ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

โปรเจค หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงพูด Arduino + Speech Module


โปรเจค หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงพูด Arduino หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียง หุ่นยนต์สั่งการด้วยเสียง หุ่นยนต์สั่งการด้วยเสียงภาษาไทย ด้วย Voice Recognition Module

โปรเจค หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงพูด Arduino + Speech Recognition Module

อุปกรณ์ที่ต้องใช้ก็คือ

     1. 4WD Smart Robot Car Chassis Kits

     2. Arduino UNO R3 - Made in italy

     3. Arduino Sensor Shield V5.0

     4. Motor Drive Module L298N

     5. สาย Jumper Female to Male ยาว 20cm.

     6. สาย Jumper Female to Female ยาว 30cm.

     7. รางถ่านแบบ 18650 ใส่ถ่าน 2 ก้อน

     8. แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน

     9. เสารองแผ่นพีซีบีโลหะแบบเหลี่ยม 8 mm

     10. สกรูหัวกลมน็อตตัวเมีย ขนาด 3มม ยาว12มม. 10 ตัว

     11. เพาเวอร์สวิตซ์สำหรับเปิดปิด (ON / OFF Rocker Switch)
   
     12. โมดูลควบคุมด้วยเสียง Speech Recognition Module

     13. CP2102 USB 2.0 to UART TTL 5PIN Connector Module

     14. สายไฟแดงดำ ขนาด 22AWG


เริ่มด้วย ต่อสายไฟสำหรับมอเตอร์ ทั้ง 4 ตัว ที่ 4WD smart car chassis ให้มา โดยให้ ขั้วลบ สายไฟสีดำ อยู่ด้านบน เหมือนกันทั้ง 4 ตัว


ประกอบเข้ากับ โครง ชิ้นที่ 1 ของ 4WD smart car chassis ดังรูป




ประกอบ น็อต 6 จุด สำหรับ วาง โครง ชิ้นที่ 2


ประกอบ บอร์ด Motor Drive Module L298N ลงที่ โครง ชิ้นที่ 1


เชื่อมสายไฟ ของ มอเตอร์ ด้านบน สายสีดำ ขั้ว -  ของมอเตอร์ ตัวที่1 เข้า กับมอเตอร์ ตัวที่2 และ สายสีแดง ขั้ว+  ของมอเตอร์ ตัวที่1 เข้า กับมอเตอร์ ตัวที่2 และ เช่นกันทำที่ มอเตอร์ คู่ด้านล่างด้วย เพื่อให้เหมือนมีมอเตอร์ จาก 4 ตัว เหลือ 2 ตัว

จากนั้น ประกอบสายไฟ ของมอเตอร์ ทั้ง 2 ตัว เข้ากับ บอร์ด L298N ดังรูป



ประกอบ โครงชิ้นที่ 2 เข้าที่ ด้านบนของ โครงชิ้นที่ 1 และ ประกอบ บอร์ด Arduino UNO R3 ลงที่โครงชิ้นที่ 2 ซึ่งอยู่ชั้นบน


ประกอบ บอร์ด Arduino Sensor Shield V5.0 ลงที่ บอร์ด Arduino UNO R3



ประกอบ รางถ่านแบบ 18650 และ เชื่อมต่อ วงจรตามรูป



หมายเหตุ : ถ้ามี Jumper อยู่ที่ขา ENA และ ENB ของ บอร์ด L298N  ให้ถอดออก




การเชื่อมต่อระหว่าง บอร์ด Arduino Sensor Shield V5.0 กับ บอร์ด L298N  


*** VCC ของ Arduino Sensor Shield V5.0  คือ V ***



หลังจากนั้นให้ทดสอบเบื้องต้น ว่าการหมุนของล้อถูกต้องหรือไม่ โดย

เปิดโปรแกรม Arduino (IDE) และ Upload โค้ดนี้ ไปยัง บอร์ด Arduino UNO R3


// Motor A pins (enableA = enable motor, pinA1 = forward, pinA2 = backward)
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

 //Motor B pins (enabledB = enable motor, pinB2 = forward, pinB2 = backward)
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

 //This lets you run the loop a single time for testing
boolean run = true;

 void setup() {
 pinMode(enableA, OUTPUT);
 pinMode(pinA1, OUTPUT);
 pinMode(pinA2, OUTPUT);

  pinMode(enableB, OUTPUT);
 pinMode(pinB1, OUTPUT);
 pinMode(pinB2, OUTPUT);
}
void loop() {
  if (run) {
    delay(2000);
    enableMotors();
    //Go forward
    forward(600);
    //Go backward
    backward(600);
    //Turn left
    turnLeft(600);
    coast(200);
    //Turn right
    turnRight(600);
    coast(200);
    //This stops the loop
    run = false; 
  }
}

