(chē)

取決于您開(kāi)始使用的材料將RC汽車(chē)轉(zhuǎn)換為自動(dòng)汽車(chē)的第一步需要破解實(shí)際車(chē)輛。也就是說(shuō)，為了控制汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)，將有必要使用其電動(dòng)機(jī)。對(duì)于大多數(shù)汽車(chē)，這需要拆卸所購(gòu)車(chē)輛。但是，在此示例中，我們購(gòu)買(mǎi)的車(chē)輛分批交付，因此我們描述了構(gòu)建它的類(lèi)似過(guò)程。

組裝商用遙控車(chē)相對(duì)簡(jiǎn)單。可能引起混亂的唯一步驟是增加車(chē)軸，特別是前輪軸。前軸也很脆弱，應(yīng)注意避免長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行前電動(dòng)機(jī)，以免前軸折斷。一旦安裝了車(chē)軸和相應(yīng)的齒輪，一個(gè)有效的工作車(chē)就會(huì)減掉電機(jī)。汽車(chē)附帶的使用說(shuō)明書(shū)可能會(huì)提示您將電動(dòng)機(jī)連接到電池。但是，在這里，人們停止了原始裝配并開(kāi)始對(duì)汽車(chē)進(jìn)行黑客攻擊。在這一點(diǎn)上，應(yīng)該從汽車(chē)內(nèi)部卸下或忽略提供的接收器芯片。

在適當(dāng)組裝了RC汽車(chē)的其余部分之后，應(yīng)收集步驟1中所述的材料并識(shí)別未連接的引線(xiàn)?？傮w而言，應(yīng)該有7條未連接的電線(xiàn)可被黑客入侵。每個(gè)電動(dòng)機(jī)應(yīng)有兩條引線(xiàn)，AA電池的電源應(yīng)有兩條引線(xiàn)。 AA電池中的一根引線(xiàn)也分成了兩根引線(xiàn)。然后使用我們的方法將這七個(gè)引線(xiàn)引出到H橋。下一步中將給出有關(guān)H橋的一般信息。請(qǐng)注意，還附帶了一個(gè)數(shù)據(jù)表供參考。

步驟3：Arduino基礎(chǔ)

Arduino Uno是必不可少的部分破解汽車(chē)的方法如果您還沒(méi)有Arduino Uno或Leonardo，則可以在線(xiàn)購(gòu)買(mǎi)，價(jià)格為20-25美元。 Arduino非常重要，因?yàn)樗且环N可以將代碼上傳到電路的工具。這是通過(guò)USB端口啟用的，該端口通過(guò)電纜連接到計(jì)算機(jī)。如果您仔細(xì)查看提供的圖片，您可能會(huì)注意到Arduino有用于多個(gè)輸出以及5伏和地的引腳。 5伏輸出由連接到Arduino另一個(gè)端口的9伏電池供電，為接近傳感器和LED供電。在我們的示例中，我們?cè)贏rduino上連接了5V線(xiàn)，并將輸出5、6、10和11連接到H橋。除了5V和接地以外，所有引腳實(shí)際上都是等效的，除了它們提供的是交流還是直流，因此我們的選擇是任意的。實(shí)際上，您可以將Arduino視為中間人，它從計(jì)算機(jī)獲取代碼并將其中繼到H橋。只要您正確連接5V并接地，它就應(yīng)該易于使用。

第4步：H橋

對(duì)于此項(xiàng)目，我們需要一種切換電動(dòng)機(jī)方向的方法，因此我們使用了一個(gè)具有8個(gè)引腳的SN754410（完整）H橋。全h橋與半h橋相反，可以改變兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的方向，而不僅僅是一個(gè)電動(dòng)機(jī)。我們使用的一種產(chǎn)品的數(shù)據(jù)表可以在上面的材料部分的鏈接上找到。我們的一側(cè)用于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)（位于汽車(chē)后部），另一側(cè)用于轉(zhuǎn)向馬達(dá)（位于前部）。

