步驟1：準備

步驟2：

通常，機器人是虛擬的人工或機械代理，能夠?qū)Νh(huán)境做出反應(yīng)并自主決定要實現(xiàn)特定目標的行動。這些角色將機器人與汽車或烤面包機等東西區(qū)分開來，因為它們無法感知環(huán)境。

機器人通常由電子電路或計算機程序控制。在這里，我拍了一張圖，表明Arduino機器人的基本組成。

機器人平臺是決定它的外觀和功能的機器人主體。輪式平臺是目前最常見的平臺。與其他產(chǎn)品相比，它具有一些優(yōu)勢，例如相對較低的成本，豐富的選擇以及簡單的設(shè)計和構(gòu)造。強烈建議對機器人初學者使用。

微控制器是機器人的大腦，因為它能夠執(zhí)行程序，并負責所有決策，計算和通信。 Arduino UNO和Romeo是用于DIY Arduino機器人的兩種流行的微控制器。

電動機是可以將電能轉(zhuǎn)換為物理運動的設(shè)備，而電動機驅(qū)動器則充當微控制器，電池和電動機之間的中間設(shè)備。它以所需的電壓提供電流，并與微控制器一起工作，以使電動機適當?shù)匾苿印?/p>

由于各種機電傳感器，機器人具有感知周圍環(huán)境的能力。例如，紅外傳感器可以幫助Arduino機器人檢測自身與物體之間的距離，然后將該信息反饋給微控制器。制造線跟蹤機器人需要灰度傳感器。

在開始制造機器人之前，最好先了解一些基本工具。

第3步：基本工具

螺絲起子

螺絲起子，一種用于擰緊螺絲（驅(qū)動或卸下螺絲）的工具）對于構(gòu)建機器人必不可少。我們建議您帶一把螺絲起子，這對于處理不同類型和大小的螺絲非常方便。

吸錫筆

錫焊筆是電子項目中經(jīng)常用于在電路板上進行焊接和去焊的工具。在這個項目中我們需要用它來焊接電動機的電纜。

注意：加熱后，焊接筆的筆尖會變得非常熱。如果您以前從未使用過電焊筆，請花一些時間來熟悉如何使用電筆。使用電焊筆時要當心！

針鼻鉗

針鼻鉗通常用于切斷電纜和電線的多余長度。在這個項目中，我們不會使用過多的鉗子；但是，它們是電子項目中必不可少的工具。

剝線鉗

剝線鉗是用于剝?nèi)?a target="_blank">電氣絕緣層的手持式工具斷線。如果需要，剝線鉗也可以用剪刀代替。使用此工具時，只需要剝?nèi)サ谝粚咏^緣層即可，使內(nèi)部的導線暴露在外。這有助于簡化焊接過程。

步驟4：裝配說明-步驟1

下一步，系統(tǒng)將教您建立一個基本的Arduino機器人。為了使本教程易于理解，此處以Arduino機器人套件（海盜：帶有藍牙4.0的4WD Arduino移動機器人套件）為例。

STEP1：組裝自己的電動機

在零件袋中尋找八個長螺絲。這些用于將電動機固定和固定到位。正確對齊電機，然后將它們擰緊到位，如下圖所示。

請注意，零件包中還包括墊圈和墊圈。墊圈可用于增加摩擦力，這有助于將電動機固定到位。墊圈有助于防止由于機器人的運動和碰撞而導致螺母松動和脫落。

步驟5：組裝說明-步驟2：焊接電纜

將黑色和紅色電線從零件袋中取出。將一根黑色和一根紅色電纜（長15厘米）連接到每個電動機（總共4臺電動機）。然后，使用剝線鉗剝?nèi)ル娋€兩端的絕緣層（確保不要剝?nèi)ヌ啜C請參見下圖）。接下來，將電線焊接到固定在電機上的插針上。對所有四個電機重復焊接過程。

注意：焊接時，請注意紅色和黑色導線的正確位置。有關(guān)詳細信息，請查閱以下圖片。

步驟6：組裝說明-步驟3：組裝Romeo BLE控制器

在零件袋中尋找三個銅支撐。那些1厘米長的支架用于固定Romeo控制器板。如下圖所示，控制器板上有三個孔。將三個銅支架放入孔中，然后用適當?shù)穆葆攲⑵涔潭ǖ轿弧?/p>

步驟7：組裝說明-步驟4：組裝Romeo BLE控制器

取出兩個沉頭螺釘（它們的頭是平的）。然后按照下圖所示的步驟將電池固定在汽車底座上。

步驟8：組裝說明-步驟5：制作電源開關(guān)

電池是機器人必不可少的命脈。為了控制電源使用，我們需要使用電源開關(guān)：不使用時，該開關(guān)會關(guān)閉電源，從而節(jié)省電和電池壽命。組裝和安裝電源開關(guān)之前，請參考下圖。

組裝開關(guān)時，請注意墊片和螺母的順序。

組裝開關(guān)后，我們要開始焊接其導線。取一些以前剩余的電線。剝?nèi)ル娎|兩端的電線，使電線的內(nèi)部裸露（與之前的電機相同）。我們想將電線的裸露端焊接到開關(guān)的引腳上。焊接時，務(wù)必注意開關(guān)的插針位置。

