کورلیس ڈی سی موٹرز اور nrf24l01 آر ایف ماڈیول کا استعمال کرتے ہوئے تیز ترین آرڈوینو آر سی کار

آر سی کاروں کے ساتھ کھیلنے میں ہمیشہ لطف آتا ہے ، میں ذاتی طور پر ان ریموٹ کنٹرول شدہ کاروں کا ایک بہت بڑا پرستار ہوں اور ان کے ساتھ بڑے پیمانے پر کھیلا (اب بھی کرتا ہوں)۔ آج کل ان میں سے بیشتر کاریں کسی نہ کسی خطوں کو سنبھالنے کے لئے ایک بہت بڑا ٹارک مہیا کرتی ہیں ، لیکن ایک ایسی چیز ہے جو ہمیشہ پیچھے رہ جاتی ہے ، اس کی رفتار !!.. لہذا ، اس منصوبے میں ، ہم آرڈینو کا استعمال کرتے ہوئے بالکل مختلف قسم کی آر سی کار بنائیں گے ، جس میں مرکزی اس کار کا مقصد زیادہ سے زیادہ رفتار حاصل کرنا ہے ، لہذا میں نے آر سی کار کے لئے کور لیس ڈی سی موٹر آزمانے کا فیصلہ کیا ہے ۔ یہ موٹرز عام طور پر ڈرون میں استعمال ہوتی ہیں اور ان کی درجہ بندی 39000 RPM کے لئے کی جاتی ہے جو ہماری رفتار کو پیاس بجھانے کے لئے کافی سے زیادہ ہونا چاہئے۔ کار میں ایک چھوٹی سی لتیم بیٹری ہوگی اور اس کو nRF24L01 RF ماڈیول کا استعمال کرتے ہوئے دور سے کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔ متبادل کے طور پر ، اگر آپ کوئی آسان چیز تلاش کر رہے ہیں تو ، آپ اس سادہ آر ایف روبوٹ اور راسبیری پائ بلوٹوت کار پروجیکٹس کو بھی دیکھ سکتے ہیں۔

RC کاروں کے لئے بے ہوش DC موٹر

اس پروجیکٹ میں استعمال ہونے والی کور لیس ڈی سی موٹر نیچے کی تصویر میں دکھائی گئی ہے۔ آپ انہیں آسانی سے تلاش کرسکتے ہیں کیونکہ وہ منی ڈرون میں وسیع پیمانے پر استعمال کررہے ہیں ۔ ذرا 8520 مقناطیسی مائکرو کورلیس موٹر تلاش کریں اور آپ انہیں مل جائیں گے۔

اب ، آر سی کار کے لئے ڈی سی موٹرز کے استعمال میں کچھ خرابیاں ہیں۔ پہلی چیز یہ ہے کہ وہ بہت کم ٹارک فراہم کرتے ہیں لہذا ہماری آر سی کار زیادہ سے زیادہ ہلکا پھلکا ہونا چاہئے۔ یہی وجہ ہے کہ میں نے ایس ایم ڈی کے اجزاء کا استعمال کرتے ہوئے پوری کار کو پی سی بی کے اوپر بنانے کا فیصلہ کیا ہے اور بورڈ کے سائز کو جتنا ممکن ہو کم کردیا ہے۔ دوسرا مسئلہ اس کی تیز رفتار ہے ، 39000 آر پی ایم (شافٹ کا آر پی ایم) سنبھالنا مشکل ہے ، لہذا ہمیں ارڈینو سائیڈ پر اسپیڈ کنٹرول سرکٹ کی ضرورت ہے ، جسے ہم نے موسفٹ کا استعمال کرتے ہوئے بنایا ہے۔ تیسری بات یہ ہے کہ ان موٹرز میں 3.6V سے 4.2V کے درمیان آپریٹنگ وولٹیج والی ایک لتیم پولیمر بیٹری ہوگی ، لہذا ہمیں 3.3V پر کام کرنے کے لئے اپنے سرکٹ کو ڈیزائن کرنا ہوگا۔ یہی وجہ ہے کہ ہم نے 3.3V آردوینو پرو منی استعمال کیا ہےہماری آر سی کار کے دماغ کی حیثیت سے۔ ان دشواریوں کے حل کے ساتھ ، آئیے اس پروجیکٹ کو بنانے کے لئے درکار مواد کو دیکھیں۔

