Arduino-projecten met doe-het-zelf-instructies, codes, diagrammen, 3D-modellen
Welkom bij mijn verzameling Arduino-projecten. Zelfs als u net begint met Arduino, hoeft u zich daar geen zorgen over te maken. Elk van de volgende doe-het-zelf Arduino-projecten wordt behandeld met een gedetailleerde stapsgewijze zelfstudie over hoe u het zelf kunt doen, en bevat schakelschema’s, broncodes en video’s.
Deze verzameling Arduino Projects-functies:
- Draadloze besturing
- Automatisering
- Motorbesturing
- Robotica
- CNC-machines
- LED’s
- en meer.
Naast mijn DIY Arduino-projecten kun je hier ook projectideeën vinden die worden ondersteund door mijn gedetailleerde Arduino-tutorials voor verschillende sensoren en modules. Met behulp van de opmerkingen hieronder kun je ook je ideeën voorstellen, en alles bespreken wat met deze Arduino-projecten te maken heeft.
Ik zal dit artikel continu updaten met alle nieuwe dingen die ik maak.
Arduino-projecten met gedetailleerde stapsgewijze handleiding
Als Arduino-liefhebber vond ik het maken van robots met Arduino het leukst voor mij. Er valt zo veel van hen te leren als maker en ingenieur. Hier zijn dus mijn Arduino-projecten met betrekking tot robotica, zodat jij ook kunt leren.
Arduino Robotarm
Als het gaat om geautomatiseerde productie, spelen robotarmen een grote rol bij zo veel toepassingen. Ze worden vaak gebruikt voor lassen, assembleren, verpakken, schilderen, pick-and-place-taken en nog veel meer. Dit Arduino-project is eigenlijk een robotarm gemaakt van 3D-geprinte onderdelen, servomotorkoppelingen en bestuurd met een Arduino Nano. Wat nog cooler is, we kunnen de robotarm draadloos besturen via een smartphone en een op maat gemaakte Android-applicatie.
De robotarm heeft 5 vrijheidsgraden, dus we hebben 5 servomotoren nodig, plus een extra servo voor het grijpmechanisme. Voor de communicatie met de smartphone gebruiken we de HC-05 Bluetooth module.
Moeilijkheidsgraad: Gemiddeld
Mecanum Wheels Robot
Het volgende project is een van de gaafste Arduino-project in deze lijst. Het is een Arduino-robotauto die in plaats van normale wielen gebruikmaakt van onmidirectionele wielen of mecanumwielen waarmee de robot in elke richting kan bewegen.
De wielen zijn bevestigd op vier stappenmotoren die afzonderlijk worden bediend. Door de wielen in een bepaald patroon te laten draaien, oefenen ze diagonale krachten uit door de diagonaal geplaatste rollen op de omtrek van de wielen, zodat ze in elke richting kunnen bewegen. De robotauto kan op afstand worden bediend via Bluetooth-communicatie en een op maat gemaakte Android-applicatie, of met behulp van een doe-het-zelf RC-zender met behulp van de NRF24L01 zendontvangermodule.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino Robotarm en Mecanum Wheels Platform Automatische bediening
Hier is een verbeterde versie van het vorige mecanum Wheels robotproject. Bovenop het platform heb ik het hierboven genoemde DIY Arduino Robot Arm-project toegevoegd en nu kunnen ze samenwerken.
Als de robot gebruikt stappenmotoren voor de wielen en servomotoren voor de robotarm, we kunnen ze nauwkeurig besturen met de op maat gemaakte Android-applicatie. Wat nog cooler is, we kunnen de bewegingen van de robot opnemen en vervolgens kan de robot ze automatisch herhalen. Zoals voor al mijn Arduino-projecten, kunnen de Arduino-code, de op maat gemaakte Android-applicatie en de 3D-modelbestanden worden gevonden en gedownload van het specifieke projectartikel.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino Hexapod Robot
Het maken van biologisch geïnspireerde robots is erg populair onder technische studenten. Bij dit Arduino-project draait alles om, we zullen een hexapod-robot bouwen met zes poten, een staart of buik, een kop, antennes, onderkaken en zelfs functionele ogen. Dit alles zorgt ervoor dat de robot eruitziet als een mier.
