Une nouvelle façon d'Arduino de contrôler une voiture RC : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

J'ai travaillé avec des voitures contrôlées par Arduino, mais celles sur lesquelles j'ai travaillé ont toujours été lentes et méthodiques. C'est génial pour apprendre l'arduino, mais je voulais quelque chose d'un peu plus… amusant. Entrez dans la voiture RC.

Les voitures télécommandées sont littéralement conçues pour être aussi amusantes à conduire que possible - ce sont des jouets ! Je suis allé sur YouTube, mais tout ce que j'ai trouvé, c'est un tas de moyens trop compliqués de convertir une voiture RC en contrôle Arduino. Je pensais qu'il devait y avoir des moyens plus simples de le faire, alors je me suis mis à trouver mon propre moyen de convertir une voiture RC en contrôle Arduino, en mettant l'accent sur la simplicité et l'efficacité.

Plutôt que de vider la voiture et de recommencer, j'ai pensé qu'il serait beaucoup plus facile de se greffer sur l'infrastructure existante. Il y a des avantages vraiment intéressants à cette méthode.

J'ai piraté le contrôleur de la voiture, mais j'ai laissé la voiture elle-même intacte. Cela m'a permis de contrôler la voiture de manière autonome pour beaucoup moins cher, en utilisant le système radio dont ils disposent déjà.

J'aime cette solution parce qu'elle est élégante, facile, bon marché et extensible. J'espère que vous le trouverez aussi utile que moi !

Étape 1: Testez la route

Vous voulez vraiment ouvrir la voiture et commencer. Mais attendez! Vous venez de recevoir cette nouvelle voiture RC géniale, prenez un moment pour agir un peu comme un enfant et conduisez-la ! Mes amis et moi nous sommes beaucoup amusés à courir avec une voiture RC "pour la science". Nos endroits préférés pour conduire ont été un skate park local et un ancien terrain de baseball. Ces endroits étaient parfaits pour pratiquer des sauts et des beignets, regardez la vidéo slow mo que nous avons reçue !

Étape 2: ouvrez le contrôleur

Chaque contrôleur est différent, il est donc important de jeter un coup d'œil à l'intérieur pour comprendre à quoi vous avez affaire. Mon contrôleur avait une gâchette pour le gaz et une roue en mousse pour tourner. Il s'avère que la gâchette et la molette n'étaient que des boîtiers complexes pour potentiomètres ! C'est super pratique car on peut facilement usurper cela avec un arduino.

Prenez une minute pour déterminer où les potentiomètres se connectent à la carte. Ils devraient avoir 3 fils soudés: alimentation, terre et données. Ce sera bientôt important.

Étape 3: Multimètre

J'ai rencontré un problème et j'ai oublié d'essayer d'utiliser un multimètre. Après s'être enfin souvenu d'utiliser le multimètre, cela a résolu tous mes problèmes !

Les multimètres sont comme les instructions d'impression dans votre code, l'éditeur de votre papier. Dans ce cas, le multimètre m'a aidé à comprendre la façon dont les potentiomètres étaient branchés afin que je puisse mieux les simuler avec l'arduino.

Pour comprendre comment vos potentiomètres sont connectés, touchez simplement le sol à la terre et le fil rouge de votre multimètre à la broche de données de la carte. L'ordre doit être clair à partir de la couleur des fils, mais sinon, la broche de données est celle qui changera de valeur lorsque le potentiomètre est tourné.

Ensuite, j'ai enregistré les valeurs de la ligne de données au milieu (la position par défaut) et à chaque pôle. De cette façon, je saurais ce qu'était le 0, et dans quelle direction aller pour augmenter ou diminuer la vitesse, ou pour tourner à gauche ou à droite. Voici mes mesures:

• 0 vitesse maximale
• 1.75v aucun mouvement
• 3.0v max inverse
• 0 virage à gauche max
• 1,57 pas de tour
• 3,37 virage à droite max

J'avais l'intention d'utiliser une plume Adafruit pour contrôler la voiture de toute façon parce que j'aime la planche, mais ces mesures appuient cette décision. La plume fonctionne sur une logique 3.3v, ce qui correspond très bien à cette gamme analogique. Cela pourrait également être fait avec une carte 5v, mais vous devrez faire plus attention à la tension analogique maximale que vous fournissez.

Étape 4: Testez-le

Cette étape est facultative, mais je trouve qu'il est toujours préférable de tester les étapes intermédiaires avec des contrôles si possible. J'ai utilisé une banque d'alimentation de bureau pour connecter le contrôleur avec des pinces crocodiles (après avoir dessoudé les lignes de données) et tester différentes tensions. C'était génial de tourner le bouton de la banque d'alimentation pour faire varier la tension et de regarder les roues monter comme si je les faisais bouger avec le contrôleur.

Étape 5: Branchez l'Arduino

Cette étape était en fait assez simple, mais j'ai fait quelques choses qui ont beaucoup amélioré ce travail. Voici ma méthode:

1. Dessouder les lignes de données des deux potentiomètres, côté carte.
2. Soudez les fils lâches à une prise mâle: vitesse à l'alimentation et mise à la terre.
3. Soudez une fiche femelle correspondante à la carte, de sorte que si elle est branchée, elle fonctionnera de la même manière qu'avant.

4. Soudez une prise mâle à l'arduino.

   • Un fil vers le DAC intégré (sur ma carte, il s'agissait de la broche A0, toutes les cartes ne l'ont pas, alors assurez-vous de vérifier d'abord !).
   • Si vous utilisez un Arduino Due ou similaire, connectez l'autre fil au deuxième DAC intégré.
   • Sinon connectez l'autre fil à la sortie d'un DAC externe; J'ai acheté une carte de dérivation DAC externe chez adafruit.
   • Connectez les autres broches du DAC externe à l'Arduino.

5. Connectez la ligne de masse de l'un des potentiomètres à la masse de l'Arduino

   Fournir un terrain d'entente permet de réduire considérablement les interférences

Étape 6: Programmation de votre nouvelle voiture autonome

Maintenant, vous pouvez contrôler de manière autonome votre voiture RC ! Vous devrez utiliser une bibliothèque si vous utilisez un DAC externe, mais sinon la programmation devrait être assez simple. Comme vous l'avez peut-être deviné d'après le câblage, il est crucial d'utiliser un vrai signal analogique. Au début, j'ai essayé de le faire fonctionner avec un signal PWM, mais les résultats étaient déroutants et généralement médiocres. Cependant, avec de vraies sorties analogiques, cela fonctionne très bien !

Commencez par des formes géométriques et des motifs qui seraient autrement difficiles à réaliser avec le contrôleur. Par exemple, la première chose que j'ai programmée pour le mien était de faire des cercles parfaits de diamètre variable.

C'est aussi la modification de poids la plus légère que j'ai vue pour contrôler de manière autonome une voiture rc, et vous en apprendrez beaucoup sur leur fonctionnement au cours du processus !

Étape 7: Étapes suivantes

L'inconvénient majeur de cette solution est que je n'ai pas de communication bidirectionnelle. Cela signifie que je peux envoyer les instructions de la voiture, mais que je ne peux pas recevoir les données des capteurs.

La prochaine chose que je prévois de faire est de résoudre ce problème, soit en piratant le côté voiture pour renvoyer les données, soit en mettant en place un lien séparé pour relayer les données des capteurs. Si je configure un lien séparé, il ne devra pas être aussi fiable que le lien d'entraînement principal car les commandes du moteur sont plus importantes.