ضروری سامان

• 3.3V آردوینو پرو منی
• اردوینو نینو
• NRF24L01 - 2pcs
• جوائسک ماڈیول
• SI2302 MOSFET
• 1N5819 ڈایڈڈ
• بے تار بی ایل ڈی سی موٹرز
• AMS1117-3.3V
• لتیم پولیمر بیٹری
• مزاحم ، کیپسیٹرز ،
• مربوط تاروں

آرڈوینو کا استعمال کرتے ہوئے آر سی کار کے لئے آریف جوائسک

جیسا کہ پہلے بتایا گیا ہے کہ RC جوائس اسٹیک کا استعمال کرتے ہوئے RC کار کو دور سے کنٹرول کیا جائے گا۔ یہ جوائس اسٹک بھی ایک NRF24L01 RF ماڈیول کے ساتھ ارڈینو کا استعمال کرتے ہوئے بنایا جائے گا ، ہم نے اپنے RC کو مطلوبہ سمت میں کنٹرول کرنے کے لئے جوائسک ماڈیول کا بھی استعمال کیا ہے۔ اگر آپ ان دو ماڈیولز کے لئے بالکل نئے ہیں ، تو آپ NRF24L01 کے ساتھ انٹرفیسنگ آرڈینو کو پڑھنے اور اردوینو مضامین کے ساتھ انٹرفیسنگ جوائسک کو پڑھنے پر غور کرسکتے ہیں کہ وہ کس طرح کام کرتے ہیں اور ان کا استعمال کیسے کریں۔ اپنے ارڈینو آر ایف ریموٹ جوائسک کی تعمیر کے لئے آپ ذیل میں سرکٹ ڈایاگرام پر عمل کرسکتے ہیں۔

نینو بورڈ کے یوایسبی پورٹ کا استعمال کرتے ہوئے آریف جوائسک سرکٹ کو چل سکتا ہے۔ NRF24L01 ماڈیول صرف 3.3V پر کام کرتا ہے ، لہذا ہم نے ارڈینو میں 3.3V پن کا استعمال کیا ہے۔ میں نے بریڈ بورڈ پر سرکٹ بنایا ہے اور یہ نیچے کی طرح لگتا ہے ، اگر ضرورت ہو تو آپ اس کے لئے پی سی بی بھی تشکیل دے سکتے ہیں۔

RF Joystick کے سرکٹ کے لئے Arduino کے کوڈ بہت آسان ہے، ہم اپنے Joystick کے سے X قدر اور Y کی قدر پڑھیں اور nRF24L01 ذریعے RC کار کو بھیج کرنا ہوگا. اس سرکٹ کے لئے مکمل پروگرام اس صفحے کے نیچے پایا جاسکتا ہے۔ ہم اس کی وضاحت میں مبتلا نہیں ہوں گے کیونکہ چونکہ ہم نے پہلے ہی اس پر تبادلہ خیال کیا ہے۔

اردوینو آر سی کار سرکٹ ڈایاگرام

ہماری ریموٹ کنٹرول شدہ آرڈینو کار کے لئے مکمل سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دکھایا گیا ہے۔ سرکٹ آریگرام میں ہماری کار میں دو TCRT5000 IR ماڈیول شامل کرنے کا آپشن بھی شامل ہے۔ اس کی منصوبہ بندی کی گئی تھی کہ ہماری آر سی کار کو روبوٹ کے بعد لگنے والی لائن کی طرح کام کرنے کا اہل بنائے تاکہ یہ بیرونی کنٹرول کے بغیر خود کام کرسکے۔ تاہم ، اس پروجیکٹ کی خاطر ہم اس پر توجہ نہیں دیں گے ، کسی دوسرے پروجیکٹ ٹیوٹوریل کے ساتھ ملحوظ خاطر رہیں گے جس میں ہم "فاسٹسٹ لائن فالوور روبوٹ" بنانے کی کوشش کریں گے۔ عمارت کی آسانی کے لئے میں نے ایک ہی پی سی بی پر دونوں سرکٹس کو اکٹھا کیا ہے ، آپ اس منصوبے کے لئے آئی آر سینسر اور اوپی امپ سیکشن کو نظرانداز کرسکتے ہیں۔

