Проект 1: Сборка робота Фобо

Введение

Добро пожаловать в первый проект! 🎉

В предыдущих уроках мы познакомились с набором робота и установили Arduino IDE. Теперь пришло время собрать робота Фобо — двухъярусную образовательную платформу, на которой мы будем учиться программировать автономные алгоритмы!

Что мы будем делать в этом проекте?

Мы полностью соберём механическую и электронную часть робота:

• Установим 4 DC мотора с колёсами на деревянное шасси

• Закрепим двухъярусную конструкцию

• Установим все датчики: ультразвуковой, линейные, ИК-приёмник

• Подключим драйвер моторов L298N

• Установим Bluetooth модуль HM-10

• Смонтируем Arduino Uno с Sensor Shield V5

• Подключим питание от 2×18650 аккумуляторов

• Организуем всю проводку

Почему робот называется Фобо?

Название происходит от слова «фобия» (φόβος — страх). В следующих 14 проектах робот Фобо научится «бояться» всего вокруг:

• 🚧 Боится столкновений — будет объезжать препятствия (Проект 7)

• ⬛ Боится сойти с линии — будет следовать по чёрной траектории (Проект 9)

• 👋 Боится потерять объект — будет следовать за рукой (Проект 6)

• 📡 Боится потерять связь — будет управляться по Bluetooth (Проект 13)

Предупреждение

Сборка займёт 3-4 часа. Не торопитесь! В этом проекте 66 фотографий — следуйте инструкциям пошагово и проверяйте каждое подключение.

Опасно

НЕ вставляйте батареи до конца сборки! Подключайте их только после полной проверки всех соединений в Шаге 20.

О роботе Фобо

Двухъярусная конструкция

Робот Фобо имеет двухъярусную конструкцию (два деревянных этажа):

Нижний ярус (Floor 1):

• 4 жёлтых DC мотора с колёсами (по углам платформы)

• 3 аналого-цифровых датчика линии (спереди, снизу, смотрят на поверхность)

• L298N драйвер моторов (H-bridge, управление 4 моторами)

• HM-10 Bluetooth 4.0 BLE модуль (сзади)

Верхний ярус (Floor 2):

• Батарейный отсек 2×18650 Li-ion (7.4-8.4V, сзади)

• Arduino Uno R3 с Sensor Shield V5 (центр)

• Сервопривод SG92R 9g (спереди, поворачивает голову)

• RCWL-9610A ультразвуковой датчик (на сервоприводе, сканирует 180°)

• VS1838B ИК-приёмник (спереди сверху, для пульта)

Расстояние между ярусами: 40 мм (нейлоновые стойки)

Технические характеристики

Механика:

• Шасси: 2-ярусное, лазерная резка фанеры 3 мм

• Размеры: ~150×120×80 мм (Д×Ш×В)

• Колёсная база: 4 колеса, полный привод (4WD)

• Масса: ~350-400 г с батареями

Электроника:

• Контроллер: Arduino Uno R3 (ATmega328P)

• Расширение: Sensor Shield V5 (упрощает подключение датчиков)

• Драйвер моторов: L298N (2 канала, 2A на канал)

• Питание: 2×18650 Li-ion (7.4-8.4V, ~2000-3500 mAh)

• Встроенный регулятор: L298N 5V output → Arduino + датчики

Датчики:

• Дальномер: RCWL-9610A (3-500 см, GPIO режим)

• Линия: 3× аналого-цифровые ИК-датчики

• ИК-пульт: VS1838B (NEC протокол, 38 kHz)

• Позиционирование: SG92R servo (180° сканирование)

Связь:

• Bluetooth: HM-10 BLE 4.0 (CC2541, iOS+Android)

• USB: CH340G или ATmega16U2 (для программирования)

Режимы работы (будут реализованы в Проектах 2-14):

1. Ручное управление (Bluetooth/IR)

2. Следование за рукой

3. Объезд препятствий

4. Следование по линии

5. Мастер-режим (все режимы вместе)

Что входит в набор

Распакуйте коробку:

Извлеките компоненты в антистатических пакетах:

Распакуйте все компоненты:

Полный список компонентов

Основные компоненты:

