基于Ardunio的Android远程控制机器人

简介：           

你好, 在这个教程中，我想探索Arduino和安卓之间的联系。二者都是开源的，并且有易于编程的环境(Android并不容易,但相对来说还好),以及它们之间的相互作用使得人机交互越来越有趣。

这里的目标是通过蓝牙连接，用最简单的Android应用程序驱动一个小Arduino机器人。机器人本身没有什么特别的,灵感则是来自于很多教程上的传播。但是我还没有找到教程如何创建一个Android远程控制,所以本文应运而生。

你需要懂：

----了解Arduino和电子知识，包括焊接，尽管这里只会用到一点点。Arduino初学者的工具箱必须是完备的。

----更重要的是，你需要有基础的安卓应用知识。如果没有的话，我建议你在安卓官方网站上学习相关的课程。

步骤一：材料清单

下边是材料清单：

--Arduino UNO板子或其兼容产品
--同Arduino兼容电流1A电机驱动板
--2个GM9减速电机
--2个GMPV轮子
--（可选）2个电机固定支架
--1个万向轮
--1个6节AA电池盒，带2.1mm插件
--蓝牙模块
--2mm厚的MDF板
--若干导线
--若干螺丝螺母
--电路试验板

--6节碱性AA电池或者6节充电电池（实际上这6节充电电池只能提供7.5V的电压，但是对于GM9依旧是可用的）

步骤二：进行电气连接

1）     如图，将焊接上排针的电机驱动板按照上图的方式跟Arduino UNO板连接

2）     将蓝牙收发器插接到电路实验板上

3）     利用导线将电机驱动板上的电源+5V和接地处分别同电路实验板上的蓝牙模块的电源和接地处相连

4）     将蓝牙模块的Tx和Rx引脚同Arduino上的Tx和Rx互联

警告1：某一些的蓝牙模块连接可能要求Tx和Rx交叉互联（也就是说将蓝牙的Tx端同Arduino的Rx连接，蓝牙的Rx同Arduino的Tx连接）。在咱们所使用的这个模块中，咱们是使用Tx—Tx，Rx—Rx的连接方式。当然，当你不知道该如何连接的时候你可以任意按照一种方法连接，如果他不工作则将Tx和Rx的线相互交换。

警告2：当Arduino IDE在更新固件时需要将连接蓝牙模块的TX和RX引脚断开，否则会出现代码更新失败。

步骤三：准备电机

1）     在电机的两极上焊接上一定长度导线。

2）     （可选）利用螺丝将电机和电机座固定

步骤四：完成装配






1）     切出一片的MDF—大约20x20cm

2）     利用螺丝或者双面胶直接将Arduino UNO、电机驱动板、电池盒以及万向轮固定到MDF上

3）     将两个电机分别固定至MDF的两侧，为了小车的牢固性建议使用螺丝固定

4）     将电机的电源线同电机驱动板连接

恭喜你！如图，这就是一个简单的机器人了。给该机器人上电，如果你能够看到Arduino电源指示灯点亮了，并且蓝牙指示灯也开始闪烁了，那么说明硬件部分已经没有问题了。

步骤五：软件部分

软件部分一共包含以下三个方面:

1) 我们将提供一个安卓端的app，该app可以实现同机器人蓝牙的连接。当连接时，智能手机和Arduino机器人之间会存在一系列连接。

2) 用户可以利用app中的箭头去控制机器人的走向，利用stop使机器人停止运行，每次用户按下按钮，app会发射一个特征信号。

3) Arduino UNO一直在监听串口数据，一旦发现命令更新则去执行最新命令

步骤六：TheArduino sketch

代码利用Arduino IDE烧录至Arduino UNO中（记得将蓝牙模块同Arduino断开）。正如你在程序中所看到的，此处仅仅定义了5个指令：前进，后退，左转，右转和停止。在整个运行过程中电机都是以最高速运行的。我期待你在app中添加相应的调速的功能，或者只是某个轮子的速度调整。如果你实现了请告诉我，我会在机器人那一端去扩充对应的指令表。

arduino_for_android_remote.zip

步骤七：安卓端App

提取下列文件到你的安卓常用项目文件夹，如果你使用Eclipse,,就类似Eclipse工作区。

然后，你的Android智能手机连接到您的计算机，并启动应用程序 - 它会自动转移到您的智能手机。

快速运行后。该应用程序有两种主要类型：

1.       AndroidRemoteActivity，主要的activity会布局activity_android_remote并且运行。他还可以定义按键，例如将发送字符关联到每一个箭头。

2.       一个BtInterface class可以提供所有实用工具来管理蓝牙连接。例如连接与断开，通过串口端接收与发送信息等。此实用程序来自本教程。

警告1：蓝牙模块的名称是硬编码在应用程序中。我的是“HC-05”。如果你的模块是不同的，你应该改变这个名字。

警告2：蓝牙模块尝试连接配对后，会与你的手机连接。要做到这一点，先用BT连接启动Arduino，然后打开智能手机的蓝牙。搜索你的模块，点击它（如果被要求输入密码，通常是“1234”或“0000”） - 在这里，它会配对成功。

最重要的

----用户点击“连接”-当Arduino板子被驱动，蓝牙模块闪烁时，应这么做。当你看到APP中显示“已连接”时，蓝牙模块应该停止闪烁。

----用户点击箭头或“停止”。该应用程序通过串行连接发送的字符到Arduino，与此同时您应该看到应用程序里会出现一个确认消息的机器人移动。

不错

楼主的动手能力不错，机器人都是自己造。

dbc0301 发表于 2015-7-31 21:19
楼主的动手能力不错，机器人都是自己造。

必须的   

不错