آموزش شیلد درایور موتور L293D با برد آردوینو بخش دوم کنترل جهت موتور DC

در آموزش بخش اول شیلد درایور موتور L293D با اتصال یک سرو موتور به شیلد L293D، سرو موتور Servo Motor یک بار از ۰ تا ۳۶۰ درجه و بار دیگر از ۳۶۰ تا ۰ درجه می‌چرخید. در آموزش بخش دوم شیلد درایور موتور به دو موتور DC توسط ماژول جوی استیک JoyStick در دو جهت فرمان حرکت خواهیم داد. در ادامه مجموعه آموزش شیلد درایور موتور L293 با مرجع تخصصی آردوینو به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

 

---

شیلد درایور موتور L293D

---

تراشه L293D توانایی درایو موتور تا ۳۶ ولت را خواهد داشت. توسط این تراشه هر کانال درایور موتور تا ۶۰۰ میلی آمپر جریان دهی خواهد داشت. از ویژگی‌های این شیلد می‌توان به داشتن ۲ کانکتور + ۵ ولت Dc اشاره کرد. همچنین دارای ۴ رابط کانکتور برای اتصال استپر موتور Stepper Motor و موتور ( ۲ استپر موتور + ۲ موتور DC) است. شیلد درایور موتور L293 دارای ۶ پین برای اتصال دو سرو موتور Servo Motor است که با نام های SER1 و SERVO – ۲ بر روی شیلد مشخص شده است. یک کلید ریست Reset پایین شیلد قرار گرفته شده است. ولتاژ ورودی شیلد درایور موتور ۴٫۵ تا ۱۲ ولت DC است. این شیلد قابلیت راه اندازی با میکروکنترل های آردوینو Arduino UNO و آردوینو Arduino Mega2560 را دارد. ابعاد شیلد درایور موتور ۶۹ * ۵۳ * ۱۴٫۳ میلی متر است. برای اطلاعات بیشتر به آمورش بخش اول شیلد درایور موتور L293D مراجعه کنید.

 

هدف از آموزش کنترل جهت موتور DC

در این آموزش با استفاده از ماژول جوی استیک JoyStick به دو موتور Motor DC فرمان می‌دهیم. در ادامه آموزش اتصالات و کد برنامه را بررسی خواهیم کرد.

 

---

ماژول جوی استیک Joy Stick Module

---

جوی استیک Joystick PS2 یک ماژول با خروجی آنالوگ و قابلیت شبیه سازی مختصات اهرم در راستای دو محور X و Y می‌باشد. در بسیاری از پروژه‌های رباتیک نیاز به جوی استیک کاملا مشهود است. ماژول جوی استیک JoyStick قابلیت حرکت در تمام زوایا در راستای محور X , Y را دارد. بر روی ماژول جوی استیک JoyStick دو پتانسیومتر ۱۰ کیلو با زاویه ۹۰ درجه در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند. با تغییر وضعیت اهرم قرار گرفته شده بر روی ماژول در راستای محور X,Y بسته به مسیر و جهت انتخابی، ولتاژ خروجی بین ۰ تا ۵ ولت DC تغییر خواهد کرد. هنگامی که ماژول جوی استیک را به میکروکنترلر متصل می‌کنید، در خروجی تا مقدار ۵۱۲ را در حالت Resting می‌توانید بخوانید. در حالت کلی با تغییر اهرم ماژول جوی استیک  مقدار  ۰ تا ۱۰۲۳ را می‌توانید در خروجی ماژول ببینید. ماژول جوی استیک JoyStick دارای ۴ پایه به ترتیب GND , 5v , VRx , VRy , SW می‌باشد. پایه VRx مروبط به تغییرات اهرم جوی استیک در راستای محور X  همان محور افقی می‌باشد. پایه VRy  مروبط به تغییرات اهرم جوی استیک در راستای محور Y همان محور عمودی می‌باشد. در آموزش راه اندازی ماژول جوی استیک JoyStick پکیج ۳۷ سنسور آردوینو به صورت کامل به توضیح و نحوه ی راه اندازی این ماژول پرداخته ایم. آن را مطالعه کنید.

 

---

پیش نیاز بخش دوم شیلد موتور L293D

---

آموزش شیلد درایور موتور L293D با برد آردوینو بخش اول سرو Servo motor

آموزش راه اندازی ماژول جوی استیک JoyStick پکیج ۳۷ سنسور آردوینو

 

 

---

اتصال موتور DC به شیلد درایور

---

بر روی شیلد درایور موتور L293D چهار خروجی M1 تا M4 برای اتصال استپر موتور Stepper Motor و موتور DC بر روی فیبر قرار گرفته شده است. در این آموزش تنها به دو خروجی M1 و M2 نیاز داریم.

