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Micropython实例之DIY红外寻迹小车


   AI作为现代社会发展的主流,也是未来发展的方向,它可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。很多快递公司已经能够实现机器人自动搬运,自动扫码,自动运输的功能,送餐机器人相信大家已经见到过,大大的减少了人力成本,而且减少了送错餐的机率,下面带大家了解一下送餐机器人的原理,带大家做一个循迹智能小车。这样的小车在科学考察探测车上也有广阔的应用前景,在科学考察中,有很多危险且人们无法涉足的地方,这时,智能科学考察车就能够派上用场,在它上面装上摄像机,代替人们进行许多无法进行的工作。


    一、实验器材


    1、TPYBoard v102开发板 1块

    2、电机驱动模块L298N  1个

    3、直流电机 2个

    4、小车底盘 1个

    5、4路循迹模块 1个

    6、电源开关 1个

    7、5号电池 4节


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    二、4路循迹模块


    什么是循迹模块


    循迹模块检测黑线的原理是红外发射管发射光线到路面,红外光遇到白底则被反射,红外接收管接收到反射光,此时接收管导通,模块的输出端为低电平,即引脚的IO电平输出0,模块的红色发光二极管处于点亮状态;当红外光遇到黑线时则被吸收,红外接收管没有接收到反射光,此时接收管一直处于关闭状态,模块的输出端为高电平,即引脚的IO电平输出1,模块的红色发光二极管处于熄灭状态。模块的检测灵敏度可以通过循迹模块上的电位器进行调节。4路循迹模块输出端口OUT可直接与单片机IO口连接即可,连接方式:首先,把循迹模块跟中间驱动板连接起来,一共有4路,按照顺序接起来就行;



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    其次,将控制板跟TPYBoard v102连接起来VCC-VCC;GND-GND;OUT1-X1;OUT2-X2;OUT3-X3;OUT4-X4。注意四路循迹模块的IN1-IN4是和OUT1-OUT4一一对应的。


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    三、电机驱动模块


    1、什么是电机驱动模块

    电机驱动模块主要是可以控制电机的运行:调速、运行、停止、步进、匀速等操作。


    2、L298N的连接及使用方法

    L298N模块是2路的H桥驱动,所以可以同时驱动两个电机,接法如图所示使能ENA ENB之后,可以分别从IN1 IN2输入PWM信号驱动电机1的转速和方向,可以分别从IN3 IN4输入PWM信号驱动电机2的转速和方向。我们将电机1接口的OUT1与OUT2与小车的一个电机的正负极连接起来,将电机2接口的OUT3与OUT2与小车的另一个电机的正负极连接起来。接线端子+5v连接TPYboard的VIN,+12v连接TPYBoard的VIN,中间的接线端子GND连接板子GND,In1-In4连接TPYBoard的Y1,Y2,Y3,Y4,通过Y1,Y2与Y3,Y4的高低电平,来控制电机的转动,从而让小车前进,后退,向左,向右。


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    四、硬件接线图


TPYBoard v102

4路循迹模块

L298N驱动模块

VIN

VCC


GND

GND


X1

OUT1


X2

OUT2


X3

OUT3


X4

OUT4


Y1


In1

Y2


In2

Y3


In3

Y4


In4

VIN


+12V

GND


GND

VIN


+5V


    五、实演视频


    https://v.youku.com/v_show/id_XMzY3MzYxNTA1Ng==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1


    六、源代码

import pyb
from pyb import UART
from pyb import Pin
y1 = Pin('Y1', Pin.OUT_PP)
y2 = Pin('Y2', Pin.OUT_PP)
y3 = Pin('Y3', Pin.OUT_PP)
y4 = Pin('Y4', Pin.OUT_PP)
 
x1 = Pin('X1', Pin.IN)
x2 = Pin('X2', Pin.IN)
x3 = Pin('X3', Pin.IN)
x4 = Pin('X4', Pin.IN)
def go():
       y1.high()
       y4.high()
       y2.low()
       y3.low()
def left():
       y2.high()
       y4.high()
       y1.low()
       y3.low()
def right():
       y1.high()
       y3.high()
       y2.low()
       y4.low()
      
def back():
       y2.high()
       y3.high()
       y1.low()
       y4.low()