اور

آر سی کار ٹرمینل پی ون سے منسلک لیپو بیٹری سے چلائے گی۔ AMS117-3.3V ہماری nRF24L01 اور ہمارے حامی منی بورڈ کے لئے 3.3V کو ریگولیٹ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. ہم ارڈینو بورڈ کو بھی براہ راست کچے پن پر طاقت دے سکتے ہیں لیکن پرو منی پر آن بورڈ 3.3V وولٹیج ریگولیٹر ہمارے آریف ماڈیولز کو کافی موجودہ فراہمی نہیں کرسکیں گے ، لہذا ہم نے بیرونی وولٹیج ریگولیٹر کا استعمال کیا ہے۔

اپنی دو بی ایل ڈی سی موٹر چلانے کے ل we ، ہم نے دو SI2302 MOSFETs استعمال کیے ہیں۔ یہ یقینی بنانا ضروری ہے کہ ان MOSFETS کو 3.3V کے ذریعہ چلایا جاسکے۔ اگر آپ کو عین وہی حصہ نمبر نہیں مل سکا تو ، آپ نیچے کی منتقلی کی خصوصیات کے ساتھ مساوات کے برابر تلاش کرسکتے ہیں

موٹریں چوٹی کی موجودہ مقدار کو 7A تک بڑھ سکتی ہے (مستقل طور پر بوجھ کے ساتھ 3A ہونے کا تجربہ کیا گیا تھا) ، لہذا موزفٹ نالی کا بہاؤ 7A یا اس سے زیادہ ہونا چاہئے اور یہ 3.3V پر مکمل طور پر آن ہونا چاہئے۔ جیسا کہ آپ یہاں دیکھ سکتے ہیں کہ موزفٹ جو ہم نے منتخب کیا ہے وہ 10A فراہم کر سکتا ہے یہاں تک کہ 2.25V پر بھی یہ ایک مثالی انتخاب ہے۔

اریڈینو آر سی کار کے لئے پی سی بی تیار کرتے ہیں

اس منصوبے کی تعمیر میں تفریحی حصہ پی سی بی ڈویلپمنٹ تھا۔ یہاں پی سی بی نہ صرف سرکٹ بناتا ہے بلکہ ہماری کار کے لئے ایک چیسی کے طور پر بھی کام کرتا ہے ، لہذا ہم نے اپنی کاروں کو آسانی سے اپنے موٹروں کو ماؤنٹ کرنے کے ل options اختیارات کے ساتھ ایک کار شکل تلاش کرنے کا منصوبہ بنایا۔ آپ مندرجہ بالا سرکٹ کا استعمال کرکے اپنے پی سی بی کو ڈیزائن کرنے کی بھی کوشش کرسکتے ہیں یا آپ میرا پی سی بی ڈیزائن استعمال کرسکتے ہیں جو مکمل ہونے کے بعد نیچے کی طرح لگتا ہے۔

جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ میں نے پی سی بی کو آسانی سے بیٹری ، موٹر اور دیگر اجزاء کو ماؤنٹ کرنے کے لئے ڈیزائن کیا ہے۔ آپ اس پی سی بی کے لئے جربر فائل لنک سے ڈاؤن لوڈ کرسکتے ہیں۔ ایک بار جب آپ جربر فائل کے ساتھ تیار ہوجائیں تو ، اس کے جعلی ہونے کا وقت ہے۔ پی سی بی بی جی جی او کے ذریعہ اپنے پی سی بی کو آسانی سے کروانے کے لئے نیچے دیئے گئے مراحل پر عمل کریں