• دو موتور Motor DC را به خروجی ترمینال M1 و M2 اتصال دهید.

 

---

اتصال ماژول جوی استیک به شیلد

---

بر روی شیلد درایور موتور L293D پایه های دیجیتال و آنالوگ آردوینو Arduino قرار گرفته شده است. برای استفاده از این پایه ها می‌توانید پین هدر نری و یا پین هدر مادگی بر روی شیلد لحیم کنید تا بتوانید از پایه ها استفاده کنید. ماژول جوی استیک از نوع آنالوگ دو محوره می‌باشد. برای اینکار باید پایه A0 تا A5 را بر روی شیلد لحیم کنید. سپس

• دو محور X و Y ماژول جوی استیک JoyStick را به ترتیب به پایه A0 و A1 آنالوگ اتصال دهید.
• پایه های GND, تغذیه ۵ ولت , تغذیه ۹ ولت هم بر روی شیلد درایور موتور قرار دارد. آن را لحیم کرده و سپس اتصالات GND، ۵V ماژول جوی استیک را انجام دهید.

 

 

---

فراخوانی کتابخانه آردوینو

---

برای اجرای این پروژه تنها نیاز به کتابخانه AF MOTOR خواهیم داشت. چنانچه شیوه نصب کتابخانه در آردوینو را نمی‌دانید. به پستآموزش نصب کتابخانه در نرم افزار آردوینو مراجعه کنید. اگر هم شیوه نصب و راه اندازی نرم افزار آردوینو را نمی‌دانید. به آموزش کار با برد آردوینو و نصب نرم افزار آردوینو Arduino IDE مراجعه کنید.

• کتابخانه AF Motor

کتابخانه AFMotor جهت راه اندازی شیلد درایور موتور فراخوانی می‌شود. لینک دانلود این کتابخانه در صفحه محصول شیلد درایور موتور L293D قرار گرفته شده است. از قسمت دانلود آن را دریافت کرده و نصب کنید.

 

---

کد آردوینو Arduino درایور موتور L293D

---

 

 

 
#include <AFMotor.h>  // فراخوانی کتابخانه 
#define x_pin A0 // تعریف محور X و اتصال به پایه A0 آنالوگ
#define y_pin A1 //تعریف محور Y و اتصال به پایه A1 آنالوگ 


int xpos; // محور X
int ypos; // محور Y
AF_DCMotor motor1(1); // موتور اول
AF_DCMotor motor2(2); // موتور دوم 

// ورودی و خروجی 
void setup() {


motor1.run(RELEASE); // موتور اول خروجی 
motor2.run(RELEASE); // موتور دوم خروجی 
pinMode(x_pin,INPUT); // پایه X ورودی 
pinMode(y_pin,INPUT); // پایه Y ورودی
}
// حلقه
void loop() {

  
xpos=analogRead(A0); // خواندن دیتا از پایه A0
ypos=analogRead(A1); // خواندن دیتا از پایه A1

xpos=map(xpos,0,1023,0,255);// تغییر حالت از ۰ تا ۱۰۲۳ در راستای محور X
ypos=map(ypos,0,1023,0,255); // تغییر حالت از ۰ تا ۱۰۲۳ در راستای محور Y




if(xpos>=120 && xpos<=130) // شرط گذاری برای فعال شدن موتور اول
{

motor1.run(RELEASE); // موتور اول فعال 
}
if(xpos>130 ) // شرط گذاری 
{
  motor1.setSpeed(xpos);
motor1.run(BACKWARD); // دنده عقب 
  
}

if(xpos<120 )
{
  motor1.setSpeed(255-xpos);
motor1.run(FORWARD); // حرکت رو به جلو 
 
}


if(ypos>=120 && ypos<=130)
{

motor2.run(RELEASE); // موتور دوم فعال
}
if(ypos>130 )
{
  motor2.setSpeed(ypos);
motor2.run(BACKWARD); // حرکت دنده عقب
  
}

if(ypos<120 )
{
  motor2.setSpeed(255-ypos);
motor2.run(FORWARD); // حرکت رو به جلو
 
}




}

کد را از طریق کلید های میانبری که برای انتقال کدها در نظر گرفته شده است، به نرم افزار آردوینو Arduino انتقال دهید.