Компонент	Кол-во	Примечание
Arduino Uno R3	1 шт	Микроконтроллер ATmega328P
Sensor Shield V5	1 шт	Плата расширения для Arduino
L298N драйвер моторов	1 шт	H-bridge, 2 канала
DC моторы жёлтые + колёса	4 комплекта	3-6V, редуктор 1:48
Алюминиевые стойки для колёс	4 шт	D-образное отверстие
SG92R сервопривод 9g	1 шт	180°, 2.5 кг·см
RCWL-9610A ультразвук	1 шт	3-500 см, GPIO режим
Датчики линии (аналог.)	3 шт	ИК, аналоговый + цифровой
VS1838B ИК-приёмник	1 шт	NEC, 38 kHz
HM-10 Bluetooth BLE	1 шт	BLE 4.0, CC2541
Батарейный отсек 2×18650	1 шт	С выключателем
Li-ion 18650 аккумуляторы	2 шт	3.7V, 2000+ mAh
Деревянное шасси (фанера)	2 этажа	Лазерная резка 3 мм
Корпус для ультразвука (лазерная резка)	1 комплект	4 детали для сборки

Крепёж:

Тип крепежа	Кол-во	Назначение
Болт M3×6 мм серебристый (крестовая головка)	8 шт	Крепление моторов
Болт M3×30 мм серебристый + гайка M3	4 комплекта (по 2 шт)	Крепление колёс
Болт M3×6 мм чёрный (шестигранная головка)	32 шт	L298N, стойки между ярусами, Arduino, батарейный отсек
Болт M3×9 мм + гайка M3 нейлоновая	3 комплекта	Датчики линии
Болт M2×8 мм + гайка M2	4 комплекта	ИК-приёмник, сервопривод
Нейлоновая стойка 40 мм (M3)	6 шт	Между этажами
Нейлоновая стойка 10 мм (M3)	8 шт	Под Arduino, под L298N
Болты для сервопривода	В комплекте серво	Крепление головы

Провода:

Тип провода	Кол-во	Назначение
Провода Female-Female (20 см)	28 шт	Датчики → Sensor Shield
Провод питания AWG (красный+чёрный)	1 шт	L298N → Sensor Shield
Кабельные стяжки (хомуты)	5 шт	Организация проводов

Первый этап сборки:

На фото: - Floor 1 (нижняя платформа) и Floor 2 (верхняя платформа) - 4 DC мотора с колёсами - Серебристые болты M3×6 мм и M3×30 мм для моторов и колёс - Набор отвёрток 31в1 с различными насадками (крестовая, шестигранная, плоская и др.)

Примечание

Набор отвёрток 31в1 — это всё, что нужно для сборки! Все болты и гайки можно затянуть насадками из набора.

Подготовка рабочего места

Перед началом сборки:

1. Освободите просторное место на столе (минимум 60×40 см)

2. Подготовьте хорошее освещение (настольная лампа)

3. Разложите все компоненты из набора

4. Подготовьте инструменты (отвёртки из набора)

5. Приготовьте небольшие контейнеры для сортировки крепежа (по типам)

Примечание

Зарядка: Холдер для батарей имеет встроенный модуль зарядки с Type-C/MicroUSB портами. После сборки вы сможете заряжать робота прямо через USB кабель, не вынимая батареи! Синий LED горит когда включен, зелёный LED горит при зарядке (гаснет когда готово).

Опасно

ВАЖНО: Аккумуляторы 18650 НЕ вставляйте в робота до окончания сборки! Храните их отдельно.

Пошаговая инструкция сборки

Этап 1: Нижний ярус (Floor 1)

Шаг 1: Подготовка Floor 1 и алюминиевых стоек

Возьмите нижнюю деревянную платформу (Floor 1) и 4 алюминиевые стойки для колёс:

Подготовьте 8 серебристых болтов M3×6 мм для крепления моторов (по 2 на каждый мотор):

Шаг 2: Установка моторов на Floor 1

2.1. Правильная ориентация моторов

КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО: Моторы должны быть установлены в правильной ориентации!