 //Define high-level H-bridge commands

 void enableMotors()
{
 motorAOn();
 motorBOn();
}

 void disableMotors()
{
 motorAOff();
 motorBOff();
}

 void forward(int time)
{
 motorAForward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

 void backward(int time)
{
 motorABackward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

 void turnLeft(int time)
{
 motorABackward();
 motorBForward();
 delay(time);
}

 void turnRight(int time)
{
 motorAForward();
 motorBBackward();
 delay(time);
}

 void coast(int time)
{
 motorACoast();
 motorBCoast();
 delay(time);
}

 void brake(int time)
{
 motorABrake();
 motorBBrake();
 delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

 //enable motors
void motorAOn()
{
 digitalWrite(enableA, HIGH);
}

 void motorBOn()
{
 digitalWrite(enableB, HIGH);
}

  //disable motors
void motorAOff()
{
 digitalWrite(enableB, LOW);
}

 void motorBOff()
{
 digitalWrite(enableA, LOW);
}

  //motor A controls
void motorAForward()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

 void motorABackward()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

 //motor B controls
void motorBForward()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

 void motorBBackward()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

 //coasting and braking
void motorACoast()
{
 digitalWrite(pinA1, LOW);
 digitalWrite(pinA2, LOW);
}

 void motorABrake()
{
 digitalWrite(pinA1, HIGH);
 digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

 void motorBCoast()
{
 digitalWrite(pinB1, LOW);
 digitalWrite(pinB2, LOW);
}

 void motorBBrake()
{
 digitalWrite(pinB1, HIGH);
 digitalWrite(pinB2, HIGH);

}


ถอดสาย USB ระหว่าง Arduino กับ คอมพิวเตอร์ออก และ หาอุปกรณ์ที่สามารถยกตัวรถ 4WD smart car chassis ขึ้นแล้ว ล้อไม่แตะพื้น เพือทดสอบการหมุนของล้อว่าถูกต้องหรือไม่

ใส่ แบตเตอรี่ลิเธียม 18650 จำนวน 2 ก้อน ไปที่ รางถ่าน และ ตรวจสอบขั้วของแบตเตอรี่ ใส่ถุกต้องหรือไม่



โปรแกรมนี้จะทำงานเพียง 1 ครั้ง ถ้าต้องการทดลองใหม่ให้ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ เมื่อล้อหมุน ตรวจสอบการหมุน ขอล้อต่างๆถูกต้องหรือไม่ ถ้าต่อวงจรถูกต้อง ล้อ ทั้งสองข้างจะหมุนไปข้างหน้า 1ครั้ง กลับหลัง 1 ครั้ง และ เดินหน้าอีกหนึ่งครั้งแล้วจึงหยุด ถ้าไม่ถูกต้องให้แก้ไข เช่นการต่อขั้วของมอเตอร์ผิด เป็นต้น

ถ้าทุกอย่างถูกต้อง ทดลอง ยกลงวางที่พื้นแล้วทดสอบ อีกครั้ง ถอด แบตเตอรี่ออก (หรือ ปิดเปิด สวิทช์ไฟใหม่) แล้วใส่เข้าไปใหม่ ถ้าทุกอย่างถูกต้อง รถจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า-ถอยหลัง แล้ว เลี้ยวซ้าย แล้ว เลี้ยวขวา กลับสู่ตำแหน่งเดิม


เตรียมความพร้อม โมดูลควบคุมด้วยเสียง Speech Recognition Module

ตามขั้นตอน ลิงค์ด้านล่าง


การใช้งาน โมดูลควบคุมด้วยเสียง Speech Recognition Module

https://robotsiam.blogspot.com/2017/10/speech-recognition-module.html



การเชื่อมต่อระหว่าง บอร์ด Speech Recognition Module  กับ  Arduino Sensor Shield 



Speech <-> Shield

GND <-> G

VCC <-> V

TXD <->  0 (RX)

RXD <->  1 (TX)






การอัปโหลดซอร์สโค้ด หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงพูด Arduino

อย่าลืมถอดสาย TX และ RX ออกจาก Speech Module เมื่อต้องการจะอัพโหลดซอร์สโค้ด หลังจากอัปโหลดโค้ดแล้วให้เชื่อมต่อ TX และ RX เข้ากับบอร์ดดังเดิม

/*
   by : RobotSiam.com
*/

 // Motor A
int enableA = 3;
int pinA1 = 6;
int pinA2 = 7;

