Indice - Costruire un robot con Arduino
Transcript
Indice - Costruire un robot con Arduino
Sommario Prefazione.............................................................................................VII 1. Introduzione alla costruzione di un robot............................................1 Perché costruire un robot? Scegliere il proprio robot Come si muovono i robot Gli strumenti 4 5 5 6 2. Costruire l’elettronica........................................................................9 L’hardware necessario Tecniche di costruzione Saldare i sensori di riflessione Montare i sensori per seguire una linea Prossimi passaggi 9 10 17 17 20 3. Costruire la piattaforma mobile a due ruote.......................................21 Hardware necessario Assemblaggio meccanico Disporre le parti dello chassis Assemblare i motori Assemblare i componenti dello chassis Collegare i componenti elettronici Montare i sensori IR Montare i sensori IR per riconoscere i bordi Montare i sensori IR per seguire la linea Prossimi passaggi 22 23 23 24 26 37 38 39 41 42 III 4. Costruire la piattaforma mobile a quattro ruote..................................45 Hardware necessario Assemblaggio meccanico Disporre le parti dello chassis Assemblare i motori Assemblare i componenti dello chassis Saldare le connessioni di alimentazione e motori Collegare il portabatteria e l’interruttore Costruire il caricatore di compensazione opzionale Assemblare lo chassis Montare l’Arduino e collegare i fili alla shield Montare i sensori IR Montare i sensori IR per riconoscere i bordi Montare i sensori IR per seguire la linea Prossimi passaggi 46 46 46 47 49 52 53 54 55 56 64 64 66 68 5. Tutorial: Introduzione ad Arduino......................................................71 Hardware necessario Il software di Arduino L’hardware di Arduino Installare l’IDE (Integrated Development Environment) Installare Arduino su Windows Installare Arduino su OS X Installare Arduino su Linux L’installazione dei driver Collegare la scheda Arduino Utilizzare l’IDE Caricare ed eseguire lo sketch Blink Utilizzare le schede Installare librerie di terze parti 72 72 72 74 74 75 76 76 78 79 81 82 83 6. Testare le funzioni di base del robot.................................................85 Hardware necessario Prerequisiti software Sketch utilizzati in questo capitolo Caricare ed eseguire helloRobot.ino A proposito dello sketch Risoluzione dei problemi Rendere lo sketch facile da migliorare 85 87 88 89 95 98 99 7. Controllare la velocità e la direzione..............................................103 Hardware necessario Sketch utilizzati in questo capitolo Tipi di motori Il controllo dei motori Controllare la velocità dei motori IV 103 103 104 105 109 Costruire un robot con Arduino Come viene controllata la velocità dei motori Il codice per controllare i motori Calibrare la rotazione e il tracking L’architettura del software per la mobilità del robot Le funzioni relative ai movimenti del robot Il codice dei movimenti Ulteriori funzioni di base Le funzioni per far ruotare il robot Le funzioni per il movimento di livello più alto 109 111 117 119 123 124 126 127 130 8. Tutorial: introduzione ai sensori.....................................................133 Descrizione dell’hardware Il software I sensori di riflessione a infrarossi I sensori di distanza Sonar Il sensore di distanza Sonar Maxbotix EZ1 Il sensore di distanza IR Sharp Il sensore di prossimità Il sensore di suono Arduino Progetti e soluzioni 134 134 134 138 139 141 142 144 146 9. Modificare il robot in modo che reagisca a bordi e linee..................147 Hardware necessario Sketch utilizzati in questo capitolo Il codice Look Il riconoscimento dei bordi Seguire una linea Visualizzare i dati degli sketch 147 148 149 150 154 160 10.Il movimento autonomo..................................................................163 Hardware necessario Sketch utilizzati in questo capitolo Montare un sensore di distanza Ping Costruire un supporto per il sensore Ping Montare il sensore Ping in una posizione fissa Montare il sensore Ping su un servomotore Lasciare che il robot vada in giro 163 164 164 166 169 169 170 11.Il controllo remoto.........................................................................185 Hardware necessario Sketch utilizzati in questo capitolo Design del codice del controllo remoto Controllare il robot con un telecomando IR come quelli per le TV Installare il decodificatore IR Il software per il controllo remoto IR Sommario 185 186 186 190 190 192 V Appendice A - Migliorare il proprio robot..............................................201 Appendice B - Utilizzare altro hardware con il proprio robot..................205 Appendice C - Eseguire il debug del proprio robot.................................211 Appendice D - Fonti di alimentazione....................................................221 Appendice E - Costrutti di programmazione...........................................231 Appendice F - I pin e l’uso del tempo su Arduino...................................235 Appendice G - Indirizzi utili..................................................................239 VI Costruire un robot con Arduino