 

---

تحلیل کد آردوینو Arudino

---

همانطور که می‌دانید، شافت ماژول جوی استیک JoyStick در چهار جهت راست، چپ، بالا و پایین به حرکت درمی‌آید. دو موتور را در دو سمت متفاوت قرار دهید. با چرخش شافت جوی استیک به سمت چپ و راست، موتورها به همان سمت حرکت خواهند کرد. با چرخش شافت به سمت بالا و پایین، موتورها در جهت مشخص شروع به حرکت خواهند کرد.

فراخوانی کتابخانه

#include <AFMotor.h>  // فراخوانی کتابخانه 

تعریف محور X , Y

ماژول جوی استیک در دو محور X , Y حرکت میکند. ماژول جوی استیک در واقع یک ماژول دو محوره آنالوگ است و برای راه اندازی آن از پایه های آنالوگ میکروکنترلر استفاده خواهیم کرد:

#define x_pin A0 // تعریف محور X و اتصال به پایه A0 آنالوگ
#define y_pin A1 //تعریف محور Y و اتصال به پایه A1 آنالوگ

int xpos; // محور X
int ypos; // محور Y

فراخوانی موتور Motor DC

در این آموزش تنها از دو خروجی شیلد L293 استفاده شده است. بنابراین از دو موتور DC استفاده خواهیم کرد:

AF_DCMotor motor1(1); // موتور اول
AF_DCMotor motor2(2); // موتور دوم

فعال شدن دو موتور

motor1.run(RELEASE); // موتور اول خروجی 
motor2.run(RELEASE); // موتور دوم خروجی 

تعریف جوی استیک به عنوان ورودی Input

pinMode(x_pin,INPUT); // پایه X ورودی 
pinMode(y_pin,INPUT); // پایه Y ورودی

خواندن دیتا از پایه ماژول جوی استیک

xpos=analogRead(A0); // خواندن دیتا از پایه A0
ypos=analogRead(A1); // خواندن دیتا از پایه A1

xpos=map(xpos,0,1023,0,255);// تغییر حالت از ۰ تا ۱۰۲۳ در راستای محور X
ypos=map(ypos,0,1023,0,255); // تغییر حالت از ۰ تا ۱۰۲۳ در راستای محور Y

 

 

---

فعال شدن موتور اول

---

در این حالت موتور اول فعال شده و سپس در جهت محور X به چرخش درمی‌آید.

if(xpos>=120 && xpos<=130) // شرط گذاری برای فعال شدن موتور اول
{

motor1.run(RELEASE); // موتور اول فعال 
}
if(xpos>130 ) // شرط گذاری 
{
  motor1.setSpeed(xpos);
motor1.run(BACKWARD); // دنده عقب 
  
}

if(xpos<120 )
{
  motor1.setSpeed(255-xpos);
motor1.run(FORWARD); // حرکت رو به جلو 
 
}

---

فعال شدن موتور دوم

---

در این حالت موتور دوم فعال شده و در جهت محور Y به چرخش در می‌آید.

if(ypos>=120 && ypos<=130)
{

motor2.run(RELEASE); // موتور دوم فعال
}
if(ypos>130 )
{
  motor2.setSpeed(ypos);
motor2.run(BACKWARD); // حرکت دنده عقب
  
}

if(ypos<120 )
{
  motor2.setSpeed(255-ypos);
motor2.run(FORWARD); // حرکت رو به جلو
 
}

 

---

وسایل مورد نیاز

---

شیلد درایور موتور L293D

برد آردوینو UNO

موتور DC

کابل فلت

 

 

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

 

پروژه

طی چند قسمت قبلی که طرح پروژه را پیاده سازی کردیم، با استقبال شما کاربران مواجه شدیم. در این سری برای اینکه گستره بیشتری از افراد بتوانند فرصت استفاده از بن خرید را داشته باشند؛ روال دیگری را در پیش گرفتیم. در این روش تصمیم گرفته‌ایم به ۱۰ نفر از کاربران بن خرید ارایه شود. برای دریافت بن خرید از دانشجو کیت، کاربران بایستی با استفاده از وسایل این آموزش، پروژه را اجرا کرده و بسته به خلاقیت، مدار جدیدی ایجاد کنید. سپس از اجرای کار فیلم گرفته و در شبکه‌های اجتماعی از جمله آپارات و اینستگرام، با هشتگ «#دیجی_اسپارک» و «#دانشجوکیت» و «#digispark» و «#daneshjookit» منتشر کنند. سپس از طریق بخش نظرات در ادامه همین آموزش، جهت دریافت بن خرید ارسال رایگان به ارزش ۱۰۳۰۰ تومان از دانشجو کیت، لینک را زیر همین پست ارسال کنید.

 

در پایان نظرات و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.