پہلا مرحلہ: www.pcbgogo.com میں جائیں ، سائن اپ کریں اگر یہ آپ کی پہلی بار ہے۔ پھر ، پی سی بی پروٹو ٹائپ ٹیب میں اپنے پی سی بی کے طول و عرض ، پرتوں کی تعداد اور پی سی بی کی تعداد درج کریں جس کی آپ کو ضرورت ہے۔ میرا پی سی بی 80 سینٹی میٹر × 80 سینٹی میٹر ہے لہذا ٹیب اس طرح نظر آتا ہے۔

مرحلہ 2: کوٹ ناؤ کے بٹن پر کلک کرکے آگے بڑھیں ۔ آپ کو کسی ایسے صفحے پر لے جایا جائے گا جہاں ضرورت ہو تو کچھ اضافی پیرامیٹرز مرتب کریں جیسے میٹریل استعمال شدہ ٹریک کی جگہ وغیرہ وغیرہ لیکن زیادہ تر طے شدہ قدریں ٹھیک کام کریں گی۔ صرف ایک چیز جس پر ہمیں یہاں غور کرنا ہے وہ قیمت اور وقت ہے۔ جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ بلڈ ٹائم صرف 2 دن ہے اور ہمارے PSB کے لئے صرف 5 costs لاگت آتی ہے۔ اس کے بعد آپ اپنی ضروریات کی بنیاد پر شپنگ کا ایک ترجیحی طریقہ منتخب کرسکتے ہیں۔

مرحلہ 3: آخری اقدام یہ ہے کہ جربر فائل اپ لوڈ کریں اور ادائیگی کے ساتھ آگے بڑھیں۔ یہ یقینی بنانے کے لئے کہ عمل ہموار ہے پی سی بی بی جی اوگو تصدیق کرتا ہے کہ اگر ادائیگی کے عمل سے پہلے آپ کی جربر فائل درست ہے۔ اس طرح آپ کو یقین ہوسکتا ہے کہ آپ کا پی سی بی من گھڑت دوستانہ ہے اور وابستگی کے مطابق آپ تک پہنچے گا۔

پی سی بی کو جمع کرنا

بورڈ کے آرڈر دیے جانے کے بعد ، یہ کچھ دن بعد مجھ تک پہنچا ، حالانکہ صاف لیبل والے اچھی طرح سے بھرے ہوئے باکس میں کورئیر تھا اور ہمیشہ کی طرح پی سی بی کا معیار بھی بہت اچھا تھا۔ میں آپ کے بارے میں فیصلہ کرنے کے لئے نیچے بورڈز کی کچھ تصاویر شیئر کر رہا ہوں۔

میں نے اپنی سولڈرنگ راڈ کو آن کیا اور بورڈ کو جمع کرنا شروع کیا۔ چونکہ پیر کے نشانات ، پیڈز ، ویاس اور سلکس اسکرین بالکل صحیح شکل اور سائز سے کامل ہیں ، اس لئے مجھے بورڈ جمع کرنے میں کوئی دشواری نہیں تھی۔ باکس کھولنے کے وقت سے بورڈ صرف 10 منٹ میں تیار تھا۔

سولڈرنگ کے بعد بورڈ کی کچھ تصاویر ذیل میں دکھائی گئی ہیں۔

3D پرنٹنگ پہیے اور موٹر پہاڑ

جیسا کہ آپ نے مذکورہ تصویر میں دیکھا ہوگا ، ہمیں روبوٹ کے لئے اپنے موٹر ماؤنٹ اور پہیے کی ضرورت ہے۔ اگر آپ نے اوپر ہماری مشترکہ پی سی بی گیربر فائل کا استعمال کیا ہے تو ، پھر آپ اس تھری ڈور لنک سے ڈاؤن لوڈ کرکے تھری ڈی ماڈل بھی استعمال کرسکتے ہیں۔