Elk been heeft drie gewrichten, en voor elk gewricht hebben we een servomotor. Dat betekent dat we in totaal 18 servo’s nodig hebben voor dit project, en daarnaast 3 servo’s voor de hoofdbewegingen en 1 servo voor de staart. Het brein van de robot is een Arduino Mega omdat dit het enige bord is dat meer dan 12 servo’s kan besturen met behulp van de Servobibliotheek. Ik heb ook een op maat gemaakte PCB ontworpen die fungeert als een Arduino Mega Shield, zodat we alle servo-aansluitingen gemakkelijk kunnen bevestigen. We kunnen de mierenrobot besturen via bluetooth en een smartphone, of radiocommunicatie. De mier heeft ook een ingebouwde ultrasone sensor in het hoofd, zodat hij objecten vooraan kan detecteren, en hij kan zelfs toeslaan als het object zich vooraan bevindt.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
3D-geprinte SCARA-robot
SCARA-robot of Selective Compliance Articulated Robot Arm is de meest gebruikelijke en geschikte optie als het gaat om pick and place en kleine assemblagetoepassingen, waarbij een onderdeel van punt A moet worden verplaatst naar punt B.
Deze op Arduino gebaseerde SCARA-robot is in elk aspect een grote stap voorwaarts vergeleken met de vorige projecten. Het heeft een beter en robuuster ontwerp met nauwkeurig gestuurde stappenmotoren en een op maat gemaakte GUI om het te besturen.
Als controller heeft het een Arduino UNO-bord, gecombineerd met een CNC-schild en vier A4988-stappenmotoren. Het heeft 4 DOF, aangedreven door vier NEMA 17 stappenmotoren.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
CNC-machines Arduino-projecten
De volgende projecten laten zien hoe capabel Arduino is. Een CNC of Computer Numerical Control is een geautomatiseerde besturing van machines, zoals molens, draaibanken, plasmasnijders, 3D-printers enz. Met de Arduino als controller kunnen we dus eigenlijk al deze CNC-machines bouwen.
Momenteel heb ik maar twee CNC-projecten op deze lijst, maar er zullen er in de toekomst nog veel meer zijn.
Arduino CNC-schuimsnijmachine
Je eigen CNC-machine bouwen lijkt misschien een grote uitdaging voor velen van jullie, maar het volgende Arduino CNC Machine-project laat zien dat het bouwen van een CNC-machine eigenlijk niet zo moeilijk is.
Deze CNC-machine is eigenlijk een schuimsnijmachine. In plaats van bits of lasers is het belangrijkste gereedschap van deze CNC-machine een hete draad. Het is een speciaal soort weerstandsdraad, die erg heet wordt als er stroom doorheen gaat. De hete draad smelt het schuim wanneer het erdoorheen gaat, zodat we precies elke vorm uit het piepschuim kunnen maken.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino draadbuigmachine
Het aansturen van stappenmotoren met Arduino is zonder twijfel een van de meest bevredigende dingen voor een Arduino-liefhebber. Er zijn zoveel machines gebaseerd op deze motoren, zoals CNC-machines, 3D-printers, verschillende automatiseringsmachines etc. Dit Arduino-project gaat daar helemaal over, het beschrijft hoe je zo’n machine kunt bouwen. Het is een machine voor het buigen van draad, waar we met behulp van stappenmotoren draad nauwkeurig kunnen buigen en er verschillende vormen en vormen van kunnen maken.