• Валы моторов направлены НАРУЖУ (к углам платформы)

• Провода моторов направлены ВНУТРЬ (к центру платформы)

2.2. Крепление моторов к платформе

Для каждого из 4 моторов выполните:

1. Вставьте мотор в угловое отверстие платформы

2. Совместите отверстия мотора с отверстиями в дереве

3. Вкрутите 2 серебристых болтика M3×30 мм (крестовая головка) с обратной стороны

Примечание

Колёса будут установлены позже (после установки всех компонентов нижнего яруса). Сейчас переходим к установке электроники.

Шаг 3: Установка L298N на Floor 1

Подготовьте:

• Плату L298N

• 4 нейлоновые стойки 10 мм

• 8 чёрных болтов M3×6 мм

3.1. Крепление стоек к L298N

1. Вставьте 4 чёрных болта M3×6 мм сверху L298N

2. Снизу накрутите 4 нейлоновые стойки 10 мм

3.2. Крепление L298N к платформе

1. Поставьте L298N со стойками на центр Floor 1

2. Совместите стойки с отверстиями

3. Снизу вкрутите 4 чёрных болта M3×6 мм

Шаг 4: Подключение моторов к L298N

4.1. Принцип подключения

У нас 4 мотора, но L298N имеет 2 канала (Motor A и Motor B).

Решение: подключить моторы параллельно по бортам:

• Motor A (OUT1, OUT2): Правый передний + Правый задний мотор

• Motor B (OUT3, OUT4): Левый передний + Левый задний мотор

4.2. Подключение правых моторов

1. Скрутите провода правого переднего мотора

2. Скрутите провода правого заднего мотора

3. Соедините чёрные провода вместе → вставьте в OUT1

4. Соедините красные провода вместе → вставьте в OUT2

5. Затяните винтовые клеммы

4.3. Подключение левых моторов

1. Скрутите провода левого переднего мотора

2. Скрутите провода левого заднего мотора

3. Соедините чёрные провода вместе → вставьте в OUT3

4. Соедините красные провода вместе → вставьте в OUT4

5. Затяните винтовые клеммы

4.4. Все моторы подключены

Примечание

Полярность моторов НЕ критична! Если робот поедет назад вместо вперёд — это легко исправить в коде (Проект 2), поменяв HIGH и LOW местами для IN1-IN4.

Шаг 5: Удаление перемычек ENA и ENB

Опасно

КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО для управления скоростью!

На L298N проверьте перемычки ENA и ENB (сбоку платы):

• Если перемычки установлены → моторы будут работать только на максимальной скорости (100%)

• Если перемычки удалены → можем управлять скоростью через Arduino (PWM 0-100%)

Что делать:

1. Найдите перемычки ENA и ENB на L298N

2. Снимите обе перемычки

3. Сохраните их (могут пригодиться для других проектов)

Теперь пины ENA и ENB свободны и мы подключим их к Arduino (D5 и D6) для управления скоростью моторов.

Шаг 6: Установка HM-10 Bluetooth модуля и колёс

6.1. Подготовка проводов для HM-10

Подготовьте 4 провода Female-Female и 1 пластиковый хомут:

6.2. Подключение проводов к HM-10

Подключите провода к HM-10:

• Красный → VCC (питание +5V)

• Коричневый → GND (земля)

• Черный → TXD (передача данных HM-10 → Arduino)

• Белый → RXD (приём данных HM-10 ← Arduino)

Примечание

Провода пока НЕ подключаем к Sensor Shield! Сначала закрепим модуль на платформе.

6.3. Крепление HM-10 к Floor 1

HM-10 крепится сзади платформы пластиковым хомутом:

1. Выберите место сзади Floor 1 (не мешает L298N и моторам)

2. Проденьте хомут через отверстия в платформе

3. Оберните хомут вокруг HM-10

4. Затяните хомут (умеренно!)

