宠物互动--逗宠萌物🐱(程序与轮子有更新)

相信很多人都喜欢小动物(不仅仅喜欢小动物，还要吃掉小动物，这个我开玩笑的)，例如小喵或小狗什么的！现在分享一个好玩的小玩意！类似Sphero的球型机器，可以用来逗喵溜狗。
2016年大概5月份的时候看到做BB-8机器人的泰哥做了一个遥控小球，我也好想做一个，可是他说电脑坏了重装系统后建模文件没了。
恰好2016年暑假8月份我家走来了一只流浪小喵，好萌好可爱啊！我正好在学习solidworks三维建模，于是就决定自己试着做一个逗喵的小球。
小喵
小喵卖萌地上滚啊滚小视频
看图，是不是好可爱呢？喵~~不过好瘦小啊，呜呜呜，好可怜QAQ！！！正好家里有老鼠，父母把小喵收养下来了，我也正式成为一名铲屎官啦。
过了不久10月份的时候又来多了一只小黄喵，一起收养了，现在他们成为好朋友啦ˏ₍•ɞ•₎ˎˏ₍•ʚ•₎ˎ！
小黄喵
好朋友

小球3D建模效果图：

SW效果图

一边学习Solidworks一边建模，断断续续地画，大概画了一个多月吧，建完模后又修改了好多遍才满意。

零件清单：

名称 数量
8CM直径亚力克球 1(建议多买几个备用)
N20减速电机4mm出轴(转速300RPM/6V) 2
7.4V小锂电池602540(SM接口) 1
7.4V SM接口充电器 1
两路电机驱动板drv8833 1
塑料牛眼轮 3
Arduino Nano(不焊排针) 1
HC05或06蓝牙模块 1
橡胶圈 2
杜邦线、28号硅胶线、3mm热缩管、3*100扎带 若干
M2*8螺丝+M2螺母 14
3D打印件 按stl文件说明打印(轮子多打印几个备用)

材料
↓橡胶圈是买这种橡胶圈车轮拆下来的，尺寸大概是外径28mm、内径25mm、线径3mm。
皮带轮
想自己做的自己到网上购买上面说的电子零件，在这里说说做小球时走过的坑！用DF活动的现金券在DF商店买了Bluno Nano、3.7v锂电、HR8833微型电机驱动板结果发现没一个能用上，原来那个集成蓝牙功能的Bluno Nano是个不通用的蓝牙，蓝牙软件必须用官方提供的app，不支持密码配对，自己弄好的蓝牙遥控app用不了；HR8833驱动板需要两个5V或以上的电源输入才能工作，我还以为一个是电源输入，另外一个可以输出电源的，折腾了我快一个多星期才搞懂了，真是每块板子都有它不工作的脾气啊！！！希望DFRobot能完善一下这些电子零件和模块，做个通用的蓝牙Nano板,电机驱动板也做得更人性化易用；3.7v电池电机启动瞬间会把电压拉低，导致蓝牙自动断开然后小球会失控，一直滚停不下来，所以改用7.4v锂电就没有问题了。

接线图：接线很简单，就是一个蓝牙小车的接线方式

接线图
自己在电池与Arduino Nano接线里加个开关

组装零件

第一个版本内部尺寸小了，两边的牛眼轮距离外壳有个空隙
第一版
第一版测试
第二个版本修改建模尺寸后让别人重新打印
卡扣
焊接
焊接
焊接

小球程序：

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/*
 *   日期：2017-07-24
 *   功能：逗宠萌物程序
 *   版本：v1.1
 */

#define IN1 4 // 4 5 右轮
#define IN2 5 
#define IN3 6 // 6 7 左轮
#define IN4 7 


#define SPINACW '6' //逆时针转编码
#define SPINCW '5' //顺时针转编码
#define RIGHT '4'//右转编码
#define LEFT '3' //左转编码
#define BACK '2'//后退编码
#define GO '1'//前进编码
#define STOP '0'//停止编码

int PWM_Speed;//PWM量输出

void setup() {
  Serial.begin(9600);//设置蓝牙波特率
  pinMode(IN1,OUTPUT);
  pinMode(IN2,OUTPUT);
  pinMode(IN3,OUTPUT);
  pinMode(IN4,OUTPUT);
  initCar();
  PWM_Speed=200;
}

