ברוכים הבאים למדריך להרכבת קיט רכב 4 גלגלים עם ארדואינו! במדריך זה לומדים כיצד להרכיב את הרכב שלב אחר שלב, כולל חיבור המנועים, הגלגלים, הבקר (ארדואינו) ורכיבים נוספים. לאחר מכן מתקינים את תוכנת הארדואינו במחשב, כך שתוכלו להעלות את הקוד המתאים ללוח הבקרה ולהפעיל את הרכב. עקבו אחרי ההוראות בקפידה, ותוך זמן קצר יהיה לכם רכב ארדואינו מתפקד!
בשביל ההרכבה הצטיידו במברג פיליפס, במספריים, ב6 בטריות AA לרכב ו2 בטריות AAA לשלט.
בהצלחה!!
חשוב מאוד - את כל החיבורים של הרכיבים האלקטרוניים יש לחבר לפי תרשים החיבורים שנימצא בשלב 3 להורדה . לוודא שכל החיבורים נכונים לפי התרשים לפני שמחברים לחשמל!! במידה שהרכיבים לא מחווטים נכון הם עלולים להיפגע.
שלב 1
לפני שמתחילים בהרכבת המכונית לוקחים את שתי השלדות ואת שמונת תושבות ה- T ומקלפים את נייר המגן שמודבק עליהן.
שלב 2
שלדה 1X
מנועים 4X
בורג ארוך + אום 8X
תושבת טי 8X
מרכיבים את ארבעת המנועים אל השלדה התחתונה של הרכב.
נשתמש ברכיבים האלה⬅️
א. מכניסים תושבת T דרך החריץ בשלדה כמו שבתמונות.
ב. לוקחים תושבת T נוספת, מצמידים אותה למנוע צהוב מהצד המנוגד לצד החוטים, ומשחילים דרכם שני ברגים ארוכים כמו בתמונה.
ג. לוקחים את המנוע עם התושבת T והברגים, מניחים אותם על השלדה ומשחילים את הברגים דרך התושבת T שחיברנו לשלדה בסעיף א. מוסיפים אום לכל בורג כדי לאבטח את המנוע על השלדה. מומלץ להבריג קודם אום על הבורג העליון שיחזיק את המנוע במקום, ולאחר מכן להחזיק את האום התחתון על השלדה מול הבורג התחתון, ולהבריג את הבורג אל תוך האום. לשים לב שהחוטים של המנוע נישארים חופשיים ולא נתפסים בין המנוע לתושבת T.
ד. חוזרים על ההוראות האלו ומחברים את שלושת המנועים הנוספים.
שימו לב שהמנועים צריכים להיות כמו בתמונה כך שהחלק המתכתי שלהם וגם הצד שממנו יוצאים החוטים יפנו כלפי מרכז הרכב ולא כלפי חוץ.
שלב 3
דבק דו צדדי
גשר H
מדביקים את הגשר H אל השלדה ומחברים את חוטי המנועים לגשר H, יש להיעזר כאן בתרשים החיבורים. לפני שממשיכים לשלב 4 מומלץ לוודא שהחוטים מוחזקים טוב ולא יכולים להשתחרר.
נשתמש ברכיבים האלה⬅️
מומלץ להוריד את הקובץ למחשב כדי לראות אותו ברזולוציה המלאה
א. חותכים במספריים שתי חתיכות באורך מתאים מהדבק הדו צדדי ומדביקים על הגשר H היכן שיש פינים בולטים (אחרת הפינים עלולים למנוע מגע והדבקה בין החלקים). מקלפים את נייר המגן מהדבק ומדביקים את הגשר H באחד מקצוות השלדה, הוא יקבע את חזית המכונית, החלק המתכתי הגדול - גוף הקירור, יהיה קרוב יותר לקצה.
ב. בשביל לחבר את חוטי המנועים לגשר H, משחררים עם מברג בסיבוב נגד כיוון השעון את הברגים שבטרמנילים של ארבעת היציאות (OUT1, OUT2, OUT3, OUT4), את החוטים מכניסים לתוך הטרמינלים ומקבעים אותם בהברגה עם כיוון השעון. לפני שממשיכים לשלב 4 לוודא שהחוטים מוחזקים טוב ולא יכולים להשתחרר.
ג. מחברים את החוטים בצורה כזו:
שני מנועים ימניים מחוברים לצד ימין של גשר H (מסומן בתחתית הגשר H או למעלה כ- OUT3 & OUT4)
שני מנועים שמאליים מחוברים לצד השמאלי של גשר H (מסומן בתחתית הרכיב או למעלה כ- OUT1 & OUT2)
בשני הצדדים החוט התחתון מהמנועים האחוריים, והחוטים העליונים של המנועים הקדמיים מחוברים ליציאות האחוריות (OUT3 בצד ימין, & OUT2 בצד שמאל)
בשני הצדדים החוטים העליונים של המנועים האחוריים, והחוטים התחתונים של המנועים הקדמיים מחוברים ליציאות הקדמיות של גשר H (מסומנים כ-OUT4 בצד ימין, ו-OUT1 בצד שמאל)
אפשר לאסוף את הכבלים ביחד ולחבר אותם בעזרת אזיקון. את קצה האזיקון חותכים במספריים
במידה שיש מנועים שמסתובבים בכיוון הלא נכון קיראו את החלק הבא:
כאשר המנוע מקבל מתח מהכבל האדום, והכבל השחור מחובר לאדמה הוא יסתובב לכיוןן אחד, כאשר מחליפים את החיבור כך שהכבל השחור יקבל מתח והאדום יהיה מחובר לאדמה, המנוע יסתובב לכיוון ההפוך.
