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Robot controlado por Bluetooth usando Arduino

En este proyecto, le mostraré cómo diseñar y desarrollar un robot controlado por Bluetooth utilizando Arduino, el módulo Bluetooth HC-05 y el módulo controlador de motor L298N. En el otro extremo de la comunicación Bluetooth, usaré un teléfono inteligente y una aplicación de Android simple para controlar el automóvil robótico.

Robot controlado por Bluetooth usando Arduino Image 1

Introducción

Los robots son siempre un tema elegante para estudiantes, aficionados y aficionados al bricolaje. Si eres principiante, construir un robot (como un automóvil o un brazo) es probablemente uno de los proyectos importantes que debes realizar después de aprender los conceptos básicos.

Si recuerda el tutorial anterior, he hablado sobre el módulo Bluetooth HC-05 y cómo conectar uno con Arduino. Además, proporcioné una aplicación de controlador Bluetooth simple, que se puede instalar en su teléfono Android y comenzar a transmitir los datos.

Como continuación de ese proyecto, implementaré un robot controlado por Bluetooth usando Arduino y algunos otros componentes y construiré un automóvil robótico simple que se puede controlar usando un teléfono Android (a través de una aplicación) a través de la comunicación Bluetooth.

Requisitos previos para el robot controlador Bluetooth

Además de Arduino, que es el módulo de control principal del proyecto, hay otros dos módulos importantes con los que debe estar familiarizado para implementar el proyecto de Robot controlado por Bluetooth.

Son el módulo Bluetooth HC-05 y el módulo controlador de motor L298N.

Módulo Bluetooth HC-05

Módulo Bluetooth HC-05

El módulo Bluetooth HC-05 es responsable de habilitar la comunicación Bluetooth entre Arduino y el teléfono Android.

Para obtener más información sobre el módulo Bluetooth HC-05, consulte MÓDULO BLUETOOTH HC-05.

Módulo controlador de motor L298N

Control de motor Arduino DC usando el módulo de controlador de motor L298N

El módulo de controlador de motor L298N es responsable de proporcionar la corriente de impulso necesaria a los motores del automóvil robótico. Proporcioné información sobre el módulo L298N en un proyecto anterior llamado Arduino DC Motor Control usando L298N.

Entonces, consulte CONTROL DE MOTOR DE CC ARDUINO USANDO L298N para obtener más información sobre la interfaz de L298N con Arduino.

NOTA: Le recomiendo encarecidamente que consulte los dos proyectos antes mencionados antes de continuar.

Diagrama de circuito del robot controlado por Bluetooth

El siguiente es el diagrama de circuito del robot controlado por Bluetooth que utiliza Arduino, L298N y HC-05.

Robot controlado por Bluetooth usando el diagrama de circuito de Arduino

Componentes requeridos

  • Arduino UNO [Buy Here]
  • Módulo controlador de motor L298N [Buy Here]
  • Módulo Bluetooth HC-05
  • Chasis de robot
  • Motorreductores 4 x 5V
  • Conexión de cables
  • Soporte de la batería
  • Fuente de alimentación
  • Teléfono Android
  • Aplicación de controlador Bluetooth

NOTA: He utilizado el módulo de controlador de motor L298N para impulsar los motores del robot. Puede utilizar este o el módulo de controlador de motor L293D. Si está utilizando L293D, consulte las conexiones.

Diseño de circuito

No entraría en los detalles de la construcción del robot, ya que el chasis de su robot puede ser diferente al mío y puede descubrir fácilmente cómo construir el robot a partir de las piezas disponibles y la posible gestión de cables para hacer que el robot sea más atractivo.

En cuanto al diseño del circuito, primero está el módulo Bluetooth HC-05. Los pines + 5V y GND del módulo Bluetooth están conectados a + 5V y GND de Arduino.

Dado que solo transmitiré datos relacionados con el movimiento del robot desde el teléfono Android al módulo Bluetooth y no tengo la intención de recibir ningún dato de Arduino, conectaré solo el pin TX del módulo Bluetooth al pin RX de Arduino.

