RC Car Hack avec Android et Arduino : 6 étapes (avec photos)

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

Dans ce tutoriel, nous allons faire contrôler votre vieille RC ordinaire par Android et lui donner quelques fonctionnalités supplémentaires

Ce tutoriel a deux choses uniques par rapport aux autres hacks de voiture.

1. Nous installons un servo pour un contrôle en douceur des roues

2. Nous utilisons une application Android personnalisée qui permettra de trouver les paramètres de vitesse et de direction de réglage

En plus de cela, nous allons construire un klaxon, nous allons grandement améliorer la direction à l'aide d'un servomoteur. Les voitures RC bon marché n'ont pas une direction douce, elles ont généralement un moteur qui peut aller à gauche ou à droite et c'est assez difficile à contrôler.

Notions:

• contrôler un servomoteur
• en utilisant un pont en H
• communication via bluetooth
• utiliser un diviseur de tension pour mesurer une tension supérieure à 5 V
• Technique PWM (impulsion avec modulation)

Si vous explorez les liens ci-dessus, vous trouverez des explications détaillées sur la façon dont ces choses fonctionnent.

Il s'agit d'un didacticiel avancé, et je pense qu'il s'adresse aux personnes ayant une certaine expérience de la programmation qui souhaitent essayer quelque chose d'amusant et apprendre l'électronique par la pratique.

Les compétences dont vous aurez besoin:

• bricoler: nous démonterons la vieille voiture à l'aide d'un outil dremel et de tournevis, coupe-fil etc.
• trucs électroniques de base: nous allons créer une petite carte en utilisant un arduino nano et quelques composants soudés, puis les câbler aux composants de la voiture
• programmation arduino: télécharger du code sur une carte Arduino à l'aide d'Arduino IDE et d'un adaptateur FTDI, en apportant de petits ajustements au code
• créer une application Android: nous allons récupérer le code de Bitbucket, créer l'application et la télécharger sur un appareil mobile

Étape 1: Choses requises

Les pièces:

1. arduino pro mini 16Mhz 5V type (eBay) 2$

2. Module bluetooth HC-05 (eBay) 3.3$

3. Pont en H L298 (eBay) 2$

4. buzzer (eBay) < 1$

5. PCB <1$ par pièce

6. 2 x 1kOhm rezistor

7. Batterie LiPo 2 cellules 1000mAh

8. Régulateur L7805CV 5V (eBay) < 1$ par pièce

9. connecteurs pcb mâles et femelles < 1 $ pour ce dont nous avons besoin

10. Connecteur LiPo femelle XT-60 (eBay) 1.2$

11. Micro servomoteur SG90 9G (eBay)

Outils:1. Fer à souder pour souder les fils aux connecteurs LiPo

2. Coupe-fil

3. Petit tournevis

4. Coupeur

5. Adaptateur USB vers série FTDI FT232RL pour programmer l'arduino pro mini

6. Ordinateur portable avec ArduinoIDE installé pour programmer l'arduino

8. Un smartphone Android

Étape 2: démontez la vieille voiture et installez le servomoteur

Nous allons choisir la voiture RC et la démonter, faire des ajustements, etc. J'ai joint quelques photos ci-dessous pour que vous puissiez voir l'ensemble du processus.

Nous allons d'abord démonter la voiture, puis retirer de l'intérieur l'électronique et les compartiments inutiles (comme le support de batterie et l'ancienne direction)

Les choses auxquelles nous devrons faire attention lorsque nous ferons cela:

• nous avons assez de place à l'intérieur de la voiture pour installer notre carte avec des composants électroniques, un servo, un pont en H et une batterie LiPo 2S
• le servomoteur peut être installé et il peut être adapté pour piloter l'ancienne direction de la voiture (si vous regardez sur les photos, vous verrez comment j'y suis parvenu sur le modèle particulier de la voiture)
• nous n'endommageons pas la structure de la voiture, la direction et/ou le groupe motopropulseur

À la fin de cette étape, nous aurions dû retirer tous les entrailles de la voiture, souder deux fils au moteur de la voiture, installer un servomoteur et le connecter au mécanisme de direction de la voiture.

Étape 3: Construisez la carte électronique, installez-la sur la voiture

J'ai joint un schéma fritzing pour que les choses soient plus faciles. Le PCB personnalisé contiendra l'Arduino pro mini, un module bluetooth HC-05, quelques résistances pour le diviseur de tension, un buzzer piézo et un régulateur l7805cv 5V.