De machine heeft drie stappenmotoren. Met de eerste stepper voeren we de draad naar het buigmechanisme. Hier hebben we nog een stappenmotor die wordt gebruikt om de draad in de juiste hoek te buigen. Er is ook een andere stepper, voor het besturen van de Z-as, of deze stepper stelt de machine in staat om driedimensionale vormen te creëren. Met dit project kunnen we ook zien hoe nuttig 3D-printers zijn voor Arduino-projecten van dit type of voor prototyping.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Radiobesturing (RC) Arduino-projecten
DIY Arduino-gebaseerde RC-zender
Veel Arduino-projecten die ik maak, vereisen draadloze bediening en daarom heb ik deze op Arduino gebaseerde draadloze radiocontroller gebouwd. Met deze RC-zender kan ik vrijwel draadloos besturen met een bereik tot 700 meter in open ruimte. Het beschikt over 14 kanalen, waarvan 6 analoge en 8 digitale ingangen.
Het brein van dit Arduino-project is een Arduino Pro Mini-bord, het kleinste Arduino-bord, de radiocommunicatie is gebaseerd op de NRF24L01-module, het heeft 2 joysticks, 2 potentiometers en 4 kortstondige drukknoppen en ook een versnellingsmeter en gyro-module die kan worden gebruikt om dingen te besturen door gewoon rond te bewegen of kantelen van de controller. Ik heb alle elektronische componenten op een op maat gemaakte printplaat gemonteerd en een hoes gemaakt van transparant acryl.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
DIY Arduino RC-ontvanger voor RC-modellen en Arduino-projecten
Dit is een vervolgproject van het bovenstaande. Net als de DIY RC-zender, kan deze DIY Arduino RC-ontvanger voor veel toepassingen worden gebruikt. We kunnen de twee projecten eenvoudig aan elkaar koppelen en alles draadloos bedienen. Ik heb onder andere een voorbeeld gemaakt van het besturen van een commercieel RC-automodel met behulp van deze doe-het-zelfzender en -ontvanger.
De aangepaste printplaat die ik heb gemaakt, gebruikt dezelfde NRF24L01-module voor de radiocommunicatie. De controller is een Arduino Pro Mini en heeft 9 input / output kanalen.
Moeilijkheidsgraad: Gemiddeld
DIY Arduino gebaseerde RC Hovercraft
Het volgende Arduino-project is een goed voorbeeld van het gebruik van de DIY RC-zender van bovenaf. Het is een 3D-geprinte hovercraft die ik volledig zelf heb ontworpen, en de 3D-printbestanden zijn natuurlijk beschikbaar om te downloaden. De hovercraft gebruikt twee borstelloze motoren, een voor het creëren van een luchtkussen voor de lift, en de andere voor het genereren van stuwkracht of voorwaarts bewegen.
Voor de draadloze bediening gebruiken we de NRF24L01-module, die de gegevens van de RC-zender accepteert. Met behulp van de Arduino en twee ESC’s (Electronic Speed Controler) regelen we de snelheid van de BLDC-motoren. Aan de achterkant van de hovercraft bevindt zich ook een servo voor het besturen van het roer of voor het besturen. Ik moet zeggen dat het besturen van deze DIY-hovercraft zo leuk is.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino RC-vliegtuig
Iedereen die de kans heeft gehad om met een paar RC-vliegtuigen te spelen, weet hoe cool en leuk het is. Het is nog cooler en bevredigender als je het RC-vliegtuig zelf bouwt. Het volgende project brengt de tevredenheid nog verder, want hier zal ik je laten zien hoe je je eigen RC-vliegtuig kunt bouwen dat 100% DIY-gebouwd is. We hebben ook een 100% DIY radiobesturingssysteem gebaseerd op de Arduino.
Het vliegtuig is volledig gemaakt van piepschuim en wat cooler is, de vormen zijn gemaakt met behulp van mijn DIY Arduino CNC-schuimsnijmachine, een project dat hierboven al werd genoemd. De radiocommunicatie is gebaseerd op de NRF24L01 transceivermodules. Voor dat doel heb ik mijn DIY Arduino RC-zender en DIY Arduino RC-ontvanger gebruikt.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino Robot Car Wireless Control
Dit Arduino-project is een uitbreiding op de vorige, en hier zullen we leren hoe we de Arduino-robotauto draadloos kunnen besturen.