void loop() {
  if(Serial.available()>0){
      char ch = Serial.read();
      if(ch == GO){
         //前进
         go();
         Serial.print("GO\n");
      }else if(ch == BACK){
         //后退
         back();
         Serial.print("BACK\n");
      }else if(ch == LEFT){
         //左转
         turnLeft();
         Serial.print("turnLeft\n");
      }else if(ch == RIGHT){
        //右转
        turnRight();
        Serial.print("turnRight\n");
      }else if(ch == STOP){
        //停止
        stopCar();
        Serial.print("stop\n");
      }else if(ch == SPINCW){
        //顺时针转编码
        spinCW();
        Serial.print("spinCW\n");
      }else if(ch == SPINACW){
        //逆时针自转
        spinACW();
        Serial.print("spinACW\n");
      } 
    }
}

void initCar(){
  //默认全是低电平,停止状态
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,LOW);
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,LOW);
}


//左转
void turnLeft(){
  analogWrite(IN1,PWM_Speed);
  digitalWrite(IN2,LOW);        //右轮前进
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,LOW);        //左轮后退
}


//右转
void turnRight(){
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,LOW);        //右轮后退
  digitalWrite(IN3,LOW);
  analogWrite(IN4,PWM_Speed);  //左轮前进
}

//前进
void go(){
  digitalWrite(IN1,HIGH);
  digitalWrite(IN2,LOW);         //右轮前进
  digitalWrite(IN3,LOW);
  digitalWrite(IN4,HIGH);         //左轮前进
}


//后退
void back(){
  digitalWrite(IN1,LOW);
  digitalWrite(IN2,HIGH);        //右轮后退
  digitalWrite(IN3,HIGH);
  digitalWrite(IN4,LOW);        //左轮后退
}


// 顺时针自转
void spinCW()
{
  digitalWrite(IN1, LOW);
  digitalWrite(IN2, HIGH);       //右轮后退
  digitalWrite(IN3, LOW);
  digitalWrite(IN4, HIGH);        //左轮前进
}

// 逆时针自转
void spinACW()
{
  digitalWrite(IN1, HIGH);
  digitalWrite(IN2, LOW);        //右轮前进
  digitalWrite(IN3, HIGH);
  digitalWrite(IN4, LOW);       //左轮后退
}
 
// 默认停止
void stopCar(){
  initCar();
}

蓝牙模块先不要安装，先烧录程序，通过Arduino IDE串口发送字符测试电机转向，方向不对就修改子函数下的digitalWrite(INX,HIGH或者LOW);测试好再装蓝牙模块

蓝牙模块设置参考：蓝牙HC05模块探究-设置AT指令

蓝牙模块设置教程附件
HC-06AT命令设置
HC05或HC06蓝牙模块默认波特率是9600，密码为1234，如果觉得麻烦可以不用设置直接使用

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#define AT 2//en接2号引脚
#define LED 13
void setup()
{
      pinMode(LED,OUTPUT);
      pinMode(AT,OUTPUT);
      digitalWrite(AT,HIGH);
      Serial.begin(38400);//这里应该和你的模块通信波特率一致
      delay(100);
      Serial.println("AT");
      delay(100);
      Serial.println("AT+NAME=Arduino");//命名模块名
      delay(100);
      Serial.println("AT+ROLE=0");//设置主从模式：0从机，1主机
      delay(100);
      Serial.println("AT+PSWD=1234");//设置配对密码，如1234
      delay(100);
      Serial.println("AT+UART=9600,0,0");//设置波特率9600，停止位1，校验位无
      delay(100);
      Serial.println("AT+RMAAD");//清空配对列表
}
void loop()
{
      digitalWrite(LED, HIGH);
      delay(500);
      digitalWrite(LED, LOW);
      delay(500);
}

蓝牙模块设置好后再组装到Arduino板子上,我比较喜欢用杜邦线与蓝牙模块连接，不焊死，方便拆下来用到别的地方
蓝牙模块
组装完成
组装完成
用扎带把电池固定
固定电池
完成
完成

我在GitHub上找到了一个android开源的蓝牙遥控App把源码修改成自己想要的，我不会iOS，所以就没有iOS苹果手机的App啦。

遥控App演示：

遥控app演示
自定义编码默认值为：前进 1、后退 2、左转 3、右转 4、停止 0
滑动虚拟摇杆上-前进、下-后退、左-左转、右-右转、松开为停止；也可以作为其它蓝牙小车的遥控app。