讓我們逐步進行此操作。

a）將開關(guān)連接到電池充電器。注意這兩個項目的確切位置。

b）如下圖所示，焊接連接交換機和電池充電器的紅色電纜。

c）最后，取一根紅色電纜和一根黑色電纜。將一根電纜的一端連接到電池充電器的負極，另一根電纜的一端連接到電池充電器的正極。然后將兩條電纜的另一端連接到Romeo BLE控制器上。

觀看放大的圖片，可以更好地了解電線的連接方式。焊接后，請確保從頭到尾檢查電池和Romeo控制器之間的接線是否一致，并與上述圖片匹配。

步驟9：組裝說明-STEP6：制作電源開關(guān)

使用八個M3x6mm螺釘，將側(cè)板固定到前后保險杠板上，如圖所示注意：在此步驟中擰緊螺釘時，請確保首先不要完全擰緊螺釘-這樣，我們可以在以后的步驟中輕松卸下頂板，如果需要的話。進行調(diào)整。

然后，將底板重新安裝到汽車車身上。

**這是汽車底座組裝后的樣子-記住要安裝

步驟10：組裝說明-STEP7：將電動機與微控制器板連接

現(xiàn)在我們需要電動機用微控制器板。仔細遵循下圖：左馬達的紅線和黑線應(yīng)焊接到M2中；正確的電動機的紅線和黑線應(yīng)焊接到M1。請?zhí)貏e注意電池組：黑色電線應(yīng)焊接到接線端口的GND上，而紅色電線應(yīng)焊接在標有VND的電線端口中。用螺絲刀松開并擰緊電線端口-插入電線后，請確保將這些端口固定好。

注意：確保將來自一臺電動機（即左電動機）的電線焊接到其中馬達端口。 （即下圖的M2端口-請勿將一根電動機的導線焊接到兩個單獨的端口中。）

將電動機的導線焊接到微控制器板上之后，我們準備將頂板連接到汽車的底座。

在安裝頂板之前，您可以選擇安裝傳感器板（請參見下圖）-如果您尚不打算使用傳感器，則可以跳過此額外步驟。 p》

在安裝平臺的頂部之后，您的機器人平臺應(yīng)類似于下圖。

步驟11：組裝說明-STEP8：在您的機器人上附加一個水平儀

找到基座頂板上的四個孔。擰入四個M3x60mm銅支架，然后如下圖所示安裝附加的頂板-使用M3x6mm螺絲將該板固定到銅支架上。

在機器人平臺上扔一些輪子，您將

第12步：編碼

組裝好之后，是時候?qū)⒋a上傳到微控制器并使Arduino機器人移動了。一旦組裝好，機器人便具有用于移動的所有組件。瀏覽名為“ MotorTest.ino”的Arduino文件的示例代碼。

示例代碼MotorTest：

#include

DFMobile Robot （4，5，7，6）; // initiate the Motor pin

void setup （） {

Robot.Direction （LOW，HIGH）; // initiate the positive direction

}

void loop （） {

Robot.Speed （255，255）; //Forward

delay （1000）;

Robot.Speed （-255，-255）; //Back

delay （2000）;

}

下載代碼，然后將其上傳到您的微控制器。電動機和車輪應(yīng)迅速運轉(zhuǎn)。如果沒有，請檢查電池和電源開關(guān)是否正確安裝。電動機正常工作后，恭喜！您已經(jīng)邁出了一大步-差不多要把橡膠放到路上了。

然后觀察您的機器人汽車，檢查它是否可以在1秒鐘內(nèi)前進并在1秒鐘內(nèi)后退。如果是這樣，祝您好運。您無需調(diào)整組件。對于那些需要對汽車底座或馬達進行一些調(diào)整的人，請找到以下有關(guān)機器人運動方式的信息。

檢查您的機器人平臺是否遵循上面顯示的代碼：它應(yīng)該向前移動保持1秒鐘，然后反轉(zhuǎn)1秒鐘。如果是這種情況，只需瀏覽以下內(nèi)容，然后就可以開始了！

但是，大多數(shù)人都需要調(diào)整他們的電動機。在此之前，我們先簡要回顧一下機器人的電機功能和代碼如何工作。

步驟13：如何使機器人前進？

為了理解這個問題，我們首先檢查一下機器人的向前運動。

下圖說明了這種向前運動。

上方的紅色箭頭表示車輪的方向。如上圖所示，只有在左右車輪/電動機都向前行駛時，汽車才能向前行駛。如上所示，Arduino機器人僅在左右電機和車輪都向前移動時才向前移動。

代碼簡介

第一行代碼是：

#include//調(diào)用庫

我們無需對此行進行過多思考。我們要做的就是調(diào)用/使用Arduino基本框架之外的一組功能-DFMobile庫。有關(guān)Arduino庫的更多信息，請訪問Arduino網(wǎng)站。