5. Отломите или обрежьте лишний хвостик

6.4. HM-10 установлен и колеса надеты

Шаг 7: Установка датчиков линии

7.1. Подготовка датчиков и крепежа

Подготовьте:

• 3 датчика линии (аналого-цифровые ИК-датчики)

• 3 болта M3×9 мм

• 3 нейлоновые гайки M3

7.2. Расположение датчиков

Датчики устанавливаются спереди нижней платформы в 3 отверстия:

• Левый датчик (слева по ходу робота)

• Центральный датчик (по центру)

• Правый датчик (справа по ходу робота)

7.3. Крепление датчиков

Для каждого из 3 датчиков:

1. Вставьте болт M3×9 мм снизу Floor 1

2. Наденьте датчик сверху на болт (синяя плата направлена вверх)

3. Накрутите нейлоновую гайку M3 сверху

4. Затяните умеренно

Предупреждение

Высота датчиков над поверхностью должна быть 5-10 мм! Если робот стоит на колёсах, датчики должны быть близко к полу, но не касаться его.

7.4. Подключение проводов

От каждого датчика используем 3 провода Female-Female:

• Серый → A0 (аналоговый выход, используем ТОЛЬКО его!)

• Фиолетовый → VCC (питание +5V)

• Синий → GND (земля)

• D0 НЕ подключаем! (цифровой выход с потенциометром — не используется)

Маркировка (запомните для Шага 23):

• Левый датчик → будет подключён к A0 на Sensor Shield

• Центральный датчик → будет подключён к A1

• Правый датчик → будет подключён к A2

Примечание

Провода пока НЕ подключаем к Sensor Shield! Сначала соберём верхний ярус.

Шаг 8: Установка стоек между ярусами

8.1. Подготовка стоек

Подготовьте для соединения двух этажей:

• 6 нейлоновых стоек 40 мм (M3, чёрные)

• 6 чёрных болтов M3×6 мм

8.2. Расположение стоек

Стойки устанавливаются в 6 отверстий на Floor 1:

• 4 стойки по углам (рядом с моторами)

• 2 стойки посередине (слева и справа)

8.3. Крепление стоек к Floor 1

Для каждой из 6 стоек:

1. Вставьте чёрный болт M3×6 мм снизу Floor 1

2. Сверху накрутите нейлоновую стойку 40 мм

3. Затяните руками (стойка должна стоять вертикально)

8.4. Все стойки установлены

Примечание

Floor 2 пока НЕ устанавливаем! Сначала подготовим все компоненты верхнего яруса.

Этап 2: Верхний ярус (Floor 2)

Шаг 9: Установка ИК-приёмника на Floor 2

9.1. Подготовка ИК-приёмника

Подготовьте:

• VS1838B ИК-приёмник (3 вывода)

• 2 болта M2×8 мм

• 2 гайки M2

9.2. Расположение ИК-приёмника

ИК-приёмник устанавливается:

• Место: спереди Floor 2 (над датчиками линии)

• Ориентация: купол приёмника смотрит вперёд/вверх

9.3. Крепление ИК-приёмника

1. Вставьте 2 болта M2×8 мм сверху Floor 2

2. Наденьте ИК-приёмник на болты снизу

3. Накрутите 2 гайки M2 снизу

4. Затяните умеренно

Предупреждение

Проверьте распиновку вашего VS1838B! Порядок выводов может отличаться в зависимости от производителя. Обычная распиновка (слева направо, приёмник смотрит на вас): OUT (сигнал), VCC (+5V), GND (земля).

9.4. Подключение проводов

Подготовьте 3 провода Female-Female и подключите к ИК-приёмнику:

• Серый → OUT (сигнал)

• Фиолетовый → VCC (+5V)

• Синий → GND (земля)

Примечание

Провода пока НЕ подключаем к Sensor Shield! Подключим в Шаге 22.

Шаг 10: Установка сервопривода на Floor 2

10.1. Подготовка сервопривода

Подготовьте:

• SG92R сервопривод 9g (с комплектом рычагов и винтов)

• 2 болта M2×8 мм

• 2 гайки M2

10.2. Расположение сервопривода

Сервопривод устанавливается:

• Место: спереди Floor 2 (рядом с ИК-приёмником)

• Ориентация: вал сервопривода смотрит вперёд (перпендикулярно платформе)

10.3. Крепление сервопривода

1. Вставьте 2 болта M2×8 мм сверху Floor 2 (в отверстия для серво)

2. Поставьте сервопривод на болты снизу (вал вперёд!)