לאחר שסיימתם את הרכבת הרכב והעלאת הקוד לארדואינו, במידה שיש מנועים שמסתובבים לא נכון (זה יכול לקרות לפעמים שהמפעל מייצר אותם כך שהם עובדים הפוך), יש להפוך את חיבורי הכבלים של המנוע הלא מסונכרן כך שהכבל האדום והשחור יתחלפו ביציאות אליהן הן התחברו מקודם. רק חשוב להשאיר את המנוע מחובר לאותן יציאות.
שלב 4
בורג קצר 4X
מגביהון 4X
גלגל 4X
מרכיבים על המנועים את ארבעת הגלגלים ומחברים אל השלדה בפינותיה את ארבעת המגביהונים שאליהם תתחבר מאוחר יותר השלדה העליונה.
נשתמש ברכיבים האלה⬅️
א. משחילים את הברגים הקצרים מלטה דרך החורים בשלדה ומבריגים אל תוך המגביהונים שיתחברו לחלקה העליון של השלדה . שימו לב למיקום המגביהונים בתמונה.
ב. מרכיבים את ארבעת הגלגלים על צירי המנועים. לשים לב לצורת החור שבגלגל ולצורת ציר המנוע ולחבר בהתאם עם מעט כוח. מומלץ לתמוך במנוע עם האגדולים בצידו הנגדי מהגלגל כשמרכיבים את הגלגל על הציר.
שלב 5
בשלב זה מרכיבים ומדביקים את כל הרכיבים האלקטרוניים על השלדה העליונה
נשתמש ברכיבים האלה⬇️
א. מרכיבים את לוח ההרחבה על בקר הארדואינו. שימו לב שכל הפינים נכנסו פנימה באותו הסדר כפי שניתן לראות בתמונות
ב. מדביקים על השלדה העליונה את הרכיבים הבאים: מסך דיגיטלי, בית בטריות, ארדואינו אונו ולוח ההרחבה, מפצל מתח ומקלט IR. לפני ששמים את הדבק הדו צדדי על המסך הדיגיטלי יש לקרוא את שמות ארבעת הפינים שלו ולתעד או לסמן על צידו הקדמי בשביל שתוכלו לזהות את הפינים גם כשהרכיב מודבק והכיתוב מוסתר.
חותכים ומדביקים דבק דו צדדי על צידם התחתון של הרכיבים האלו. גם כאן לשים לב לכסות עם הדבק את הפינים וכל דבר אחר בולט אשר יכול להפריע להדבקה.
מסירים אתנייר המגן ומדביקים את הרכיבים על השלדה העליונה במיקומם כפי שהם מודבקים בתמונה. מומלץ להתחיל מהמסך הדיגיטלי שנימצא בקצה האחורי של המכונית.
ג. מחברים את התושבת של חיישן המרחק בעזרת שני ברגים קצרים ושני אומים. משחילים את הברגים מצידה התחתון של השלדה דרך שני החורים שבחלקה הקידמי. עליהם משחילים את התושבת ולאחר מכן מאבטחים אותה בעזרת הברגת האומים על הברגים.
ד. מניחים את חיישן המרחק בתוך התושבת כשהפינים שלו פונים כלפי מעלה, לוקחים גומייה, אוחזים בה בשתי הידיים ומעט פותחים אותה, עושים חצי סיבוב עם יד אחת כדי ליצור צורה של שמונה בגומייה. עם צורה זאת מניחים את הגומייה על חיישן המרחק והתושבת כך שתתפוס את החיישן בתושבת.
שלב 6
בשלב זה מחברים את כל הרכיבים האלקטרוניים עם כבלים (ללא צורך בהלחמות). ולאחר מכן את השלדה העליונה לתחתונה.
נוסיף את הרכיבים האלה⬅️
פירוט על חיבורי הכבלים:
2 זכר-נקבה לחיבור מפצל ומוריד המתח אל לוח ההרחבה
2 זכר-נקבה לחיבור מפצל ומוריד המתח אל הגשר H
4 נקבה-נקבה לחיבור הגשר H אל לוח ההרחבה
4 נקבה-נקבה לחיבור חיישן המרחק אל לוח ההרחבה
4 נקבה-נקבה לחיבור הצג הדיגיטלי אל לוח ההרחבה
3 נקבה-נקבה לחיבור מקלט האינפרא אדום אל לוח ההרחבה
הערות חשובות לפני שמחברים הכל בעזרת תרשים החיבורים:
שימו לב כי צבעי הכבלים שיש לכם בערכה יכולים להיות שונים מאלו שבתרשים, חשוב לעקוב אחר הכיתוב שיש בתרשים ליד כל כבל, זהו כיתוב המתאר את הפינים אליהם הכבל מתחבר משני צדדיו.