Este pin RX de Arduino se basa en la biblioteca SoftwareSerial (Pin 2 y Pin 3 están configurados como RX y TX en Arduino). El pin RX del Bluetooth se deja abierto.

Robot controlado por Bluetooth usando diseño de circuito Arduino

Ahora, el módulo de controlador de motor L298N. Los pines de E / S digitales 9 a 12 de Arduino están configurados como pines de entrada del controlador de motor y están conectados a IN1 a IN4 del módulo de controlador de motor L298N. Ambos pines de habilitación están conectados a 5 V a través del puente provisto.

El chasis del robot que estoy usando en este proyecto de coche robot controlado por Bluetooth se suministra con 4 motorreductores. Dado que L298N tiene ranuras para solo dos motores, he unido los motores del lado izquierdo como un conjunto y los motores del lado derecho como otro conjunto y he conectado ambos conjuntos a la salida del módulo L298N.

Código

El código Arduino para el proyecto de robot controlado por Bluetooth se muestra a continuación.

Aplicación Android

Si recuerda el tutorial del módulo Bluetooth HC-05, he usado una aplicación simple llamada Bluetooth Controller, que se instala en un teléfono Android para comunicarse con el módulo Bluetooth.

En este proyecto, he utilizado la misma aplicación con modificaciones en los datos a transmitir.

Robot controlado por Bluetooth usando la aplicación Arduino Bluetooth Controller

El código Arduino dado anteriormente está escrito para sincronizarse con los datos configurados en la aplicación Bluetooth Controller.

NOTA: El enlace para descargar la aplicación del controlador Bluetooth se proporciona en el tutorial del módulo Bluetooth HC-05. Para descargar la aplicación, consulte ese tutorial.

Laboral

Monta el robot, haz las conexiones necesarias y sube el código a Arduino. Si entendió el tutorial del módulo Bluetooth HC-05, entonces comprender el proyecto del robot controlado por Bluetooth es muy fácil.

Primero, en la aplicación de Android, he usado 5 teclas como Adelante, Reversa, Izquierda, Derecha y Detener. Los datos correspondientes asociados con cada clave son los siguientes:

  • Adelante – 1
  • Reverso – 2
  • Izquierda – 3
  • Derecha – 4
  • Parada – 5

Cuando se presiona una tecla, los datos correspondientes se transmiten al módulo Bluetooth desde el teléfono a través de la comunicación Bluetooth.

Robot controlado por Bluetooth usando Arduino en funcionamiento

En el código Arduino, el Arduino UNO recibe cualquiera de estos datos del Módulo Bluetooth (según la tecla presionada) y realiza una operación simple de la caja del interruptor, donde cada caso se asocia con las instrucciones apropiadas para los pines de entrada del controlador del motor.

Por ejemplo, si se presiona la tecla ‘Adelante’ en el teléfono Android, se transmite ‘1’. Luego, Arduino hará que IN1 e IN3 sean HIGH e IN2 e IN4 como LOW para lograr un movimiento hacia adelante.

De manera similar, otras teclas corresponden a la configuración apropiada de los pines IN1 – IN4.

Limitaciones

  • Como el alcance de la comunicación Bluetooth es limitado (un máximo de 10 metros para dispositivos de clase 2, por ejemplo), el alcance de control del robot controlado por Bluetooth también es limitado.
  • Asegúrese de que se suministre suficiente energía a todos los módulos, especialmente al módulo Bluetooth. Si la energía no es suficiente, aunque el módulo Bluetooth se enciende, no puede transmitir datos o no puede emparejarse con otros dispositivos Bluetooth.

Aplicaciones

  • Dispositivos de vigilancia móviles de gama baja
  • Aplicaciones militares (sin intervención humana)
  • Dispositivos de asistencia (como sillas de ruedas)
  • Automatización del hogar

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