میں نے اپنے ماڈل کو سلیس کرنے کے لئے کورا کا استعمال کیا ہے اور وزن کم کرنے کے لئے کوئی سہارا اور 0٪ انفل کے بغیر ٹیوو تیرینوالا کا استعمال کرتے ہوئے انھیں طباعت کی ہے۔ آپ ہمارے پرنٹر کے لئے موزوں ترتیب کو تبدیل کرسکتے ہیں۔ چونکہ موٹریں بہت تیزی سے گھومتی ہیں ، مجھے ایسا پہیے کا ڈیزائن کرنا مشکل معلوم ہوا جو موٹر شافٹ سے اسنیگ اور ٹائٹ فٹ ہوجائے گا۔ لہذا میں نے پہیے کے اندر ڈرون بلیڈ استعمال کرنے کا فیصلہ کیا ہے جیسا کہ آپ نیچے دیکھ سکتے ہیں

میں نے یہ زیادہ قابل اعتماد اور مضبوط سمجھا ، تاہم ، پہیے کے مختلف ڈیزائنوں کے ساتھ تجربہ کیا اور مجھے تبصرہ کے سیکشن میں بتایا کہ آپ کے لئے کیا کام ہوا ہے۔

ارڈینو کو پروگرام کرنا

اس پروجیکٹ کے لئے مکمل پروگرام (دونوں اردوینو نینو اور پرو منی) اس صفحے کے نیچے پایا جاسکتا ہے۔ آپ کے RC پروگرام کی وضاحت مندرجہ ذیل ہے

ہم پروگرام کی ابتدا مطلوبہ ہیڈر فائل کو شامل کرکے کرتے ہیں۔ نوٹ کریں ، nRF24l01 ماڈیول کے ل A ایک لائبریری کو آپ کے اردوینو IDE میں شامل کرنے کی ضرورت ہے ، آپ اس لنک کا استعمال کرکے گیٹوب سے آر ایف 24 لائبریری ڈاؤن لوڈ کرسکتے ہیں۔ اس کے علاوہ ، ہم پہلے ہی اپنے روبوٹ کے لئے کم سے کم رفتار اور زیادہ سے زیادہ رفتار کی وضاحت کر چکے ہیں۔ کم سے کم اور زیادہ سے زیادہ حد بالترتیب 0 سے 1024 ہے۔

# ڈیفائن من_ اسپیڈ 200 # تعریف میکس_ اسپیڈ 800 # شامل کریں # "RF24.h" شامل کریں RF24 myRadio (7 ، 8)؛

پھر سیٹ اپ فنکشن کے اندر ، ہم اپنے nRF24L01 ماڈیول کی ابتدا کرتے ہیں۔ ہم نے 115 بینڈوں کا استعمال کیا ہے کیونکہ اس میں قابو نہیں پایا جاتا ہے اور کم طاقت کے ساتھ چلانے کے لئے ماڈیول مرتب کیا ہے ، آپ ان ترتیبات کے ساتھ بھی کھیل سکتے ہیں۔

باطل سیٹ اپ () {سیریل.بیگین (9600)؛ myRadio.begin ()؛ myRadio.setChannel (115)؛ // وائی فائی کے اوپر 115 بینڈ myRadio.setPALevel (RF24_PA_MIN) سگنلز؛ // MIN پاور لو ریج myRadio.setDataRate (RF24_250KBPS)؛ // کم سے کم رفتار}

مرکزی لوپ فنکشن میں اگلے ، ہم صرف ریڈ ڈیٹا فنکشن کو انجام دیں گے جس کے ساتھ ہم اپنے ٹرانسمیٹر جوائس اسٹک ماڈیول سے بھیجی گئی قیمت کو مستقل پڑھتے رہیں گے۔ نوٹ کریں کہ پروگرام میں مذکور پائپ ایڈریس وہی ہونا چاہئے جو ٹرانسمیٹر پروگرام میں مذکور ہے۔ ہم نے وہ قدر بھی چھاپ دی ہے جو ہمیں ڈیبگنگ کے مقاصد کے لئے موصول ہوتی ہے۔ ایک بار جب قیمت کامیابی کے ساتھ پڑھی جائے گی تو ہم

RF ماڈیول سے ملنے والی قدر کی بنیاد پر اپنی RC کار کو کنٹرول کرنے کے لئے کنٹرول کار فنکشن کو انجام دیں گے ۔

