Robô de 4 Rodas Arduino Controlado via App Dabble

Componentes e Materiais

Componente	Quantidade
Arduino UNO	1
Protoboard (genérico)	1
Motor DC (genérico)	4
Módulo Bluetooth HC-05	1
Fios jumpers (genéricos)	1
Driver de motor dual H-Bridge L293D (Texas Instruments)	1
Bloco terminal DC	1
Suportes de motor	1
Rodas	1

Aplicativos e Serviços Online

• Arduino IDE - Para programação
• STEMpedia Dabble - App móvel para controle via Bluetooth

Sobre o Projeto

Mais um projeto, mais uma ideia de presente fora da caixa! Apresentando o robô de 4 rodas controlado pelo Dabble - simples e divertido de construir, fácil de controlar via Bluetooth usando Dabble, aplicativo móvel desenvolvido por nós. Tudo que precisa: Arduino Uno, chassi, rodas, eixos de motor, acessórios e ferramentas. Para controlar, instale Dabble na Google Play, pareie com Bluetooth; seu robô está pronto para andar!

Que melhor forma de encerrar o ano com o mesmo espírito DIY com que começou? Vamos começar!

Passo 1: Materiais Necessários

• Placa Arduino Uno
• Protoboard
• Chassi
• Suportes de motor
• Motores DC
• Rodas
• Driver de motor
• Módulo Bluetooth HC05
• Bloco terminal DC
• Bateria
• Cabos jumpers

Passo 2: Construção do Corpo

Comece virando o chassi de cabeça para baixo. Monte 4 suportes de motor usando parafusos e porcas M3. Fixe os motores DC nos suportes com porcas e parafusos M2. Prenda as rodas em cada eixo do motor DC. Vire a montagem; seu corpo está pronto.

Passo 3: Adicionando o Cérebro

O microcontrolador é o Arduino Uno. Farei todas as conexões nele, usando também protoboard para facilitar.

Passo 4: Conexões e Driver de Motor

Faça as conexões conforme figura. Usamos drivers de motor porque o Arduino Uno não fornece potência suficiente para 4 motores. Com o driver, daremos a energia necessária ao robô.

Os dois motores esquerdos são conectados em paralelo. Da mesma forma, os dois direitos. Conexões:

• Pinos Enable – Pinos Digitais 10 e 11
• VCC – Arduino 5V
• m1_dir1, m1_dir2, m2_dir1, m2_dir2 – Pinos Digitais 4, 5, 6 e 7
• VC – Bateria externa
• GND – GND do Arduino e da Bateria (conecte todos GNDs juntos)

Passo 5: Conectando Smartphone

Adicione módulo para conexão entre robô e App Dabble no Smartphone. Use módulo Bluetooth HC05. Conecte conforme figura de conexões.

Passo 6: Adicionando a Bateria

Precisamos de fonte extra de energia. Para conectar Arduino Uno à bateria, usamos Bloco Terminal DC ou Jack DC.

Passo 7: Código Arduino

Carregue o seguinte código:

/* 
 * Demonstra controle de robô 4 rodas Arduino usando app Dabble
 * Usamos módulo gamepad em modo digital
 * Mais info gamepad: https://thestempedia.com/docs/dabble/game-pad-module/
 * Usamos módulo Bluetooth HC-05
 * Para Arduino "UNO" use baudrate do módulo Bluetooth abaixo de 38400
 * 
 * Conexão Bluetooth com Arduino:
 * HC-05 Tx -> Arduino pino 2
 * HC-05 Rx -> Arduino pino 3
 * 
 * Escrito por Punit chotaliya, STEMpedia em 16 jan 2019
 */

#define CUSTOM_SETTINGS
#define INCLUDE_GAMEPAD_MODULE
#include <Dabble.h>

#define motor1_en 10
#define motor2_en 11
#define motor1_dir1 4
#define motor1_dir2 5
#define motor2_dir1 6
#define motor2_dir2 7

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Dabble.begin(38400); // baudrate do módulo Bluetooth
  for (unsigned int i = 4; i < 8; i++) {
    pinMode(i, OUTPUT);
  }
  pinMode(motor1_en, OUTPUT);
  pinMode(motor2_en, OUTPUT);
}

void loop() {
  Dabble.processInput();
  if (GamePad.isUpPressed()) {
    Serial.print("UP");
    forward();
  } else if (GamePad.isDownPressed()) {
    Serial.print("DOWN");
    backward();
  } else if (GamePad.isLeftPressed()) {
    Serial.print("Left");
    left();
  } else if (GamePad.isRightPressed()) {
    Serial.print("Right");
    right();
  } else {
    Serial.println("stop");
    Stop();
  }
}

void forward() {
  analogWrite(motor1_en, 255);
  analogWrite(motor2_en, 255);
  digitalWrite(motor1_dir1, HIGH);
  digitalWrite(motor1_dir2, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir1, HIGH);
  digitalWrite(motor2_dir2, LOW);
}

void backward() {
  analogWrite(motor1_en, 255);
  analogWrite(motor2_en, 255);
  digitalWrite(motor1_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor1_dir2, HIGH);
  digitalWrite(motor2_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir2, HIGH);
}

void left() {
  analogWrite(motor1_en, 255);
  analogWrite(motor2_en, 255);
  digitalWrite(motor1_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor1_dir2, HIGH);
  digitalWrite(motor2_dir1, HIGH);
  digitalWrite(motor2_dir2, LOW);
}

void right() {
  analogWrite(motor1_en, 255);
  analogWrite(motor2_en, 255);
  digitalWrite(motor1_dir1, HIGH);
  digitalWrite(motor1_dir2, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir2, HIGH);
}

void Stop() {
  analogWrite(motor1_en, 0);
  analogWrite(motor2_en, 0);
  digitalWrite(motor1_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor1_dir2, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir1, LOW);
  digitalWrite(motor2_dir2, LOW);
}

Passo 8: Funcionamento

Conecte facilmente o robô ao Smartphone usando Dabble. Antes de usar qualquer módulo, conecte o Bluetooth. Há muitos módulos no App para outras funcionalidades. Hoje usamos o módulo Gamepad.

Usaremos o conjunto esquerdo de botões:

• Cima – Mover para Frente
• Baixo – Mover para Trás
• Esquerda – Virar Esquerda
• Direita – Virar Direita

Passo 9: Conclusão

Seu robô DIY controlado por Dabble de 4 rodas está pronto para ação! Dabble faz muito mais que controlar robôs sem fio. Explore mais!

Código

• robot.ino (sketch principal)
• Biblioteca evive (download necessário)

Esquemáticos

Diagrama de conexões disponível nos arquivos do projeto.