微控制器小車篇(一) Ardunio + 紅外線避障車

使用元件

1. TT馬達+65mm 車輪 X 4
2.  L298N 直流馬達驅動板
3. 紅外線發射LED X 3
4. 紅外線居收LED X 3
5. 200歐姆電阻 X 3
6. 10K歐姆電阻 X 3
7. 10K 可變電阻 X 1
8. LM324運算放大器 X 1
9. Arduino pro mini 5V/16M X 1

製作紅外線偵測障礙物電路板，三組LED紅外線發射接收分別偵測前、左、右障礙物。

線路圖如下

完成電路板

Arduino 使用PIN 5,6,9,10 PWM控制馬達轉向，PIN 11,12,13接收紅外線偵測信號

線路如如下

完成小車圖

實測影片

Arduino原始碼

const int PIN1A=6;
const int PIN1B=5;
const int PIN2A=9;
const int PIN2B=10;

const int PIN_R=11;
const int PIN_F=12;
const int PIN_L=13;
int _speed = 150;

int r,f,l;

void setup() {
  pinMode(PIN1A, OUTPUT);
  pinMode(PIN1B, OUTPUT);
  pinMode(PIN2A, OUTPUT);
  pinMode(PIN2B, OUTPUT);
  pinMode(PIN_R, INPUT);
  pinMode(PIN_F, INPUT);
  pinMode(PIN_L, INPUT);
  digitalWrite(PIN_R, LOW);
  digitalWrite(PIN_F, LOW);
  digitalWrite(PIN_L, LOW);
}


void _stop() {
  analogWrite(PIN1A, 0);
  analogWrite(PIN1B, 0);
  analogWrite(PIN2A, 0);
  analogWrite(PIN2B, 0);
}


void forward() {
  analogWrite(PIN1A, _speed);
  analogWrite(PIN1B, 0);
  analogWrite(PIN2A, _speed);
  analogWrite(PIN2B, 0);
}
void backward() {
  analogWrite(PIN1A, 0);
  analogWrite(PIN1B, _speed);
  analogWrite(PIN2A, 0);
  analogWrite(PIN2B, _speed);
}
void right() {
  analogWrite(PIN1A, _speed);
  analogWrite(PIN1B, 0);
  analogWrite(PIN2A, 0);
  analogWrite(PIN2B, 0);
}
void left() {
  analogWrite(PIN1A, 0);
  analogWrite(PIN1B, 0);
  analogWrite(PIN2A, _speed);
  analogWrite(PIN2B, 0);
}

void loop() {
  f = digitalRead(PIN_F);
  r = digitalRead(PIN_R);
  l = digitalRead(PIN_L);
  // 判斷前、左、右有障礙物採取動作
  if (!f && !r && !l) forward();
  if (!f && !r && l) {
    _stop();
    right();
    delay(500);
  }
  if (!f && r && !l) {
    _stop();
    left();
    delay(500);
  }
  if (!f && r && l) {
    _stop();
    backward();
    delay(500);
  }
  // 前有障礙物，左右都無障礙物時，隨機採取右轉或左轉。
  if (f && !r && !l) {
    _stop();
    if(random(2)) {
      left();
    } else {
      right();
    }
    delay(500);
  }
  if (f && !r && l) {
    _stop();
    right();
    delay(500);
  }
  if (f && r && !l) {
    _stop();
    left();
    delay(500);
  }
  if (f && r && l) {
    _stop();
    backward();
    delay(500);
  }
}