U kunt kiezen een van de drie verschillende methoden van draadloze bediening die in dit project worden uitgelegd, of dat is de HC-05 Blueooth-module, de NRF24L01 transceivermodule en de HC-12 draadloze module met groot bereik. Daarnaast kun je leren hoe je je eigen Android-app kunt maken voor het besturen van de Arduino-robotauto.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino Draadloos weerstation
Dit Arduino-projectidee is nogal praktisch omdat het beschikt over binnen- en buitentemperatuur- en vochtigheidsmeting. Het is gebaseerd op de DHT11 / DHT22-sensor, de NRF24L01 transceivermodule voor de draadloze communicatie en de DS3231 RTC. Voor de weergave kunnen we een LCD-scherm van 16 × 2 tekens of een 3,2 inch TFT-aanraakscherm gebruiken.
De buitenunit kan worden gevoed met batterijen en de binnenunit met een AC-adapter. De buitenunit meet de temperatuur en de luchtvochtigheid en stuurt de waarden naar de hoofdbinnenunit. Hier worden deze waarden afgedrukt op het LCD, samen met de gegevens en tijdwaarden van de DS3231 real-time klokmodule.
Bovendien , kunnen we een SD-kaartmodule gebruiken om de gegevens op een Micro SD-kaart op te slaan.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Motors Control Arduino Projects
Arduino Camera Slider met Pan en Kantelmechanisme
Cameraschuifregelaar is geweldig voor het maken van filmische opnamen, en het pan- en kantelsysteem er bovenop vergroten de mogelijkheid om nog betere opnamen te maken. In dit project zal ik je laten zien hoe je je eigen kunt bouwen, die veel minder kost dan degene die je in de winkels vindt en toch geweldige en supergladde foto’s kunt maken.
De schuifregelaar heeft drie NEMA 17-stappenmotoren die worden bestuurd via de A4988-stappenmotoren en het Arduino Nano-bord. Met behulp van een joystick kunnen we de pan- en tiltbewegingen besturen en met een potmeter kunnen we de schuifbeweging regelen. Met deze doe-het-zelf camera slider kunnen we de Set knop gebruiken om twee verschillende IN en OUT punten in te stellen, zodat de camera automatisch van het ene naar het andere punt kan bewegen. Persoonlijk, gezien al mijn Arduino-projecten tot nu toe, vond ik dit het meest praktisch voor mij.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
DIY-automaat
Als je geïnteresseerd bent in het bouwen van iets complexers met Arduino dan is dit project iets voor jou. Hoewel het complex is, zou je het gemakkelijk kunnen recreëren, aangezien er een gedetailleerde stapsgewijze uitleg is over hoe alles werkt, inclusief schakelschema’s en broncodes.
De structuur van de machine is gemaakt van MDF. Voor het lossen van de items gebruikte ik servomotoren met continue rotatie, terwijl ik voor het dragersysteem twee NEMA17-stappenmotoren gebruikte. Voor het detecteren van de munten gebruikt de machine een infrarood naderingssensor.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
DIY Arduino Gimbal / Self-Stabilizing Platform
Het volgende Arduino-project is een eenvoudige cardanische ophanging of een zelfstabiliserend platform dat kan worden gebruikt om objecten of het bovenste platform waterpas te houden. Het project is vrij eenvoudig met slechts enkele elektronische componenten.
Gebaseerd op de MPU6050-oriëntatie en zijn gefuseerde accelerometer- en gyroscoopgegevens, we kunnen de 3 assen of servo’s besturen die het platform waterpas houden.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino Robot Car
De combinatie van DC-motoren en Arduino is altijd leuk, en zo is dit project. Hier zullen we vanaf nul onze eigen robotauto bouwen. De auto wordt aangedreven door Li-ion-accu’s en twee 12 V DC-motoren en wordt bestuurd met behulp van de L298N-driver en een analoge joystick.
Via dit project zullen we ook leren hoe H-Bridge en PWM-motorbesturing werken.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino-projecten voor beginners
Arduino Radar (Sonar)
Dit is een van mijn meest populaire projecten en het is erg leuk om te bouwen. De radar kan objecten ervoor detecteren en deze op het pc-scherm in kaart brengen met behulp van de verwerkings-IDE.