小球演示：

小球演示

演示视频： B站地址

Processing上位机程序

我做完小球和安卓程序觉得还不够好玩，电脑也可以利用起来的，于是看了两天Processing的资料写出了个电脑蓝牙遥控小球的程序
使用方法：到Processing官网下载IDE安装，先让蓝牙模块连接电脑获取串口(设备管理器上查看)，例如COM3(不同电脑可能不一样)修改下面String arduinoPort = "COM3";再运行程序

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import processing.serial.*;//加载Serial库
Serial port;//创建端口

char stop = '0';//停止编码
char up = '1';//前进编码
char down = '2';//后退编码
char left = '3';//左转编码
char right = '4';//右转编码
char CW = '5';//顺时针编码
char ACW= '6';//逆时针编码

void setup() {
  size(680, 480, P3D);
  //String arduinoPort = Serial.list()[0]; // 方法1，自动获取活动串口
  String arduinoPort = "COM3";       // 方法2，直接填入端口号
  port = new Serial(this, arduinoPort, 9600);//初始化端口（指定端口和波特率）把'端口名称'改成Arduino连接的端口，类似COM3
}

void draw() {
  //文字
  text("up", 326, 156);
  text("down", 316, 335);
  text("left", 230, 240);
  text("right", 420, 240);
  //按下键盘方向键从端口发送数据
  if (keyPressed && (key == CODED)) {  
    if (keyCode == UP) { 
      port.write(up);
      fill(0);
      rect(315, 165, 50, 50);//上
     
    } else if (keyCode == DOWN) {  
      port.write(down);
      fill(0);
      rect(315, 265, 50, 50);//下
      
    } else if (keyCode == LEFT) {  
      port.write(left);
      fill(0);
      rect(265, 215, 50, 50);//左
      
    } else if (keyCode == RIGHT) { 
      port.write(right);
      fill(0);
      rect(365, 215, 50, 50);//右
      
    }
  } else {  
    stop();
  }
  
  //普通键盘编码事件
  //按键a为小球逆时针旋转，按键d为小球顺时针旋转
  if(keyPressed){
    if (key == 'a'){
      port.write(ACW);//逆时针自转
    }else if (key == 'd'){
      port.write(CW);//顺时针自转
    }
  }else{
    stop();
  }
}

//默认停止
void stop(){
port.write(stop);
    fill(255, 255, 255);
    rect(315, 165, 50, 50);//上
    rect(265, 215, 50, 50);//左
    rect(365, 215, 50, 50);//右
    rect(315, 265, 50, 50);//下
}

Processing程序演示

Processing程序演示
如图，按键盘方向键为上-前进、下-后退、左-左转、右-右转、松开为停止

小喵抱球
小喵抱球

开源文件↓

Arduino程序
Android程序
开源程序地址
建模及打印文件–sldprt文件需solidworks2016及以上版本打开

最后感谢那些帮助过我的小伙伴(泰哥和SC)，因为我没有3D打印机要找小伙伴帮忙！
祝大家玩得开心ヽ(•‿•)ノ。

我知道我的水平不够，只是我有个梦想—让大家一起爱上科技DIY。

注：转载需注明出处！！！

——————-2017-07-29——————–
程序更新：
-下位机程序修改顺时针自转和逆时针自转为绕圈左右转，新增两个方向为顺时针自转和逆时针
-上位机新增两个按钮控制顺时针自转和逆时针
-原来的圆孔轴轮子容易打滑，现在改成D轴孔再也不会打滑啦😏
D轴轮子

本文标题:宠物互动--逗宠萌物🐱(程序与轮子有更新)

文章作者:好奇吖斌

发布时间:2017-04-16, 20:12:46

最后更新:2017-08-19, 17:37:06

原始链接:http://www.haoqiabin.cn/2017/04/16/pet-toy/

许可协议: "署名-非商用-相同方式共享 4.0" 转载请保留原文链接及作者。

文章目录
  1. 1. 小球3D建模效果图：
  2. 2. 零件清单：
  3. 3. 接线图：接线很简单，就是一个蓝牙小车的接线方式
    1. 3.1. 组装零件
  4. 4. 小球程序：
  5. 5. 蓝牙模块设置参考：蓝牙HC05模块探究-设置AT指令
  6. 6. 遥控App演示：
  7. 7. 小球演示：
  8. 8. Processing上位机程序
  9. 9. Processing程序演示
  10. 10. 开源文件↓
  11. 11. 我知道我的水平不够，只是我有个梦想—让大家一起爱上科技DIY。
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