एक किनारे से बचने वाला रोबोट मेरे पिछले प्रोजेक्ट "लाइन फॉलोवर रोबोट" के समान है। यह 8051 माइक्रोकंट्रोलर आधारित रोबोट एक किनारे का पता लगाता है और इसे मोड़ या रोककर बचता है। आइए हम देखें कि हम एक किनारे से बचने वाले रोबोट को आसानी से कैसे डिजाइन कर सकते हैं।
एज अवॉइडर रोबोट की अवधारणा
एज अवॉइडर्स रोबोट का कॉन्सेप्ट लाइन फॉलोअर जैसा ही है। इस प्रकार के रोबोटों में, हम आमतौर पर काले और सफेद सतह पर प्रकाश के व्यवहार का उपयोग करते हैं। जब सफेद सतह पर प्रकाश गिरता है तो यह लगभग पूर्ण रूप से परावर्तित हो जाता है और काली सतह के मामले में प्रकाश काली सतह द्वारा अवशोषित हो जाता है। प्रकाश के इस व्यवहार का उपयोग लाइन फॉलोअर रोबोट के साथ-साथ किनारे से बचने वाले रोबोट में भी किया जाता है।
यहाँ हमने IR ट्रांसमीटर और रिसीवर का उपयोग किया है जिसे फोटो डायोड भी कहा जाता है जिसका उपयोग प्रकाश भेजने और प्राप्त करने के लिए किया जाता है। IR अवरक्त रोशनी पहुंचाता है। जब इन्फ्रारेड किरणें काले या बहुत गहरे सतहों को छोड़कर किसी भी सतह पर गिरती हैं, तो यह वापस परावर्तित हो जाती है और फोटोडायोड द्वारा पकड़ ली जाती है और कुछ वोल्टेज परिवर्तन उत्पन्न करती है। जब IR प्रकाश काली सतह पर गिरता है, तो प्रकाश काली सतह द्वारा अवशोषित होता है और कोई भी किरणें वापस परावर्तित नहीं होती हैं, फलस्वरूप फोटो डायोड को कोई प्रकाश या किरण प्राप्त नहीं होती है।
यहाँ इस एज एवॉयर रोबोट में जब सेंसर को सफ़ेद सतह की अनुभूति होती है तो माइक्रोकंट्रोलर को इनपुट के रूप में 0 और जब होश में ब्लैक लाइन कंट्रोलर को इनपुट के रूप में 1 मिलता है।
सर्किट आरेख और कार्य स्पष्टीकरण
हम एज एवरर रोबोट प्रोजेक्ट को तीन अलग-अलग वर्गों में विभाजित कर सकते हैं जो सेंसर सेक्शन, कंट्रोल सेक्शन और ड्राइवर सेक्शन हैं।
सेंसर सेक्शन: इस सेक्शन में IR डायोड, पोटेंशियोमीटर, कंपैरियर (Op-Amp) और LED शामिल हैं। पोटेंशियोमीटर का उपयोग तुलनित्र के एक टर्मिनल पर संदर्भ वोल्टेज स्थापित करने के लिए किया जाता है और आईआर सेंसर का उपयोग लाइन को महसूस करने और तुलनित्र के दूसरे टर्मिनल पर वोल्टेज में बदलाव प्रदान करने के लिए किया जाता है। तब तुलनित्र दोनों वोल्टेज की तुलना करता है और आउटपुट पर एक डिजिटल सिग्नल उत्पन्न करता है। यहां इस सर्किट में हम दो सेंसर के लिए दो तुलनित्रों का उपयोग करते हैं। LM 358 को तुलनित्र के रूप में उपयोग किया जाता है। LM358 में दो निम्न शोर वाले ऑप-इनबिल्ट हैं।
नियंत्रण खंड: 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग लाइन फॉलोअर रोबोट की पूरी प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। तुलनित्रों के आउटपुट पिन नंबर P0.0 और 8051 के P0.1 से जुड़े होते हैं। 8051 इन संकेतों को पढ़ता है और ड्राइवर सर्किट को लाइन फॉलोअर को कमांड भेजता है।
चालक खंड: चालक खंड में मोटर चालक और दो डीसी मोटर शामिल हैं। मोटर चालक का उपयोग मोटर चलाने के लिए किया जाता है क्योंकि माइक्रोकंट्रोलर मोटर को चलाने के लिए पर्याप्त वोल्टेज और करंट की आपूर्ति नहीं करता है। इसलिए हम मोटर के लिए पर्याप्त वोल्टेज और करंट प्राप्त करने के लिए एक मोटर ड्राइवर सर्किट को जोड़ते हैं। माइक्रोकंट्रोलर इस मोटर चालक को कमांड भेजता है और फिर यह मोटरों को चलाता है।
काम कर रहे
इस एज एवॉयर रोबोट का काम करना काफी दिलचस्प है और लाइन फॉलोअर के समान है लेकिन सेंसिंग इनपुट के बाद ऑपरेशन में अंतर। इस रोबोट में जब यह सफ़ेद सतह को महसूस करता है तो यह आगे निकल जाता है और जब कोई भी सेंसर या दोनों सेंसरों में कोई सिग्नल या काली सतह नहीं मिलती है तो वह रुक जाता है और पीछे की ओर चला जाता है और अपनी दिशा बदल देता है और यदि फिर से आगे जाने की अपेक्षा सफ़ेद सतह का एहसास होता है।
इस बढ़त से बचने वाले रोबोट के लिए सर्किट आरेख दिखाया गया है। तुलनित्रों का आउटपुट सीधे माइक्रोकंट्रोलर के पिन नंबर P0.0 और P0.1 से जुड़ा होता है। और मोटर चालक का इनपुट पिन 2, 7, 10 और 15 क्रमशः पिन नंबर P2.3, P2.2, P2.1 और P2.4 से जुड़ा है। और एक मोटर मोटर चालक 3 और 6 के आउटपुट पिन पर और दूसरी मोटर 11 और 14 से जुड़ी है।
सबसे पहले प्रोग्रामिंग में हमने इनपुट और आउटपुट पिन को परिभाषित किया है। और फिर मुख्य फ़ंक्शन में हमने इनपुट की जाँच की और ड्राइविंग मोटर के लिए आउटपुट पिन के अनुसार आउटपुट भेजे। इस किनारे से बचने में चार स्थितियां हैं जो हम 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके पढ़ते हैं। हमने दो सेंसरों का उपयोग किया है जिनका नाम लेफ्ट सेंसर और राइट सेंसर है।
शर्तेँ:
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इनपुट |
उत्पादन |
रोबोट का आंदोलन |
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लेफ्ट सेंसर |
सही सेंसर |
वाम मोटर |
सही मोटर |
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रास |
रुपये |
LM1 |
LM2 |
आरएम १ |
RM2 |
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० |
० |
1 |
० |
1 |
० |
आगे |
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० |
1 |
1 |
० |
० |
० |
स्टॉप / बैक / टर्न राइट |
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1 |
० |
० |
० |
1 |
० |
स्टॉप / बैक / टर्न लेफ्ट |
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1 |
1 |
० |
० |
० |
० |
STOP / पीछे / बाएँ मुड़ें |
हमारे पास उपरोक्त तालिका स्थितियों के अनुसार रिटेन कार्यक्रम है।
पीसीबी लेआउट
