STEM教育 · 搞笑垃圾桶设计与制作

先看看这个搞笑垃圾桶怎么搞笑法！！！
当垃圾桶能够检测到有垃圾进入桶内时，就会离开原来所处的地方，并且有自动避障功能，大约8秒后将会停下并发出偷笑的声音。给人感受是自己的垃圾桶在和自己躲猫猫。

下面就瘪呀唧一下具体怎么去做，很简单的哟：
首先准备材料：

名称	数量	图示	链接	备注
ROB0005 3PA 三轮小车套件	1套		DF商城	移动平台
红外距离传感器	4只		DF商城	探测距离和检测垃圾是否被放入。
MP3播放器模块	1只		DF商城	播放音效
喇叭	1只		DF商城
Romeo主控板	1 只		DF商城	主控板

以上是主要器材，然后还有些辅助器材可以在淘宝里面，甚至是超市都可以买的到的，比如魔术贴，胶带，橡皮泥，垃圾桶等，当然工具的话少不了螺丝刀，美工刀和老虎钳咯。接下来开始谈谈这货的制作过程。
机械部分制作流程：
接下来讲一下整个系统如何组装，首先你需要有这个3PA小车移动平台。如果你有其他的小车平台也可以，主要是这个3PA小车平台它是圆形的，而大部分垃圾桶也是圆形的，这样挺匹配这个小车平台的。还有一个特点是这个小车平台是两轮驱动的，其灵活性非常高，做起来也很简单。
如果你买这款平台去的话，具体点此链接去观看教程。上面会一一讲述如何制作的，本帖在这里就不啰嗦了，直接以做好的底盘来讲述。
第一步：取两个避障传感器，将其安装在小车前方。如下图所示

两边各一只分别检测小车左前方和小车右前方的障碍物距离，具体可见下方的安装示意图：

第二步：将垃圾桶放置在安装好传感器的小车上面，同时用胶布将其粘贴在上面。为了保证其稳定性，最好固定多个对称方向。

第三步：用魔术贴将控制板贴在垃圾桶的侧壁上，如下图所示，图中白色的就是魔术贴，一面贴在垃圾桶侧壁上，另一面贴在控制板后面，这样就可以很方便的将控制板贴在垃圾桶上面，并且也很方便取下来。

用同样的方法安装MP3模块和喇叭；

第四步：将剩余的两个测距传感器用橡皮泥安装垃圾桶的内壁上方，成十字安装方式，具体可见图示：

通过这样的交叉安装从而使得检测面积能够变大，使得传感器更能够检测有物体进入垃圾桶内部。

然后根据电路图将所有的器件给连接起来，至此就完成了整个应用的搭建。

电路部分制作流程：
根据整个垃圾桶完成的功能，将所有的电子器件连接在一起，具体见下图所示

首先介绍一下连接端口信息：小车上安装的避障传感器分别接板载模拟口A0和A1；检测垃圾进入的避障传感器是A6与A7，数字口4,5,6和7接的是电机口。
中间的核心控制板是Romeo 控制板，该控制板是DFRobot独家为机器人爱好者开发的一款基于Arduino的多功能实用控制器，能够利用Arduino平台下丰富的开源代码资源。该控制器不仅继承Arduino328控制器所有的特性而且集成了电机驱动、键盘、IO扩展板、无线数据串行通讯等接口。这就意味着Romeo不仅可以兼容几乎所有Arduino系列的传感器和扩展板而且可最多直接驱动12个舵机。用户不在UNO上叠插一堆扩展板，节省空间和精力。
Romeo为用户添加更多人性化设计，采用了3P彩色排针，能够对应我们的传感器连接线，防止插错烧元件。另外每个端口还添加了公母头排针，不论你用的是何种线材，能够放心的插在Romeo上。其中红色对应电源，蓝色对应模拟口，绿色对应数字口，黑色对应GND。
测距传感器总共有四个，有两个安装在底盘上面，主要检测小车前进时前方的障碍物，另外两个安装在垃圾桶上方用于检测是否有垃圾进入。音乐播放功能在图的左侧部分，喇叭和MP3模块构成了这个机器人的发声部分。两个电机是用于驱动该平台

软件部分制作流程;
通过前面的功能介绍我们大概知道整个系统运行的思路，根据这个思路我们建立一下程序流程图：

场景：原本一个垃圾桶放在那里，结果有人放了一个垃圾进去，随后垃圾桶不见了，然后突然听到有笑声，根据这个笑声我们找到了淘气的垃圾桶。
思路：当垃圾桶检测到有垃圾进入是，计时开始，紧接着小车开始跑起来，由于加入了自动避障功能，所以能够防止垃圾桶在行走的过程中碰到别的东西，等8秒的跑动时间结束了之后，小车停止并启动MP3模块播放音乐，最后结束。

附件：测试代码 smart_dustbin.rar（本代码后期加入了遥控功能，如果你也想加入遥控功能请购买Romeo BLE这块带蓝牙的板子，小编用的就是这个点此游览。不用的话测试代码也可以正常运行，不过要确保端口正确连接。）

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