銷(xiāo)釘?shù)捻樞蚴菑?a target="_blank">驅(qū)動(dòng)器的逆時(shí)針?lè)较蜃x取的。半圓為：使能，輸入，輸出，接地，接地，輸出，輸入和VCC電源。如上圖所示。在電橋的另一側(cè)，引腳被顛倒（使能且vcc引腳位于相對(duì)的角上），輸入將是arduino與h橋的通信方式，輸出將是h橋與電機(jī)的通信方式。電機(jī)上的導(dǎo)線(xiàn)不必按特定順序放置。使能引腳用于“接通” h橋，應(yīng)始終提供電源。我們使用arduino的5伏電源為使能引腳供電，但只要它們始終設(shè)置為HIGH，它們也可以由arduino上的引腳之一供電。如果選擇了第二個(gè)選項(xiàng)，則h橋的一側(cè)的代碼將如下所示：

int en1 = 4;

pinMode（EN1，OUTPUT）;

analogWrite（en1，HIGH）;

要記住的重要一點(diǎn)是，在測(cè)試一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，h橋兩端的vcc輸入應(yīng)連接到電源（在我們的案例中是四節(jié)AA電池）。我們不確定為什么會(huì)這樣，但是使用h橋的單側(cè)仍然需要同時(shí)為兩個(gè)vcc輸入供電。

要記住的另一個(gè)重要方面是，由于存在大量的為了確保電流通過(guò)H橋，應(yīng)使用散熱器。

步驟5：為電動(dòng)機(jī)，H橋和接近傳感器接線(xiàn)

將電動(dòng)機(jī)和接近傳感器接線(xiàn)到H橋是破解RC車(chē)最困難的部分。如上所示，創(chuàng)建此電路的一個(gè)好方法是使用面包板。但是，如果您遵循我們繪制的圖表，則應(yīng)該可以輕松構(gòu)建它。首先將H橋放置在電路板的中間，然后用一條扎帶將Arduino固定到頂部。接下來(lái)，將接近傳感器連接到Arduino，將電機(jī)連接到H橋。這是在Arduino和H橋之間連接電線(xiàn)的簡(jiǎn)單問(wèn)題。上圖顯示了此過(guò)程。請(qǐng)注意，Arduino上只有兩個(gè)接地引腳，因此有必要在全部接地的面包板上創(chuàng)建一行或一列。在板上創(chuàng)建完全為5V的一行或一列并將Arduino的5V引腳布線(xiàn)到板上也可能會(huì)有所幫助。如果您有信心為電路布線(xiàn)，顯然可以采用多種方法來(lái)修改我們創(chuàng)建的電路，但是您可能希望完全復(fù)制該電路以節(jié)省時(shí)間。

步驟6：替代面包板

如果要如果要使自動(dòng)駕駛汽車(chē)的布線(xiàn)特別緊湊和耐用，則可以考慮制作電路“屏蔽”。這涉及將電路設(shè)計(jì)打印到銅片上，然后在適當(dāng)?shù)牡胤胶附铀璧膶?dǎo)線(xiàn)和電路元件。顯然，不太可能擁有在銅板上印刷電路所需的設(shè)備。但是，如果您是一所大學(xué)的學(xué)生，則很可能會(huì)獲得我們強(qiáng)烈建議的訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限。在線(xiàn)有一個(gè)名為Eagle的免費(fèi)程序，可以用來(lái)設(shè)計(jì)這種防護(hù)罩。這是鏈接：

http://www.cadsoftusa.com/download-eagle/？語(yǔ)言。..