 //Motor B
int enableB = 5;
int pinB1 = 8;
int pinB2 = 9;

 byte com = 0;

 void setup() {

   pinMode(enableA, OUTPUT);
  pinMode(pinA1, OUTPUT);
  pinMode(pinA2, OUTPUT);

   pinMode(enableB, OUTPUT);
  pinMode(pinB1, OUTPUT);
  pinMode(pinB2, OUTPUT);

   Serial.begin(9600);

   Serial.write(0xAA);

   Serial.write(0x37);

   delay(1000);

   Serial.write(0xAA);

   Serial.write(0x21);

 }
void loop() {

   //Run the motors at slightly less than full power

   enableMotors();
  analogWrite(enableA, 225);  // ปรับความเร็วหุ่นยนต์
  analogWrite(enableB, 225); // ปรับความเร็วหุ่นยนต์

   while (Serial.available()) {

     com = Serial.read();

     switch (com) {

       case 0x11:   //forward command

         forward(600);
        coast(10);
        break;

       case 0x12:  // backward command

         backward(600);
        coast(10);
        break;

       case 0x13:  //turnLeft command

         turnLeft(1000);
        coast(10);
        break;

       case 0x14:  // turnRight command

         turnRight(1000);
        coast(10);
        break;

       case 0x15:  //stop command

         coast(2000);

         break;

     }
  }

 }

 //Define high-level H-bridge commands

 void enableMotors()
{
  motorAOn();
  motorBOn();
}

 void disableMotors()
{
  motorAOff();
  motorBOff();
}

 void forward(int time)
{
  motorAForward();
  motorBForward();
  delay(time);
}

 void backward(int time)
{
  motorABackward();
  motorBBackward();
  delay(time);
}

 void turnLeft(int time)
{
  motorABackward();
  motorBForward();
  delay(time);
}

 void turnRight(int time)
{
  motorAForward();
  motorBBackward();
  delay(time);
}

 void coast(int time)
{
  motorACoast();
  motorBCoast();
  delay(time);
}

 void brake(int time)
{
  motorABrake();
  motorBBrake();
  delay(time);
}
//Define low-level H-bridge commands

 //enable motors
void motorAOn()
{
  digitalWrite(enableA, HIGH);
}

 void motorBOn()
{
  digitalWrite(enableB, HIGH);
}

 //disable motors
void motorAOff()
{
  digitalWrite(enableB, LOW);
}

 void motorBOff()
{
  digitalWrite(enableA, LOW);
}

 //motor A controls
void motorAForward()
{
  digitalWrite(pinA1, HIGH);
  digitalWrite(pinA2, LOW);
}

 void motorABackward()
{
  digitalWrite(pinA1, LOW);
  digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

 //motor B controls
void motorBForward()
{
  digitalWrite(pinB1, HIGH);
  digitalWrite(pinB2, LOW);
}

 void motorBBackward()
{
  digitalWrite(pinB1, LOW);
  digitalWrite(pinB2, HIGH);
}

 //coasting and braking
void motorACoast()
{
  digitalWrite(pinA1, LOW);
  digitalWrite(pinA2, LOW);
}

 void motorABrake()
{
  digitalWrite(pinA1, HIGH);
  digitalWrite(pinA2, HIGH);
}

 void motorBCoast()
{
  digitalWrite(pinB1, LOW);
  digitalWrite(pinB2, LOW);
}

 void motorBBrake()
{
  digitalWrite(pinB1, HIGH);
  digitalWrite(pinB2, HIGH);
}


วีดีโอผลลัพธ์การทำงานของ โปรเจค หุ่นยนต์ควบคุมด้วยเสียงพูด Arduino


.