下一行代碼是：

DFMobile Robot（4，5，7，6）;//啟動電動機針腳

此功能來自DFMobile庫（也就是說，它不是通用的Arduino功能）。我們在這里使用它來初始化微控制器上的電機引腳（4、5、7、6）-如果沒有此功能，電機將無法啟動。

我們稍后還將使用此功能。

看看下面的功能：

DFMobile機器人（EnLeftPin，LeftSpeedPin，EnRightPin， RightSpeedPin）;

此功能用于初始化四個電動機引腳（4、5、7、6），并分為四個單獨的參數(shù)：

EnLeftPin：控制電動機左方向的引腳

LeftSpeedPin：控制左馬達速度的引腳

EnRightPin：控制右馬達方向的引腳

RightSpeedPin：控制右馬達速度的引腳

請注意：不包含此功能，機器人的電動機將無法運行。另外，必須將此函數(shù)放置在Arduino草圖的void setup（）字段中。

在測試機器人的向前運動之前，我們可能遇到了一個問題：汽車將開始漂移，更改方向，而不完全遵循我們給出的代碼。這是由于未正確地將電動機電線焊接到電池上。

不用擔心-我們可以通過代碼進行糾正。通過使用LOW/HIGH值，我們可以調(diào)整汽車轉(zhuǎn)彎的方向。

步驟14：如何調(diào)整機器人汽車的直線方向？

要調(diào)整電動機和車輪的方向，我們需要以下代碼行：

Robot.Direction（LOW，HIGH）;

功能如下：

Robot.Direction（LeftDirection，RightDirection）；

此功能用于使電動機向前移動。該函數(shù)分為兩個參數(shù)：LeftDirection和RightDirection，在Arduino代碼中以LOW或HIGH形式編寫。

之前，我們簡要介紹了如何使Arduino機器人向前移動。在這里，我們將使用“低/高”來糾正機器人的向后移動。例如，在示例代碼中，LeftDirection被設(shè)置為LOW。但是，機器人汽車的左輪可能會向后旋轉(zhuǎn)而不是向前旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在，您要做的就是將LeftDirection從LOW更改為HIGH。相同的方法適用于右輪。例如：在此示例代碼中，LeftDirection被配置為LOW。假設(shè)您的左輪沒有向前移動，而是向后移動。在這種情況下，請將LeftDirection的配置從LOW更改為HIGH。將其更改為“高”后，再次上傳代碼-您應(yīng)注意，左輪現(xiàn)在向前移動而不是向后移動。如果此調(diào)整有效，請對RightDirection（從低到高，反之亦然）進行相同的操作。

成功調(diào)整Arduino機器人的方向后，就可以設(shè)置了！恭喜！您現(xiàn)在可以使用機器人的所有基本功能。不過，在結(jié)束之前，有必要簡要地討論一下Robot.Speed（）函數(shù)。

對以下函數(shù)有所幫助：

Robot.Speed（LeftSpeed，RightSpeed） ;

此功能包含兩個元素（LeftSpeed和RightSpeed），用于設(shè)置電動機的速度。您可以輸入-255到255之間的數(shù)字。255是最大數(shù)字，負號表示方向。

此功能用于配置電動機的速度。該功能分為兩個參數(shù)：LeftSpeed和RightSpeed。這些參數(shù)以Arduino代碼編寫，取值范圍-255至255。255是前進速度最快的值；默認值為255。 -255是最快的速度（即反向）。

我們已經(jīng)在代碼的void setup（）部分中配置了機器人的速度。現(xiàn)在，我們可以使用speed（）函數(shù)來控制汽車的速度，甚至向前/向后的方向。

看看是否可以理解以下兩行：Robot.Speed（255，255）;機械手速度（-255，-255）;

第一行顯示了汽車以全速前進-如果可以的話，以全速前進（船長，是的）。第二行顯示汽車以全速向后移動（倒車）。

從這個意義上說，speed（）是必不可少的函數(shù)。接下來，我們將回顧最后一部分：機器人如何運動和旋轉(zhuǎn)的原理。

步驟15：機器人如何運動和旋轉(zhuǎn)

下圖顯示了機器人汽車的一些常規(guī)運動方式。例如，如果“左方向”的速度為零，那么如果您向右輪提供一些力向前移動，機器人將向左轉(zhuǎn)。

下圖顯示了Arduino的多種方式機器人可以移動和轉(zhuǎn)動。例如，如果左輪的速度設(shè)置為0，則將導致右輪向前移動-因此，Arduino機器人將向左旋轉(zhuǎn)。

要考慮的事情：我們怎么能

最后：如果需要，您可以運行更多代碼來測試和校準自己的機器人運動。打開“ MotorTest2.ino”文件。除了左右轉(zhuǎn)彎之外，此代碼還應(yīng)幫助您更好地理解和評估前進和后退運動的能力?？紤]到這一點，將那些輪胎放到道路（或地毯）上，讓我們撕裂吧！

恭喜，現(xiàn)在您已經(jīng)建立了第一個機器人！它具有基本功能，可以向前，向后，左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)。