Line Follower Robot Siebe Deetens

Bij de opleiding Elektromechanica Automatisering aan HOGENT (3e bachelor), hebben we vanuit het vak Syntheseproject de opdracht gekregen om een line follower robot te maken.

Hier kan je het hele bouwproces lezen met uitleg over hoe je zelf aan de slag kan!

Het gaat hier vooral over het realiseren van een plan B (aan de hand van break out boards). Hierna kan je ook de realistie van een zelf getekende pcb bekijken. Hierbij wordt er gebruik gemaakt van smd componenten.

Er is ook een site beschikbaar waar u nog extra informatie kan vinden, indien niet alles duidelijk zou zijn in deze instructble: https://siebedeetens.wixsite.com/linefollowerrobot.

Eerst wordt er een plan B gebouwd omdat deze eenvoudiger is om te bouwen. Als er hier iets mis loopt kan je voor je plan A eventueel nog kiezen voor andere componenten. De line follower moet ook voldoen aan enkele specificaties vanuit HoGent, deze kan u hier vinden in het document "specificaties" .

PLAN B

Na het vergelijken van verschillende mogelijke opties is er een keuze gemaakt voor de componenten die gebruikt zullen worden bij plan B: (componenten)
- Motoren: Polulu 1:30

- Batterijen: LiPo 7,4V (2s)

- H-brug: DRV8833 Adafruit

- sensoren: QTR-8A Polulu

- Draadloze communicatie: HC-05 module

- Microcontroller: Arduino Leonardo

Na verschillende testen en het stoten op verschillende problemen, is het uiteindelijk gelukt om een werkend plan B te maken. In de eerste fase is er enkel gebruik gemaakt van een P regelaar. In een andere blog post wordt er hier nog verder op ingegeaan, u kan dan zien hoe het programma opgebouwd is.

Het plan B bestaat uit verschillende break out boards, een QRT 8A sensor van Polulu, een DRV8833 van Adafruit, een HC05 module. Er zijn natuurlijk ook 2 wielen aanwezig met de ratio 30:1. Het geheel wordt zoals al eerder vertelt geprogrammeerd aan de hand van een Arduino Leonardo. Hieronder ziet u een foto van hoe plan B er uiteindelijk uit ziet.

Zoals u kan zien is er nog een deel gebruikt van een breadbord. Dit is om de h-brug goed te kunnen bevestigen, zonder dat deze heen en weer zou kunnen slingeren. De HC-05 modelule is bevestigd aan de onderkant van de auto. Deze kan je zo beter wegsteken waardoor je een overzichtelijker eindresultaat verkrijgt.

Zoals u in de video kan zien gaat de robot nog niet super vlot. Dit kan liggen aan het feit dat er enkel gebruik wordt gemaakt van een P-regelaar. Het kan ook eventueel liggen aan feit dat er wordt gewerkt met wielen die een ratio 30:1 hebben. Hierdoor hebben de wielen een kleiner koppel bij een lage snelheid.

eerste ronden plan B

Na het bekijken van de code kon er besloten worden dan er een fout was. In stap 2 wordt de code in detail uitegelegd. Deze kan u daar ook downloaden. Hier gaan we in een latere stap dieper op ingaan.

De code kan u op mijn site gevinden via deze link: Programma

De code kan u ook downloaden op deze site.

Zoals al eerder besproken was er een fout in de code. Deze wordt verduidelijkt op het einde van de blogpost die u hier kan vinden aan de hand van bovenstaande link. Als de fout opgelost was, dan reed de robot al veel vlotter dan voorheen. Dit kan u hier zien:

Plan B op twee parcours

Om de volledige stappen te vinden hoe er tot een plan A gekomen wordt, kan u kijken op de volgende site. https://siebedeetens.wixsite.com/linefollowerrobot/post/plan-a

We kunnen tot de conclusie komen dat er duidelijk nog ruimte is voor verbetering van de snelheid van Plan B met een I en een D regeling. Er is dus zeker nog verbetering mogelijk voor plan A. De kans dat de pcb sneller zou zijn dan plan B is veel groter. Het is jammer dat dit mislukt is door een kapotte voltregulator.

Ik heb doorheen het project zelf wel veel bijgeleerd. Hoe je een pcb maakt en ontwerpt. Hoe je P I en D reglaar gebruikt om een fout te regelen. Dit zijn een aantal zaken die ik heb geleerd. Het solderen van een smd componenten was ook nieuw voor mij. Tijdens het programmeren heb ik natuurlijk ook veel geleerd, over hoe je beter kan programmeren in Arduino.