3. Накрутите 2 гайки M2 снизу (в боковые отверстия серво)

4. Затяните умеренно

Шаг 11: Сборка головы для ультразвукового датчика

11.1. Подготовка деталей

Лазерно-резанная голова состоит из 4 деталей фанеры:

• Нижняя пластина (основание, крепится к сервоприводу)

• Передняя пластина (с отверстиями для RCWL-9610A)

• Левая боковая пластина

• Правая боковая пластина

11.2. Сборка нижней и передней пластин

1. Возьмите нижнюю пластину (основание)

2. Возьмите переднюю пластину (с отверстиями для датчика)

3. Вставьте выступы передней пластины в пазы нижней пластины

4. Защёлкните (должно плотно держаться)

11.3. Установка боковых пластин

1. Вставьте левую боковую пластину в пазы

2. Вставьте правую боковую пластину в пазы

3. Защёлкните обе боковые пластины

Примечание

Клей НЕ нужен! Конструкция держится за счёт пазов и выступов (соединение «на шип»).

11.4. Установка RCWL-9610A в голову

1. Возьмите RCWL-9610A ультразвуковой датчик

2. Вставьте излучатель и приёмник в 2 круглых отверстия передней пластины

3. Протолкните плату датчика до упора (плата должна зайти за переднюю пластину)

11.5. RCWL-9610A установлен

Шаг 12: Крепление головы к сервоприводу

12.1. Подготовка рычага серво

Из комплекта сервопривода возьмите:

• Длинный рычаг (крестообразный или одинарный длинный)

• 2 маленьких винта (из комплекта серво)

12.2. Установка рычага на голову

1. Положите голову нижней пластиной вверх

2. Положите рычаг серво на нижнюю пластину (отверстие рычага по центру)

3. Вкрутите 2 маленьких винта из комплекта серво через фанеру в рычаг

12.3. Установка головы на вал сервопривода

1. Наденьте голову (с рычагом) на вал сервопривода

2. Ориентация: голова смотрит вперёд (датчик направлен вперёд)

3. Вкрутите маленький винт из комплекта серво (рычаг → вал серво)

Предупреждение

НЕ перетягивайте винт! Можно сорвать резьбу пластикового вала сервопривода.

12.4. Подключение проводов RCWL-9610A

Подготовьте 4 провода Female-Female для RCWL-9610A:

• Белый → VCC (питание +5V)

• Жёлтый → Trig (триггер)

• Зелёный → Echo (эхо)

• Чёрный → GND (земля)

Примечание

Провода пока НЕ подключаем к Sensor Shield! Подключим в Шаге 25.

Шаг 13: Подготовка Arduino Uno

13.1. Подготовка стоек для Arduino

Подготовьте:

• Arduino Uno R3

• 4 нейлоновые стойки 10 мм (M3)

• 4 чёрных болта M3×6 мм

13.2. Установка стоек на Arduino

1. Переверните Arduino (пины вниз)

2. Вставьте 4 чёрных болта M3×6 мм снизу (в 4 отверстия по углам Arduino)

3. Сверху накрутите 4 нейлоновые стойки 10 мм

13.3. Стойки установлены

Шаг 14: Установка Arduino на Floor 2

14.1. Крепление Arduino к Floor 2

1. Поставьте Arduino (со стойками) на Floor 2

2. Совместите 4 стойки с 4 отверстиями в платформе

3. Снизу вкрутите 4 чёрных болта M3×6 мм (болты → стойки)

14.2. Arduino установлена

Шаг 15: Установка Sensor Shield V5 на Arduino

15.1. Что такое Sensor Shield V5?

Sensor Shield V5 — это плата расширения, которая устанавливается поверх Arduino Uno. Она упрощает подключение датчиков и сервоприводов, предоставляя удобные 3-пиновые разъёмы G-V-S для каждого цифрового и аналогового пина.

