1. Einstieg in den 4WD-Roboter

image-20230425133641976

1.1 Einführung

Das neu aufgerüstete 4WD-Multifunktionsfahrzeug ist eines der beliebtesten Arduino-Sets. Es besticht nicht nur durch ein schönes Design, sondern auch durch leistungsstarke Funktionen. Neben den üblichen Funktionen wie Linienverfolgung, Hindernisvermeidung und Fernsteuerung verwendet es auch Gesichtsausdrücke, um niedliche Mimiken darzustellen. Darüber hinaus haben Sie die Möglichkeit, eigene Projekte zu erweitern oder weitere Sensoren hinzuzufügen, um Ihre Erkundungen zu vervollständigen.

Die meisten Komponenten sind über Schrauben und Kupferabstandshalter verbunden, sodass Sie Ihren eigenen Roboter durch einige einfache Montageschritte bauen können.

Außerdem sind grundlegende Kenntnisse wie Linienverfolgung, Hindernisvermeidungssensoren, Ultraschallentfernungsmessung, Bluetooth-Kommunikation, Motortreiber sowie IR-Fernbedienungen für uns zugänglich, um sie zu erlernen.

Dieses Produkt bietet 17 Lernprojekte, von einfach bis komplex, die Sie Schritt für Schritt anleiten, einen Arduino-Roboter zu bauen.

1.2 Kit-Liste

#

Name

Menge

Bild

1

Keyestudio V4.0 Board (UNO kompatibel)

1

2

Keyestudio Motor Driver Erweiterungsplatine

1

3

Bluetooth-Modul

1

4

Rotes LED-Modul

1

5

Ultraschallsensor

1

6

Keyestudio Linienverfolgungssensor

1

7

Keyestudio 8*16 LED-Board (4-Pin Anschlusskabel)

1

8

Servo

1

9

IR-Fernbedienung

1

10

USB-Kabel

1

11

18650 Batteriehalter

1

12

6 AA Batteriehalter

1

13

Kopfhalterung

1

14

150MM JST-PH2.0MM-5P 24AWG Kabel

1

15

150MM PH2.0mm-4P zu 2.54 Dupont Kabel

1

16

Acrylplatte

1

17

Keyestudio Oberplatte

1

18

Keyestudio Basisplatte

1

19

Befestigungsteile

4

20

Räder

4

21

M3*10MM Durchgang Kupferabstandshalter

10

22

M3*40MM Durchgang Kupferabstandshalter

4

23

M3*30MM Rundkopfschraube

8

24

M3*6MM Rundkopfschraube

40

25

M3 Nickel-beschichtete Mutter

16

26

M2*8MM Rundkopfschraube

6

27

M3*8MM Rundkopfschraube

4

28

M2 Nickel-beschichtete Mutter

6

29

M3*10MM Senkkopfschraube

3

30

Motor

4

31

Schraubendreher

1

32

Schwarze Kabelbinder

6

33

Kabelschutzrohr

1

34

20CM 3-poliges F-F Dupont-Kabel

1

35

Dekorationskarte

1

36

Blauer Jumper Cap

4

37

Roter Jumper Cap

4

38

Linienverfolgungsstrecke

1

1.3 Merkmale

  • Multifunktional: Hindernisvermeidung, Folgen, IR-Fernsteuerung, Bluetooth-Steuerung, Begrenzung durch einen Kreis, Schwerkraftsteuerung sowie Anzeige von Gesichtsemoticons.

  • Einfache Montage: Kein Löten der Schaltung erforderlich, einfache Montage.

  • Robuste Konstruktion: 4WD-Aufbau, 4 hochwertige Motoren und Räder.

  • Hohe Erweiterbarkeit: Erweiterbar mit weiteren Sensoren und Modulen über eine Motor-Treiber-Erweiterungsplatine.