Voor dit project heb je maar twee componenten nodig, samen met een Arduino-bord, en dat is een ultrasone sensor en een kleine servomotor. Het bereik van de radar kan worden aangepast tot 4 meter met 180 graden rotatie.
Moeilijkheidsgraad: eenvoudig
Bereikmeter en digitale waterpas
Hier is nog een project met behulp van de HC-SR04 ultrasone sensor. Deze keer zullen we het gebruiken om een afstandsmeter te maken die afstanden tot 4 meter kan meten, en ook om vierkante oppervlakte te meten.
Het project omvat ook een versnellingsmeter die wordt gebruikt voor de digitale waterpasfunctie of voor het meten van hoeken. De resultaten worden weergegeven op een 16 × 2 LCD-scherm en alle componenten zijn bevestigd op een op maat gemaakte printplaat.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino Color Sorter
Objecten uitzoeken of producten op kleur heeft een belangrijke toepassing in de echte wereld. Dit soort machines wordt vaak gebruikt voor het sorteren van fruit, zaden, plastic etc. Het werkconcept van deze machines is vrij eenvoudig. Het enige wat je nodig hebt is een kleurdetectiesensor en natuurlijk een systeem dat het object naar de sensor voert en het vervolgens uitzoekt.
In dit project zullen we leren hoe we een kleurdetectiesensor kunnen gebruiken samen met de Arduino. We gaan gekleurde kegels sorteren, maar je kunt dezelfde sensor en methode gebruiken om al het andere uit te zoeken.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
RFID-toegangscontrolesysteem
RFID-technologie kent een breed scala aan toepassingen en toegangscontrole is er daar een van. We komen dit vaak tegen in hotels om toegang te krijgen tot onze kamer of op het werk om in te checken of toegang te krijgen tot beperkte gebieden.
In dit project we zullen leren hoe we de Arduino kunnen gebruiken om een RFID-gestuurd deurslot te maken. Het systeem bestaat uit een MFRC522 RFID-lezer en RFID-tags / -kaarten die zijn gebaseerd op het MIFARE-protocol.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino-alarmsysteem
Als je ooit gedacht aan het maken van uw eigen beveiligingssysteem dan is dit project een prima startpunt. Hier gebruiken we een ultrasone sensor om beweging te detecteren.
Als een mens of object langs de sensor passeert, alarm wordt geactiveerd. Om het alarm uit te schakelen, moet u een wachtwoord invoeren met behulp van een toetsenbord.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino LED Matrix Scrolling Text
In dit project zullen we controleren LED-matrices met behulp van de MAX7219-driver. Deze driver kan tot 64 individuele LED’s aansturen met slechts drie draden. We kunnen ook tot 8 stuurprogramma’s in serie aansluiten en nog steeds dezelfde draden gebruiken.
Om dit project interessanter te maken, heb ik heeft ook een voorbeeld toegevoegd waarin u de tekst op de LED-matrixen kunt bijwerken via uw smartphone met behulp van een op maat gemaakte Android-app.
Moeilijkheidsgraad: gemiddeld
Arduino Game Project
Dit spelproject is gebaseerd op het populaire Flappy Bird-spel voor smartphones. Met behulp van het touchscreen besturen we de vogel terwijl we proberen de pilaren te ontwijken.
Voor dit project hebben we een 3,2 inch TFT nodig Touchscreen, een TFT Mega shield-adapter en een Arduino Mega-bord. De code is iets langer, maar alles wordt in detail uitgelegd.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino-muziekspeler en wekker met touchscreen
In dit project leert hoe u onze eigen muziekspeler kunt bouwen. Het beschikt over een touchscreen, mp3-speler, een temperatuursensor en een wekker.
De code achter dit project is een iets complexer met ongeveer 550 regels, maar alles wordt in detail uitgelegd met opmerkingen voor elke regel. Er is ook een gedetailleerde video-uitleg voor.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino-gebaseerde interactieve LED-salontafel
Op het eerste gezicht lijkt deze tafel op een normale koffie tafel, maar zodra je de stroom aanzet, gaat het naar een heel nieuw niveau. De tafel heeft 45 secties die in elke gewenste kleur kunnen gloeien, en hij reageert op objecten die erop zijn geplaatst.