باطل ریڈ ڈیٹا () {myRadio.openReadingPype (1 ، 0xF0F0F0F0A0)؛ // کون سا پائپ پڑھنا ہے ، 40 بٹ ایڈریس myRadio.startListening ()؛ // منتقلی بند کرو اور انکشاف کرنا شروع کریں اگر (myRadio.available ()) {جبکہ (myRadio.available ()) {myRadio.read (& ڈیٹا ، سائز (ڈیٹا))؛ ial سیریل.پرنٹ ("\ n حاصل شدہ:")؛ سیریل.پرنٹلن (ڈیٹا ڈاٹ ایم ایس جی)؛ موصولہ = data.msg؛ کنٹرول_کار ()؛ }

کنٹرول کار کی تقریب کے اندر ، ہم ینالاگ لکھنے کی تقریب کا استعمال کرتے ہوئے PWM پنوں سے منسلک موٹروں کو کنٹرول کریں گے۔ ہمارے ٹرانسمیٹر پروگرام میں ، ہم نے کار کو اگلے ، الٹ ، بائیں اور دائیں میں بالترتیب کنٹرول کرنے کے لئے ینالاگ قدروں کو نینو کے A0 اور A1 پن سے 1 سے 10 ، 11 سے 20 ، 21 سے 30 اور 31 سے 40 میں تبدیل کردیا ہے۔ مندرجہ ذیل پروگرام روبوٹ کو آگے کی سمت میں کنٹرول کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے

اگر (موصول> = 1 && موصول <= 10) // آگے کی طرف بڑھیں P PWM_Value = نقشہ (موصولہ ، 1 ، 10 ، منٹ_ اسپیڈ ، میکس_ سپپیڈ)؛ ینالاگ رائٹ (R_MR، PWM_Value)؛ ینالاگ رائٹ (L_MR، PWM_Value)؛ }

اسی طرح ، ہم نیچے ، جیسا کہ ریورس ، بائیں اور دائیں کنٹرول کے ل three مزید تین کام بھی لکھ سکتے ہیں۔

اگر (موصول> = 11 && موصول <= 20) // بریک {INT PWM_Value = نقشہ (موصولہ ، 11 ، 20 ، منٹ_ اسپیڈ ، میکس_ اسپیڈ)؛ ینالاگ رائٹ (R_MR، 0)؛ ینالاگ رائٹ (L_MR، 0)؛ } اگر (موصول> = 21 && موصول <= 30) // بائیں مڑیں PWM_Value = نقشہ (موصولہ ، 21 ، 30 ، منٹ_ اسپیڈ ، میکس_ سپپیڈ)؛ ینالاگ رائٹ (R_MR، PWM_Value)؛ ینالاگ رائٹ (L_MR، 0)؛ } اگر (موصول> = 31 && موصول <= 40) // دائیں مڑیں P PWM_Value = نقشہ (موصولہ ، 31 ، 40 ، منٹ_ اسپیڈ ، میکس_ سپپیڈ)؛ ینالاگ رائٹ (R_MR، 0)؛ ینالاگ رائٹ (L_MR، PWM_Value)؛ }

ارڈینوو آر سی کار کا کام کرنا

کوڈ کے مکمل ہونے کے بعد ، اسے اپنے پرو منی بورڈ میں اپ لوڈ کریں۔ جانچ کیلئے FTDI ماڈیول کے ذریعہ بیٹری اور اپنے بورڈ کو ہٹا دیں۔ اپنا کوڈ لانچ کریں ، سیریل بیٹری کھولیں اور آپ کو اپنے ٹرانسمیٹر جوائسک ماڈیول سے قیمت وصول کرنی چاہئے۔ اپنی بیٹری کو جوڑیں اور آپ کی موٹریں بھی گھومنے لگیں۔

اس صفحے کے نچلے حصے میں منسلک ویڈیو میں پروجیکٹ کا مکمل کام تلاش کیا جاسکتا ہے۔ اگر آپ کے کوئی سوالات ہیں تو ان کو کمنٹ سیکشن میں چھوڑ دیں۔ آپ اپنے دوسرے تکنیکی سوالات کے فوری جوابات کے ل to ہمارے فورمز کا استعمال بھی کرسکتے ہیں۔