  • Vielfältige Steuerungsmöglichkeiten: IR-Fernsteuerung, App-Steuerung (iOS und Android-System)

  • Grundprogrammierung: C-Sprachcode für die Arduino IDE.

1.4 Spezifikation

  • Betriebsspannung: 5V

  • Eingangsspannung: 6-9V

  • Maximaler Ausgangsstrom: 2A

  • Maximale Leistungsaufnahme: 25W (T=75℃)

  • Motordrehzahl: 5V 200 U/min

  • Motorantriebsart: DRV8833 Motor-Treiber

  • Ultraschall-Induktionswinkel: <15 Grad

  • Ultraschall-Erkennungsdistanz: 2cm-400cm

  • Infrarot-Fernsteuerungsreichweite: 10M (gemessen)

  • Bluetooth-Fernsteuerungsreichweite: 50M (gemessen)

  • Bluetooth-Steuerung: unterstützt Android- und iOS-Systeme

1.5 Entwicklungsboard

Sie sollten wissen, dass das keyestudio V4.0 Entwicklungsboard das Herzstück dieses 4WD BT Multifunktionsautos V2.0 ist.

Das Keyestudio V4.0 Entwicklungsboard ist ein Arduino Uno-kompatibles Board, das auf dem ATmega328P MCU basiert und einen CP2102-Chip als UART-zu-USB-Konverter verwendet.

Es verfügt über 14 digitale Ein-/Ausgangspins (davon können 6 als PWM-Ausgänge genutzt werden), 6 analoge Eingänge, einen 16 MHz Quarzoszillator, einen USB-Anschluss, eine Strombuchse, 2 ICSP-Header und einen Reset-Knopf.

Es enthält alles, was zur Unterstützung des Mikrocontrollers benötigt wird: Einfach mit einem USB-Kabel an einen Computer anschließen oder über eine externe DC-Strombuchse (DC 7-12V) oder über weibliche Header Vin/GND (DC 7-12V) mit Strom versorgen, um zu starten.

Mikrocontroller

ATmega328P-PU

Betriebsspannung

5V

Eingangsspannung (empfohlen)

DC 7-12V

Digitale I/O-Pins

14 (D0-D13) (davon 6 mit PWM-Ausgang)

PWM Digitale I/O-Pins

6 (D3, D5, D6, D9, D10, D11)

Analoge Eingänge

6 (A0-A5)

Gleichstrom pro I/O-Pin

20 mA

Gleichstrom für 3,3V-Pin

50 mA

Flash-Speicher

32 KB (ATmega328P-PU), davon 0,5 KB vom Bootloader genutzt

SRAM

2 KB (ATmega328P-PU)

EEPROM

1 KB (ATmega328P-PU)

Taktfrequenz

16 MHz

Onboard-LED

D13

1.6 Motor Shield

Beschreibung：

Das 8833 Board verwendet den 8833 Motor-Treiberchip, der von zwei Kanal-H-Brücken gesteuert wird. Der maximale Antriebsstrom eines einzelnen Kanals beträgt bis zu 1,5A, und der Anschluss PH2.0 wird verwendet.

Das IR-Empfängermodul ist ebenfalls auf dem Board integriert. Darüber hinaus gibt es viele PH2.0 Erweiterungsschnittstellen auf dem Board, wie Ultraschallschnittstelle, analoge Schnittstelle, dreikanalige Tracking-Schnittstelle sowie Pin-Schnittstellen für Bluetooth und Motorsteuerung.

Spezifikation：

Spannung

USB 5V, DC 6-9V

Strom

Maximaler Ausgang 3A, tatsächlicher Ausgang ca. 1A (2A bei Motorlast)

Maximale Leistung

27W (tatsächlicher Wert ca. 9W)

Arbeitstemperatur

-10~50 Grad Celsius

Abmessungen

69x56x18mm

Gewicht

25,5g

Umweltschutzattribute

ROHS

Funktion：

Schaltplan：

image-20250513140932577