Het hart van de tafel is een Arduino die de 45 WS2812B adresseerbare LED’s aanstuurt en de objecten bovenop de tafel worden gedetecteerd met behulp van infrarood naderingssensoren. Wat nog cooler is, heeft een ingebouwde Bluetooth-module die interactie met een smartphone mogelijk maakt voor het selecteren van de LED-kleuren.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Ideeën voor Arduino-projecten
Het volgende gedeelte van dit artikel bevat ideeën voor Arduino-projecten op basis van mijn gedetailleerde tutorials over verschillende sensoren en modules, als uw suggesties uit de opmerkingen hieronder.
Voor elk projectidee zal ik de vereiste componenten aanwijzen, evenals de specifieke tutorial voor elk ervan.
Android Smartphone Controlled Power Outlet Arduino gebruiken
Het bedienen van uw stopcontacten in huis via een smartphone is de eerste stap in domotica. Je kunt eenvoudig je eigen Arduino-gestuurde stopcontacten maken met behulp van de kennis die je kunt opdoen in mijn Arduino-tutorials.
Voor dit project je hebt slechts twee componenten nodig, samen met het Arduino-bord. Een HC-05 Bluetooth-module en een 5V Relaismodule waarvoor ik al gedetailleerde tutorials heb. Voor het voeden van de Arduino en het relais kunt u een 220 / 110V AC naar 5V DC converter gebruiken.
Met uw smartphone kunt u uw stopcontact aansluiten en bedienen via Bluetooth. Je kunt een aantal reeds gemaakte apps gebruiken om Arduino vanuit de Play Store te besturen of je eigen op maat gemaakte app maken. Op deze manier kunnen we ook de stopcontacten bedienen met spraakopdrachten.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Domotica met Arduino
Domotica is een van de meest populaire Arduino-projecten tegenwoordig. Het doel van dit project is om alles in je huis, zoals verlichting, apparaten, temperatuur, beveiligingsapparatuur enzovoort, op afstand te bedienen met een enkel apparaat of je smartphone.
Om zo’n project te maken, hebben we behoorlijke hoeveelheid kennis in Arduino. Het volgende domotica-concept dat ik voorstel is gebaseerd op mijn gedetailleerde Arduino-tutorials voor verschillende sensoren en modules.
Dus het idee hier is om een master-unit te hebben met een aanraakscherm, en verschillende slave-units die commando’s zullen uitvoeren die van de master komen. Wat betreft de draadloze communicatie kunnen we de NRF24L01 radiofrequentiemodules gebruiken, en elke slave-unit kan verschillende functies hebben, zoals temperatuurbewaking, stopcontactregeling, lichtregeling, beveiligingsalarm enzovoort.
Natuurlijk, er zijn oneindig veel mogelijkheden en combinaties om een domoticasysteem te bouwen met behulp van het Arduino-bord. U kunt altijd meer apparaten wijzigen en toevoegen. Je kunt ook een Bluetooth-communicatie maken, zodat je dit allemaal kunt regelen met je smartphone enz.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd
Arduino Gesture Control
Het idee hiervoor project is om een Arduino-project op afstand te besturen met handgebaren. Laten we zeggen dat we de Arduino Robot Car willen besturen die we hierboven noemden. Dus in plaats van de joystick zullen we een MEMS-module gebruiken voor de besturing.
We kunnen de GY-80-module gebruiken die beschikt over een versnellingsmeter, een gyroscoop en een magnetometer. Vervolgens de gegevens die we van deze sensoren krijgen om de besturing van de robotauto te besturen. Wat betreft de draadloze communicatie kunnen we de NRF24L01 transceivermodules gebruiken.
Je kunt ook mijn Mechatronics Final Year Project bekijken, waar ik een vergelijkbare methode gebruikte voor het besturen van een 3D-model in Matab Simulink.
Moeilijkheidsgraad: geavanceerd