Преимущества Sensor Shield:

✅ Каждый пин имеет готовый разъём G (GND) - V (VCC +5V) - S (Signal)

✅ Не нужно путаться в проводах питания (GND и +5V распределяются автоматически)

✅ Все датчики подключаются стандартными 3-проводными шлейфами

✅ Питание распределяется на все разъёмы одновременно

15.2. Установка Sensor Shield

1. Возьмите Sensor Shield V5

2. Выровняйте контакты Shield с гнёздами Arduino

3. Аккуратно надавите сверху (все пины должны войти в разъёмы!)

Предупреждение

Осторожно! Не погните пины! Выровняйте Shield параллельно Arduino перед установкой.

15.3. Sensor Shield установлен

Этап 3: Соединение ярусов и проводка

Шаг 16: Предварительная проводка L298N к Sensor Shield

16.1. Подготовка проводов управления

Перед установкой Floor 2 на Floor 1 нужно предварительно подключить управляющие провода от L298N.

Подготовьте 6 проводов Female-Female:

• Серый

• Фиолетовый

• Синий

• Зелёный

• Жёлтый

• Оранжевый

16.2. Предварительная раскладка

Пока НЕ устанавливайте Floor 2! Просто проложите провода:

Примечание

Финальное подключение выполним в Шагах 26-27 после установки Floor 2 и батарейного отсека.

Шаг 17: Установка батарейного отсека

17.1. Подготовка батарейного отсека

Подготовьте:

• Батарейный отсек 2×18650 (с выключателем и проводами)

• 4 чёрных болта M3×6 мм

17.2. Размещение холдера

Холдер устанавливается:

• Место: сзади Floor 2 (над HM-10)

• Ориентация: провода вниз, переключатель доступен сбоку

Примечание

Переключатель питания: Холдер имеет встроенный переключатель ON/OFF. Это главный выключатель всего робота! Держите его в положении OFF до окончания сборки.

17.3. Крепление холдера

1. Поставьте холдер на Floor 2 (4 отверстия)

2. Вкрутите 4 чёрных болта M3×6 мм снизу (болты → холдер)

3. Затяните умеренно

4. Убедитесь, что переключатель доступен (не заблокирован)

Опасно

НЕ ВСТАВЛЯЙТЕ БАТАРЕИ! Только в Шаге 20 после всех проверок. Переключатель должен быть в положении OFF.

Шаг 18: Подключение питания (батареи → L298N → Sensor Shield)

Опасно

БАТАРЕИ ПОКА НЕ ВСТАВЛЯЕМ! Только подключаем провода.

18.1. Схема питания робота Фобо

2× Li-ion 18650 (7.4-8.4V)
         ↓
Переключатель ON/OFF (на холдере)
         ↓
L298N клемма 12V (питание драйвера + моторы)
         ↓
L298N встроенный регулятор 5V
         ↓
Провод AWG (красный+чёрный)
         ↓
Sensor Shield V5
         ↓
Arduino Uno + все датчики (5V)

18.2. Подключение проводов батарей к L298N

От батарейного отсека идут 2 провода:

1. Красный провод (+) → вставьте в клемму +12V на L298N

2. Чёрный провод (−) → вставьте в клемму GND (рядом с +12V)

3. Затяните винтовые клеммы

18.3. Подключение 5V к Sensor Shield

Используем AWG кабель (красный + чёрный толстые провода):

1. Один конец к L298N: - Красный → вывод +5V - Чёрный → вывод GND (рядом с +5V)

2. Другой конец к Sensor Shield: - Красный → любой разъём + (VCC) - Чёрный → любой разъём − (GND)

Примечание

Все разъёмы + и − на Sensor Shield соединены между собой! Можно подключить питание к любому разъёму.

Шаг 19: Соединение Floor 2 с Floor 1

19.1. Установка Floor 2

1. Возьмите Floor 2 с установленными компонентами

2. Поставьте на 6 стоек 40 мм (4 по углам, 2 посередине)

3. Совместите 6 отверстий в Floor 2 с 6 стойками

4. Провода должны свободно проходить между этажами

19.2. Крепление к стойкам

Подготовьте 6 чёрных болтов M3×6 мм.

Для каждой из 6 стоек:

1. Вкрутите чёрный болт M3×6 мм сверху (болт → стойка)

2. Затяните умеренно

19.3. Два этажа соединены

Шаг 20: Установка аккумуляторов (ТОЛЬКО после проверки!)