我們創(chuàng)建的典型最終設(shè)計(jì)如圖所示以上。

第7步：示例代碼

一旦電路工作到位，就有很多機(jī)會(huì)可以將代碼上傳到汽車(chē)上。使用可以通知汽車(chē)向前和向后以及左右移動(dòng)的接近傳感器，理論上可以對(duì)汽車(chē)進(jìn)行編程以驅(qū)動(dòng)任何所需的路徑，例如通過(guò)迷宮或障礙物路線(xiàn)。

我們作為示例提供的以下代碼非常簡(jiǎn)單，易于遵循。如果您沒(méi)有編碼經(jīng)驗(yàn)，我們建議您將其復(fù)制并粘貼到Arduino終端，然后根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。例如，首先將輸入值從“ LOW”更改為“ HIGH”，反之亦然，這將改變給定電動(dòng)機(jī)的方向。請(qǐng)注意，我們的代碼包含了我們汽車(chē)所載LED的命令。這些功能的編碼方式相同，如果您的汽車(chē)沒(méi)有LED，則可以忽略它們。

此外，如果您尚未在計(jì)算機(jī)上下載Arduino終端，則可以通過(guò)以下鏈接免費(fèi)獲得一個(gè)Arduino終端：

http://arduino.cc/en/main/software

這是我們?cè)贏rduino終端中輸入的示例代碼：

int input1 = 6;

int input2 = 5;

int input3 = 10;

int input4 = 11;

int blue = 3;

int red = 2;

void setup（）{

Serial.begin（9600）;

pinMode（輸入1，OUTPUT）;

pinMode（輸入2，OUTPUT）;

pinMode（輸入3，OUTPUT）;

pinMode（輸入4，OUTPUT）;

pinMode（藍(lán)色，OUTPUT）;

pinMode（紅，OUTPUT）;

}

無(wú)效循環(huán)（）{

int sensorValue = analogRead（A0）; Serial.println（analogRead（A0））;

延遲（1）;

if（sensorValue 《100）{

digitalWrite（blue，HIGH）;

digitalWrite（紅，LOW）;

digitalWrite（輸入1，LOW）;

digitalWrite（輸入2，LOW）;

digitalWrite（輸入3，HIGH）;

digitalWrite（輸入4，LOW）;

}

否則{{br》 digitalWrite（blue，LOW）;

digitalWrite（紅，LOW）;

digitalWrite（input1，LOW）;

digitalWrite（輸入2，LOW）;

digitalWrite（input3，LOW）;

digitalWrite（input4，LOW）;

delay（2000）;

digitalWrite（藍(lán)色，LOW）;

digitalWrite（紅，HIGH）;

digitalWrite（input1，LOW）;

digitalWrite（輸入2，LOW）;

digitalWrite（input3，LOW）;

digitalWrite（input4，HIGH）;

delay（2000）;

digitalWrite（藍(lán)色，LOW）;

digitalWrite（紅，LOW）;

digitalWrite（input1，LOW）;

digitalWrite（輸入2，LOW）;

digitalWrite（輸入3，LOW）;

digitalWrite（input4，LOW）;

delay（2000）;

}

}

步驟8：進(jìn)一步的想法

希望無(wú)論如何它都很有用，這條指令令人發(fā)指。用RC車(chē)創(chuàng)建有趣和有趣的項(xiàng)目有很多可能性，實(shí)際上，我們以將其轉(zhuǎn)換為自動(dòng)駕駛汽車(chē)的示例幾乎不會(huì)刮擦表面。我們僅在汽車(chē)上增加了兩個(gè)LED，用于指示驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)行方向。肯定有可能在電路中添加更多個(gè)LED，這些LED可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的速度或電壓而點(diǎn)亮，從而可以用作有效的速度表。我們?cè)O(shè)想添加的另一個(gè)有點(diǎn)荒謬的功能是某種防御機(jī)制。也就是說(shuō)，汽車(chē)可以在其路徑代碼中的某個(gè)點(diǎn)之后發(fā)射小彈丸。這在創(chuàng)建啟動(dòng)器時(shí)需要一些獨(dú)創(chuàng)性，但再次完全可行。