Oficina de Robotica
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Oficina de Robótica
Objetivo
O objetivo da oficina de Robótica é preparar equipes de alunos para participar das competições da Olimpíada de Robótica do IFPR.
Esta oficina está voltada para a modalidade Robótica Livre permite que os robôs sejam construídos com materiais e componentes diversos e programados por qualquer sistema de microcontroladores, incluindo o Arduíno.
Conteúdo da oficina sobre robótica com Arduíno
Aula 1
Aula 2
Aula 3
Aula 4
Controle dos Motores
Circuito Integrado L298N
O L298N (datasheet) é um circuito integrado ponte H de maior potência, permite controlar velocidade e direção de até 2 motores DC que precisem de até 3 A de corrente contínua, acionados por voltagem de até 50 volts. Ele também pode ser usado para ativar relés, motores de passo e outros.
O funcionamento do L298N (similar ao L293D) segue a seguinte tabela verdade (exemplo para motor A):
| 1IN | 2IN | EnA | Motor A |
| H | L | PWM1 | Sentido Horário2 |
| L | H | PWM1 | Sentido Anti-horário2 |
| L | L | X | Pára motor |
| H | H | X | Pára motor |
| X | X | L | Ponto morto |
Obs:
- 1 Velocidade controlada pelo sinal PWM,
- 2 O sentido de rotação depende também da forma de conexão dos fios nos bornes do motor.
Módulo Ponte H L298N
Este módulo utiliza o circuito integrado L298N, oferecendo plataforma pronta para prototipagem para controlar até dois motores de corrente contínua ou um motor de passo e pode ser comandado por microcontroladores como o Arduíno.
A referência FelipeFlop. Motor DC com Driver Ponte H L298N apresenta uma descrição detalhada deste módulo e a forma de utilização com o Arduíno.
Programa exemplo para teste dos motores com módulo Ponte H L298
//Programa para teste do motor CC com o L293D
//Definicoes pinos Arduino ligados a entrada da Ponte H
int IN1 = 2;
int IN2 = 4;
int IN3 = 7;
int IN4 = 8;
int MA = 5;
int MB = 6;
int velocidade = 200; //Velocidade do motor (0? a 255)
//Testar velocidade mínima para vencer inércia dos motores
void setup()
{
//Define os pinos como saida
pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);
pinMode(MA, OUTPUT);
pinMode(MB, OUTPUT);
}
void loop()
{
//Configura velocidade dos motores
analogWrite(MA, velocidade);
analogWrite(MB, velocidade);
//Aciona o motores
digitalWrite(IN1, LOW); //A
digitalWrite(IN2, HIGH); //A
digitalWrite(IN3, LOW); //B
digitalWrite(IN4, HIGH); //B
delay(1000);
//Pára motores
digitalWrite(IN1, HIGH);
digitalWrite(IN2, HIGH);
digitalWrite(IN3, HIGH);
digitalWrite(IN4, HIGH);
delay(1000);
//Aciona o motores no sentido inverso
digitalWrite(IN1, HIGH); //A
digitalWrite(IN2, LOW); //A
digitalWrite(IN3, HIGH); //B
digitalWrite(IN4, LOW); //B
delay(1000);
//Pára motores
digitalWrite(IN1, HIGH);
digitalWrite(IN2, HIGH);
digitalWrite(IN3, HIGH);
digitalWrite(IN4, HIGH);
delay(1000);
}
Sensor de Linha Infra Vermelho
Teste do sensor Infra Vermelho
//Arduino Sensor Infra Red
int sensor = 0;
int leitura = 0;
void setup()
{
pinMode(sensor, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
leitura = analogRead(sensor);
Serial.print("Leitura: ");
Serial.println(leitura);
Serial.println();
delay(1000);
}
Programa Seguidor de Linha 2022
- Ponte H
- Módulo L298D
//Componentes: Ponte H L298D e sensor InfraRed
//Programador: Evandro Cantu
//Veriáveis para sensores de linha e velocidade
int sensorEsq, sensorLinha, sensorDir;
int velMin = 120, velMed = 180, velMax = 240; //Velocidades dos motores
int limiar = 400; //limiar do sensor de luz
//Variáveis para sensores de início e fim de pista
int sensorFim;
int contaFim = 4; //Conta marcas de início, fim e cruzamentos
boolean flagFim = false;
long tempoTotal; //Tempo total da volta
long tempoExtra = 2000; //Tempo extra para seguir linha
//Definicoes pinos Arduino ligados a entrada da Ponte H
int IN1 = 2;
int IN2 = 4;
int IN3 = 7;
int IN4 = 8;
int MA = 5; //Motor direito
int MB = 6; //Motor esquerdo
void setup(){
//Define os pinos como saida
pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);
pinMode(MA, OUTPUT);
pinMode(MB, OUTPUT);
}
void para_frente(int vel) {
//Configura velocidade dos motores
analogWrite(MA, vel);
analogWrite(MB, vel);
//Aciona o motores
digitalWrite(IN1, LOW); //A
digitalWrite(IN2, HIGH); //A
digitalWrite(IN3, LOW); //B
digitalWrite(IN4, HIGH); //B
}
void vira_esquerda(int vel) {
//MotorA_frente
analogWrite(MA, vel);
digitalWrite(IN1, LOW); //A
digitalWrite(IN2, HIGH); //A
//MotorB_tras
analogWrite(MB, vel);
digitalWrite(IN3, HIGH); //B
digitalWrite(IN4, LOW); //B
}
void vira_direita(int vel) {
//MotorA_tras
analogWrite(MA, vel);
digitalWrite(IN1, HIGH); //A
digitalWrite(IN2, LOW); //A
//MotorB_frente
analogWrite(MB, vel);
digitalWrite(IN3, LOW); //B
digitalWrite(IN4, HIGH); //B
}
void para_motores() {
//MotorA_para
digitalWrite(IN1, HIGH); //A
digitalWrite(IN2, HIGH); //A
//MotorB_para
digitalWrite(IN3, HIGH); //B
digitalWrite(IN4, HIGH); //B
}
void segueLinha(){
//le os sensores
sensorDir = analogRead(2);
sensorLinha = analogRead(1);
sensorEsq = analogRead(0);
//sensorFim = analogRead(3);
//Se estiver na linha segue em frente
if (sensorLinha < limiar){
para_frente(velMax);
}
//Se sensorDir acha linha vire para a direita
if (sensorDir < limiar && sensorLinha > limiar){
vira_direita(velMed);
}
//Se sensorEsq acha linha vire para a esquerda
if (sensorEsq < limiar && sensorLinha > limiar){
vira_esquerda(velMed);
}
}
void loop(){
//Segue linha até encontrar marca de fim de pista
while(contFim > 0){
segueLinha();
if (sensorFim < limiar)
flagFim = true;
if (sensorFim > limiar && flagFim == true){
flagFim=false;
contFim--;
}
}
//Segue linha por mais 2 segundos antes de parar
tempoTotal = millis();
while((millis() - tempoTotal) < tempoExtra)
segueLinha();
//Pára motores
para_motores();
//Espera 10s
delay(10000);
}
Referências
- ↑ FelipeFlop. Motor DC com Driver Ponte H L298N, 2013. https://www.filipeflop.com/blog/motor-dc-arduino-ponte-h-l298n/