Опасно

СТОП! Перед установкой аккумуляторов выполните финальную проверку из Шага 29!

Установка аккумуляторов:

1. Возьмите 2 аккумулятора Li-ion 18650 (заряженные!)

2. Соблюдайте полярность: + к +, − к −

3. Вставьте аккумуляторы в холдер

Предупреждение

Полярность критична! Неправильная полярность может повредить L298N и Arduino!

4. Убедитесь, что переключатель на холдере в положении OFF (выключено)

Этап 4: Подключение датчиков к Sensor Shield

Примечание

Важная информация о распиновке Sensor Shield V5:

Каждый разъём на Sensor Shield имеет 3 контакта: G (GND, земля), V (VCC, +5V), S (Signal, сигнальный пин Arduino).

Шаг 21: Подключение сервопривода (PIN 9)

Подключите разъём сервопривода к пину 9 (цифровой D9):

1. Коричневый/Чёрный → G (GND)

2. Красный → V (+5V)

3. Оранжевый/Жёлтый → S (Signal, D9)

Примечание

Почему D9? Pin D9 использует Timer1 Arduino — стандартный таймер для библиотеки Servo.h. D10 НЕ используем для серво (конфликт с Bluetooth и библиотекой Servo).

Шаг 22: Подключение ИК-приёмника (PIN A3)

Подключите ИК-приёмник к пину A3 (аналоговый, используется как цифровой):

1. Серый (OUT) → S (Signal, A3)

2. Фиолетовый (VCC) → V (+5V)

3. Синий (GND) → G (GND)

Примечание

Почему A3? Аналоговый пин A3 используется как цифровой (библиотека IRremote может использовать любой пин). A0-A2 зарезервированы под датчики линии.

Шаг 23: Подключение датчиков линии (PINS A0, A1, A2)

23.1. Подключение правого датчика → A2

Подключите правый датчик линии к пину A2:

1. Серый (A0) → S (Signal, A2)

2. Фиолетовый (VCC) → V (+5V)

3. Синий (GND) → G (GND)

23.2. Подключение центрального датчика → A1

Подключите центральный датчик линии к пину A1:

1. Оранжевый (A0) → S (Signal, A1)

2. Красный (VCC) → V (+5V)

3. Коричневый (GND) → G (GND)

23.3. Подключение левого датчика → A0

Подключите левый датчик линии к пину A0:

1. Серый (A0) → S (Signal, A0)

2. Фиолетовый (VCC) → V (+5V)

3. Синий (GND) → G (GND)

Примечание

Запомните маркировку:

• Левый датчик (слева по ходу робота) → A0

• Центральный → A1

• Правый (справа по ходу робота) → A2

Шаг 24: Подключение HM-10 Bluetooth (PINS D10, D11)

24.1. TX/RX перекрёстное подключение

Опасно

КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО: TX и RX подключаются ПЕРЕКРЁСТНО!

• HM-10 TXD (передача) → Arduino RX (приём) → D10

• HM-10 RXD (приём) ← Arduino TX (передача) ← D11

24.2. Подключение HM-10 TX → D10 (RX)

Подключите HM-10 TXD к пину D10 (SoftwareSerial RX):

1. Чёрный (TXD) → S (Signal, D10)

2. Красный (VCC) → V (+5V)

3. Коричневый (GND) → G (GND)

24.3. Подключение HM-10 RX → D11 (TX)

Подключите HM-10 RXD к пину D11 (SoftwareSerial TX):

1. Белый (RXD) → S (Signal, D11)

Примечание

Почему D10/D11?

• D0/D1 зарезервированы для USB (Serial Monitor, загрузка прошивки)

• D10/D11 используются для SoftwareSerial (виртуальный COM-порт)

• Это позволяет одновременно отлаживать код (Serial Monitor) и общаться по Bluetooth!

Шаг 25: Подключение ультразвука RCWL-9610A (PINS D3, D7)

Подключите ультразвуковой датчик:

1. Белый (VCC) → V (+5V) на D3

2. Жёлтый (Trig) → S (Signal, D3)

3. Зелёный (Echo) → S (Signal, D7)

4. Чёрный (GND) → G (GND) на D3

Примечание

Почему D3 и D7?