Le PCB aura également divers connecteurs et fils pour un branchement facile. Notre carte se connectera à une alimentation électrique, à l'ancien moteur électrique de la voiture via un pont en H et à un servomoteur. De plus, le bluetooth et l'Arduino pro mini auront des connecteurs personnalisés fabriqués à partir de connecteurs PCB mâles et femelles.

Un diviseur de tension de deux résistances identiques est présent sur notre PCB afin qu'il réduit la tension sous 5 volts pour notre broche analogique à mesurer. La mesure sera envoyée à l'application Android et s'affichera à l'écran.

L'alimentation de la voiture sera une batterie LiPo 2 cellules d'au moins 1000 mAh. La batterie entraînera directement le moteur de la voiture via PWM. Le reste de l'électronique sera alimenté par la même batterie mais avec un régulateur l7805cv 5V.

Étape 4: Téléchargement du code sur Arduino et création de l'application sur Android

Le code (obtenez-le ici) doit être téléchargé sur l'Arduino pro mini à l'aide de l'adaptateur USB vers série FTDI FT232RL.

Vous devrez connecter les broches GND, VCC, Rx, Tx et DTR à l'Arduino pro mini. Ensuite, ouvrez le logiciel Arduino, sélectionnez outils/port et quel que soit le port que vous utilisez. Puis Outils/Carte/Arduino Pro ou Pro Mini. Puis Outils/Carte/Processeur/ATmega328 (5V 16Mhz).

Enfin, ouvrez le croquis et appuyez sur télécharger.

Alors comment fonctionne ce programme ? D'abord, il écoute la ligne série (une série logicielle secondaire) pour les transmissions entrantes. Le message est analysé et interprété comme étant une commande de klaxon ou une commande de moteur (contient la vitesse et la direction). Une fois le message interprété, les commandes sont transmises aux moteurs / klaxon. De plus, le croquis interroge régulièrement la broche analogique A3 pour connaître la tension de la batterie et transmettra les données via Bluetooth.

La prochaine étape consiste à cloner le référentiel d'applications Android et à le créer à l'aide d'Android Studio. L'url Bitbucket est:

Pour la partie Android Studio, il existe de nombreux tutoriels comme celui-ci:

Les étapes sont:

• télécharger et configurer Android Studio
• mettre le téléphone en mode développement
• importer les sources dans Android Studio
• construire et installer l'application

Certaines alternatives à Android Studio seraient InteliJ ou Eclipse.

Étape 5: Exécution de l'application et dépannage de la voiture

Après avoir installé l'application Android, la première chose à faire est de coupler votre appareil Bluetooth à l'aide d'Android. Cela impliquera ces étapes:

• allume ta voiture
• aller dans le menu Android / bluetooth
• rechercher des appareils Bluetooth
• sélectionnez votre appareil et jumelez (entrez le code lorsque vous y êtes invité)

D'accord. Après cela, ouvrez l'application Android, cliquez sur le bouton "Liste jumelée", cliquez sur le périphérique Bluetooth approprié dans la liste et l'écran suivant s'affichera.

L'écran suivant contrôlera réellement la voiture. En utilisant le curseur horizontal supérieur, vous pouvez contrôler l'angle des roues et en utilisant le curseur vertical inférieur la vitesse et la direction. De plus, pour démarrer/arrêter la voiture, il y a un bouton "On/off" et le bouton "Custom1" est le klaxon de la voiture. Sous le bouton "custom1" se trouve un petit texte avec la tension de la batterie.

Ajustements:

• si la voiture recule au lieu de l'avant et vice versa, inversez les broches A0 et A1
• si vous souhaitez modifier l'angle max/min ou l'angle inverse, ajustez ce code:

void AdjustDirection(int direction){

int newDirection = SteeringMiddlePoint + map(direction, 0, 100, -35, 25); Serial.println(newDirection); direction.write(nouvelleDirection); retard(15); }

Étape 6: Quelque chose pour un futur projet

J'espère que vous avez appris quelque chose de nouveau dans ce projet, et si vous aimez cette idée, vous pouvez vérifier ce projet plus avancé avec un robot construit sur mesure et une application Android plus avancée.

Le robot est équipé d'une caméra vidéo et diffuse en direct via Internet vers l'application. Il peut être contrôlé à distance de n'importe où s'il dispose d'Internet.

Vous trouverez le code arduino et le backend python ici ainsi que des instructions de base, l'application Android ici. Et bien sûr une démo vidéo:)

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