机器人教学-不用编程就能实现

在这个项目中，我将向您展示如何设计可通过电话控制的简单机器人车辆。该项目称为不带微控制器的DTMF受控机器人。

介绍

DTMF是双音调制频率的首字母缩写。本文介绍了基于DTMF技术的机器人车辆。此处是无需使用微控制器即可操作机器人的电路。该电路由简单的DTMF音频解码器IC和电机驱动器IC组成。

当从我们的手机上按下一个键时，它会产生一个音调，该音调是两个频率的组合。在这两个频率中，一个是高频，另一个是低频。该频率可以由解码器IC解码为二进制序列。使用此二进制序列，可以控制机器人。

基于DTMF的机器人车辆电路原理

基于DTMF的机器人车辆电路包括DTMF解码器IC，电机驱动器IC（L293D或L298N），电机和用于容纳所有这些组件的简单机器人机箱。

所使用的DTMF解码器IC是HT9170B（实际上使用了称为CM8870的变体，但功能相同）。它具有18个引脚。来自DTMF编码器的音调被提供给DTMF解码器IC。解码器IC在内部由运算放大器组成，运算放大器的输出提供给前置滤波器以分离低频和高频。然后将其传递到代码检测器电路，并将输入的音频解码为4位二进制数据。输出端的数据直接提供给驱动器IC来驱动两个电机。这些电机根据解码后的输出旋转。

如果从移动设备按下的按钮为“ 8”，则其解码输出为“ 1000”（按Q1，Q2，Q3和Q4的顺序）。因此，连接到前两个引脚（OUT1和OUT2）的电机将旋转，第二个电机保持关闭状态。因此，机器人在一个方向上向左或向右移动。如果机器人要向前或向后旋转，则二进制值应为“ 0101”或“ 1010”。这些值表明两个电动机沿相同方向旋转，即向前或向后旋转。上表给出了键盘上每个按钮的低频，高频和二进制输出值。

无微控制器的DTMF控制机器人的电路图

电路元件

DTMF解码器IC（HT9170B或CM8870）

电机驱动器IC（L293D或L298N）

马达

电阻–100KΩx 2，330KΩ

电容器– 100nF x 2，22pF x 2

晶体– 3.58MHz

机器人底盘

电池

注意

如前所述，此处使用的DTMF解码器IC是CM8870。但是电路图将DTMF解码器IC称为HT9170B。由于针脚相同，因此不会有任何问题。但请参考数据表。

同样，电路图将电动机驱动器称为L293D，但此处使用的电动机驱动器是L298N。请参考数据表的引脚图。

DTMF控制的机器人电路设计

该电路的主要组件是DTMF解码器IC，电机驱动器IC和电机。此处使用的解码器IC是CM8870 IC。解码器IC的第二个引脚是运算放大器的反相引脚。

音调通过一系列电容器和电阻器施加到IC。运算放大器的输出通过IC的GS引脚反馈。外部晶体连接到7 个和8 个 IC的管脚。

使用的电机驱动器IC为L298N。它具有15个引脚。如果使用模块，则将解码器IC的输出连接到IN1，IN2，IN3和IN4。 电机连接到OUT1，OUT2和OUT3，OUT4。

如何操作基于DTMF的机器人车辆？

机械地布置机器人，即，将车轮连接到电机，将电路固定在机器人上，并固定有移动装置。

现在，从手机上按“ 5”，机器人开始前进。

现在，从手机上按“ 0”，机器人开始向后移动。

现在按“ 2”向左旋转机器人。

现在按“ 8”以向右旋转机器人。

DTMF控制的机器人车辆电路应用

稍作修改的DTMF机器人可用于工业应用。

带有人类检测器传感器的DTMF机器人可以在地震等灾难发生时用于检测建筑物下的人员。

带有摄像头的DTMF机器人可用于监视系统。