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      電子發燒友網>電子資料下載>電子資料>Arduino球和光束控制系統

      Arduino球和光束控制系統

      2023-07-10 | zip | 0.50 MB | 次下載 | 免費

      資料介紹

      介紹

      這是一個學校項目。任務是構建一個球和光束控制系統。

      乒乓球位于橫梁的頂部，根據橫梁的間距前后滾動。音調由連接到 Arduino 的伺服系統控制。球的位置由安裝在光束末端的距離傳感器測量。

      PID 控制器用于控制球在橫梁上的位置。

      物理設置

      一個球被放置在一根橫梁上，見下圖，它可以沿著橫梁的長度以 1 個自由度滾動。杠桿臂的一端連接到橫梁，另一端連接伺服齒輪。當伺服齒輪轉動角度 theta 時，杠桿將光束的角度改變 alpha。

      當角度從水平位置改變時，重力會使球沿橫梁滾動。將為該系統設計一個控制器，以便可以操縱球的位置。

      ?

      ?
      pYYBAGOhBO2APO2oAAAbnCJFecw906.png
      球梁模型
      ?

      因此傳遞函數變為等式所示：

      ?

      ?
      poYBAGOhBPKANWh2AAASBOTlmtc791.png
      傳遞函數
      ?

      機械零件

      一個簡單的卡片盒就可以完成這項工作。

      • 底座支撐（40 厘米 x 20 厘米）
      • 2 x 支架（20 厘米）
      • 2 x 橫梁（34 厘米）
      • 伺服馬達喇叭（5公分）
      • 杠桿喇叭 (10 厘米)
      • 乒乓球

      ?

      ?
      poYBAGOhBPiAFVesAAAdaoLhre8547.png
      物理模型的尺寸
      ?

      這是組裝之前零件的樣子：

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      ?
      pYYBAGOhBQSAe44xAADsrwbMcrc605.png
      卡紙部件
      ?

      ?

      電器零件

      你會需要：

      • 阿杜諾（納米）
      • 伺服電機
      • 銳利傳感器
      • 電纜和跳線
      • 面包板

      接線應如下所示：

      ?

      ?
      pYYBAGOhBQiAIo1GAAAvfmNCJUo228.png
      電路連接
      ?

      LabVIEW

      ?

      首先，您應該知道如何在 Arduino 和 Linux 之間建立正確的通信。如果沒有，請檢查此鏈接。

      因此，控制系統的基本儀表板應如下所示：

      ?
      pYYBAGOhBROAZDBjAABz2LpVed8107.png
      LabVIEW儀表板
      ?

      您應該使用正確的值調整控制參數。

      如果您不想再了解如何確定這些系數，請導航至此鏈接。


      ?


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