• D3 и D7 — обычные GPIO пины (НЕ PWM для ультразвука!)

• Эти пины НЕ конфликтуют с Timer1 (серво) и Timer0 (моторы)

• VCC и GND можно взять с любого разъёма (мы взяли с D3 для удобства)

Шаг 26: Подключение L298N управляющих пинов (правые моторы)

26.1. Подключение к Sensor Shield

Подключите управляющие провода от L298N:

1. Фиолетовый (IN1) → S (Signal, D4)

2. Синий (IN2) → S (Signal, D2)

3. Серый (ENA) → S (Signal, D5)

Примечание

Почему эти пины?

• D5 (ENA) — PWM на Timer0 (для регулировки скорости 0-100%)

• D4, D2 (IN1, IN2) — обычные GPIO для направления

• Timer0 безопасен для PWM моторов (не конфликтует с servo/ultrasonic)

Шаг 27: Подключение L298N управляющих пинов (левые моторы)

27.1. Подключение к Sensor Shield

Подключите управляющие провода от L298N:

1. Зелёный (IN3) → S (Signal, D12)

2. Жёлтый (IN4) → S (Signal, D8)

3. Оранжевый (ENB) → S (Signal, D6)

Примечание

Почему эти пины?

• D6 (ENB) — PWM на Timer0 (для регулировки скорости 0-100%)

• D12, D8 (IN3, IN4) — обычные GPIO для направления

• Timer0 безопасен для одновременной работы обоих моторов

Шаг 28: Организация проводов (cable management)

Используйте 5 пластиковых хомутов (кабельные стяжки) для организации проводов:

Соберите провода в группы и закрепите хомутами. Провода должны быть аккуратно собраны, не пережаты, и не мешать подвижным частям (колёсам, сервоприводу).

Финальная проверка и первое включение

Опасно

Будьте готовы быстро выключить при проблемах! Держите руку на переключателе.

Последовательность включения:

1. Переведите переключатель в положение ON (включено)

2. Наблюдайте:

   • ✅ Светодиод PWR на Arduino загорелся (оранжевый/красный)

   • ✅ Светодиод L на Arduino мигнул (встроенная программа Blink)

   • ✅ Светодиод на L298N загорелся (красный)

   • ✅ Светодиод на HM-10 мигает (модуль ищет соединение)

   • ✅ Нет дыма, запаха, нагрева, искр, странных звуков

3. Если всё в порядке — оставьте включённым на 10 секунд

4. Переведите переключатель в положение OFF (выключите питание)

Важно

Если что-то пошло не так:

• Немедленно выключите переключатель!

• Проверьте полярность батарей

• Проверьте провода питания (AWG от L298N к Shield)

• Проверьте, нет ли коротких замыканий

Правило безопасности: Всегда выключайте переключатель, когда не работаете с роботом! Это продлит срок службы батарей и защитит электронику.

Поздравляем! Робот Фобо собран! 🎉

Галерея готового робота

Сводная таблица распиновки

Для удобства — полная таблица всех подключений:

Распиновка робота Фобо

Arduino Pin	Компонент	Назначение
D2	L298N IN2	Левый мотор направление 2
D3	RCWL-9610A Trig	Ультразвук триггер
D4	L298N IN1	Левый мотор направление 1
D5	L298N ENA	Левый мотор PWM скорость
D6	L298N ENB	Правый мотор PWM скорость
D7	RCWL-9610A Echo	Ультразвук эхо
D8	L298N IN4	Правый мотор направление 2
D9	SG92R Servo	Сервопривод (поворот головы)
D10	HM-10 TXD	Bluetooth RX (SoftwareSerial)
D11	HM-10 RXD	Bluetooth TX (SoftwareSerial)
D12	L298N IN3	Правый мотор направление 1
A0	Line Sensor Left	Левый датчик линии
A1	Line Sensor Center	Центральный датчик линии
A2	Line Sensor Right	Правый датчик линии
A3	VS1838B IR	ИК-приёмник