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

การใช้งาน IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module

โมดูลเซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุกีดขวาง   IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module โมดูลเซ็นเซอร์แสงสำหรับตรวจจับวัตถุกีดขวาง    IR Infrared Obstacle Avoidance Sensor Module โดยโมดูลนี้ จะมีตัวรับและตัวส่ง infrared ในตัว ตัวสัญญาณ(สีขาว) infrared จะส่งสัญญาณออกมา และเมื่อมีวัตถุมาบัง คลื่นสัญญาณ infrared  ที่ถูกสั่งออกมาจะสะท้องกลับไปเข้าตัวรับสัญญาณ (สีดำ) สามารถนำมาใช้ตรวจจับวัตถุที่อยู่ตรงหน้าได้ และสามารถปรับความไว ระยะการตรวจจับ ใกล้หรือไกลได้ ภายตัวเซ็นเซอร์แบบนี้จะมีตัวส่ง Emitter และ ตัวรับ Receiver ติดตั้งภายในตัวเดียวกัน ทำให้ไม่จำเป็นต้องเดินสายไฟทั้งสองฝั่ง เหมือนแบบ Opposed Mode ทำให้การติดตั้งใช้งานได้ง่ายกว่า แต่อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องติดตั้งตัวแผ่นสะท้อนหรือ Reflector ไว้ตรงข้ามกับตัวเซ็นเซอร์เอง โดยโฟโต้เซ็นเซอร์แบบที่ใช้แผ่นสะท้อนแบบนี้จะเหมาะสำหรับชิ้นงานที่มีลักษณะทึบแสงไม่เป็นมันวาว เนื่องจากอาจทำให้ตัวเซ็นเซอร์เข้าใจผิดว่าเป็นตัวแผ่นสะท้อน และ ทำให้ทำงานผิดพลาดได้ เซ็นเซอร์แบบนี้จะมีช่วงในการทำงาน หรือ ระยะในการตรวจจั...
อ่านเพิ่มเติม

การติดตั้ง Library ของ DHT Sensor DHT11 , DHT21 , DHT22

การติดตั้ง Library ของ DHT Sensor ไลบรารี DHT ใช้สำหรับในการให้เซ็นเซอร์ DHT  อ่านอุณหภูมิและความชื้นด้วย  Arduino หรือ ESP8266 ได้ คลิกที่นี่เพื่อดาวน์โหลดไลบรารี ของเซ็นเซอร์ DHT https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library เปิดโปรแกรม Arduino IDE  ไปที่ Skecth -> Include Library -> Add .ZIP Library... ไปที่ ไลบรารี DHT-sensor-library ที่เรา ดาวน์โหลด มา ตรวจสอบที่ Skecth -> Include Library  จะพบ ไลบรารี DHT sensor library เพิ่มเข้ามาใน Arduino IDE ของเรา ไปที่ Skecth -> Include Library -> Manage Libraries... ไปที่ช่องค้นหา พิมพ์ DHT -> Enter (เพื่อค้นหา DHT sensor library ) เมื่อพบ DHT sensor library แล้ว ให้คลิก More info คลิกที่ Select Vers.. ในตัวอย่าง เลือก Version 1.2.3 คลิก Install คลิก Close เพิ่ม #include <DHT.h> ไปที่ส่วนบนสุดของโค้ด #include <DHT.h> void setup() {   // put your setup code here, to run once: }...
อ่านเพิ่มเติม

ESP32 #2: การติดตั้ง Arduino core for ESP32 WiFi chip

ในบทความนี้จะเป็นการแนะนำการติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE ตั้งแต่ต้น ไปจนถึงการติดตั้งชุดพัฒนา Arduino core for ESP32 WiFi chip และ การตรวจสอบว่าติดตั้งสำเร็จหรือไม่ “Arduino” แต่เดิมเป็นแพลตฟอร์มที่ใช้ในการพัฒนาเฟิร์มแวร์ให้กับบอร์ด Arudino เท่านั้น แต่ภายหลังกลุ่มผู้พัฒนาโปรแกรม Arduino IDE ได้เริ่มรองรับการติดตั้งชุดพัฒนาเฟิร์มแวร์ให้กับบอร์ดอื่น ๆ ด้วย ทำให้บอร์ดอื่น ๆ ที่รองรับการเขียนโปรแกรมด้วยภาษา C/C++ สามารถเข้ามาใช้โปรแกรม Arduino IDE ในการพัฒนาได้ นอกจากข้อดีของโปรแกรม Arduino IDE แล้ว ชุดไลบารี่ต่าง ๆ ที่ทำมารองรับกับแพลตฟอร์ม Arduino ก็จะสามารถนำมาใช้งานกับบอร์ดอื่น ๆ ได้ด้วย การจะใช้ Arduino core for ESP32 กับ Arduino IDE ได้นั้น มีขั้นตอนดังนี้ คือ 1. ติดตั้งโปรแกรม Arduino (IDE) ลิงค์ดาวโหลด Arduino (IDE)  https://www.arduino.cc/en/Main/Software 2. ติดตั้ง แพลตฟอร์ม ESP32 ในการเริ่มต้นเราจะต้องอัปเดตผู้จัดการบอร์ดด้วย URL ที่กำหนดเอง เปิด Arduino IDE และไปที่ File > Preferences คัดลอก URL ด้านล่างลงใน Additional Board Manager URLs: แ...
อ่านเพิ่มเติม