כשרשום לדוגמה שכבל מתחבר אל S8 בלוח ההרחבה של הארדואינו הכוונה היא שמחברים את הכבל אל הפין שנימצא בטור שמתחתיו הסיפרה 8 ובשורה שלצידה רשום S (שזה Signal). הפין הזה שבלוח ההרחבה מתחבר לפין מספר 8 בלוח הארדואינו. כשרשום שכבל מתחבר אל פין G8 או V8 הכוונה אל הפין שנימצא בטור 8 ובשורה המתאימה (G או V). כל הפינים בלוח ההרחבה שנימצאים בשורות של G מתחברים אל פין GND שבארדואינו והם בעצם מחוברים אחד לשני. אותו הדבר נכון גם לגבי הפינים שבשורות של V שמתחברים בארדואינו לפין 5V. במובן הזה לוח ההרחבה משמש עבורנו כמו מפצל חשמל ביתי המוסיף עוד אפשרויות חיבור נוחות יותר.
שימו לב לא לפספס את שני הג'אמפרים הקטנים ששמים על לוח ההרחבה והם מחברים בין פין 1ICC אל 2ICC, ניתן לראות אותם כאן בתמונה.
בערכות יכול להיות שוני עם רכיב מפצל ומוריד המתח, לפעמים הוא כמו בתרשים החיבורים אך לעיתים הוא מגיע ללא הרווחים בין הפינים עם המתח השונה- כמו בתמונה שכאן מצד שמאל. אם יש לכם את הרכיב השונה אז שימו לב שהפינים של ה5V שבהם משתמשים, נימצאים באמצע ולא בצד השמאלי.
א. לעקוב אחר תרשים החיבורים ולחבר את כל הרכיבים. להוסיף את הבאזר ואת שני הג'אמפרים הקטנים שמתחברים ישירות ללוח ההרחבה. את הכבלים שמתחברים בגשר H משחילים דרך פתח שבשלדה העליונה מלמטה למעלה כד שיוכלו להתחבר אל הרכיבים שבשלדה העליונה.
ב. מחברים את השלדה העליונה לתחתונה בעזרת ארבעת הברגים הקטנים אותם מבריגים דרך החורים שבשלדה העליונה אל המגביהונים שהותקנו בשלב 4.
הרכב כעת מורכב, כל הכבוד! נותר להוריד את תוכנת הArduino IDE למחשב, להוריד את הקוד והספריות הנחוצות, לעלות את הקוד לבקר הארדואינו, להתקין בטריות והרכב יהיה מוכן לפעולה!
התקנת תוכנת Arduino IDE
לחצו על הלינק כדי להגיע לאתר של ארדואינו ולהוריד את התוכנה בגירסה המתאימה למערכת ההפעלה שלכם- Arduino IDE
כדי ללמוד איך מחברים את הארדואינו לתוכנה ואיך מעלים קוד לבקר הארדואינו לחצו כאן
קודים להורדה עבור המכונית
הורדת הספריות הנחוצות
יש צורך בהורדת ספריות לקודים בהם משתמשים ברכב שלכם. ספרייה לארדואינו היא קוד מוכן שמישהו כתב, לעיתים ארוך ומורכב. מורידים ומוסיפים אותה לקוד תחת פקודת include# ושם הספרייה. היא נועדה להקל על השימוש ברכיבים או חיישנים מסוימים עם הארדואינו. ספריות ניתן להוריד מהאינטרנט (אתר Arduino, github) וגם ניתן להוריד בתוכנת ה Arduino IDE שהורדתם. נוריד את הספריות הנחוצות לקוד של הרכב בתוכנת הArduino IDE. הספריות שנוריד הן: הספרייה לשימוש בשלט האינפרא אדום (IRremote) ואת הספרייה לשימוש במסך הדיגיטלי (TM1637)
א. לפתוח את הArduino IDE במחשב. ללחוץ על סימן הספרים שנימצא בצד שמאל ומסומן בחץ. כאן אפשר לחפש ספריות שונות ולהתקין אותן.
ב. להורדת הספרייה עבור שלט האינפרא אדום לרשום בשורת החיפוש את הטקסט: IRremote
לחפש את הספרייה הזהה לזו שבתמונה שנכתבה ע"י אותם יוצרים (השמות המודגשים בצהוב) וללחוץ Install
ג. להורדת הספרייה עבור המסך הדיגיטלי לרשום בשורת החיפוש: TM1637
וגם כאן לוודא שמתקינים את הספרייה הזהה לזו שבתמונה האחרונה שגם שמה מודגש בצהוב
למידע נוסף מהאתר הרשמי של ארדואינו אודות ספריות והוראות להורדת ספרייה לחצו כאן