Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore 1.1 ชุดการสอน หน่วยที่ 6 วิชา หุ่นยนต์เบื้องต้น

1.1 ชุดการสอน หน่วยที่ 6 วิชา หุ่นยนต์เบื้องต้น

Published by Prabhas Phumphuang, 2022-06-11 01:19:01

Description: ชุดการสอน อ.ประภาส พุ่มพวง

Search

Read the Text Version

145 5) การควบคุมทิศทางหนุ่ ยนต์ด้วยมือโดยใช้สมาร์ทโฟน การควบคุมทิศทางหุ่นยนต์ด้วยมือโดยใช้สมาร์ทโฟนระบบแอนดรอยด์ ด้วยการเขียนแอปพลิเคชัน จาก โปรแกรมแอพอินเวนเตอร์ 2 โดยจะใช้การควบคุมทิศทาง 2 ทิศทาง คือการเดินหน้าและถอยหลัง โดยให้เขียน แอพพลิคชันตามรปู ท่ี 6.87 และใหท้ ำการติดตัง้ ลงสมาร์ทโฟน และใหต้ ่อวงจรตามรูปท่ี 6.88 รูปท่ี 6.87 แอปพลเิ คชนั สำหรับควบคุมทิศทางหุน่ ยนต์

146 รปู ท่ี 6.88 วงจรควบคุมมอเตอร์ผา่ นบลทู ูธดว้ ยสมาร์ทโฟนระบบแอนดรอยด์ ในการเขยี นโปรแกรมควบคุมทศิ ทางหุน่ ยนต์ด้วยสมาร์ทโฟน จะใชห้ ลกั การตรวจสอบตัวอักษรท่ี รบั เข้ามาทางพอร์ตในการสอื่ สาร โดยจะกำหนดให้ตวั อักษรใช้ควบคุมดังนี้ ทศิ ทาง ตวั อักษร ปุ่มกด เดนิ หน้า ‘U’ UP ถอยหลัง ‘D’ DOWN หยุด ‘S’ UP , DOWN สามารถเขยี นโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์ไดด้ งั น้ี char val; // ประกาศตัวแปรแบบตัวอักษรชือ่ val void setup() { //ตงั้ ค่าขา 10 มีสถานะเป็นเอาตพ์ ุต pinMode(10, OUTPUT); //ตั้งคา่ ขา 11 มสี ถานะเป็นเอาต์พุต pinMode(11, OUTPUT); //ตง้ั คา่ ขา 12 มสี ถานะเปน็ เอาต์พุต pinMode(12, OUTPUT);

147 pinMode(13, OUTPUT); //ตงั้ คา่ ขา 13 มีสถานะเปน็ เอาต์พุต Serial.begin(9600); //ตง้ั ค่าการสื่อสารท่ี 9600 บิตตอ่ วนิ าที } void loop() // ถา้ มีข้อมลู เข้ามาให้ทำการอ่านข้อมูล { if( Serial.available() ) // นำข้อมูลท่ีอา่ นได้ไปเก็บในตัวแปร val { val = Serial.read(); // ตรวจสอบค่าในตวั แปร val เท่ากับตัวอักษร “U” หรือไม่ } if( val == ‘U’ ) // ส่งคา่ ให้ขา 10 มสี ถานะเป็น HIGH { // สง่ คา่ ให้ขา 11 มีสถานะเป็น LOW digitalWrite(10, HIGH); // สง่ คา่ ให้ขา 10 มสี ถานะเปน็ HIGH digitalWrite(11, LOW); // สง่ คา่ ให้ขา 11 มีสถานะเปน็ LOW digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(13, LOW); // ตรวจสอบค่าในตวั แปร val เทา่ กับตัวอกั ษร “D” หรอื ไม่ } if( val ==’D’) // สง่ คา่ ให้ขา 10 มสี ถานะเป็น LOW { // ส่งค่าให้ขา 11 มสี ถานะเปน็ HIGH digitalWrite(10, LOW); // สง่ คา่ ให้ขา 10 มีสถานะเปน็ LOW digitalWrite(11, HIGH); // สง่ คา่ ให้ขา 11 มีสถานะเป็น HIGH digitalWrite(12, LOW); digitalWrite(13, HIGH); // ตรวจสอบค่าในตัวแปร val เท่ากบั ตวั อกั ษร “S” หรือไม่ } if( val ==’S’) // สง่ คา่ ให้ขา 10 มีสถานะเป็น LOW { // ส่งค่าให้ขา 11 มสี ถานะเปน็ LOW digitalWrite(10, LOW); // ส่งคา่ ให้ขา 10 มีสถานะเป็น LOW digitalWrite(11, LOW); // สง่ คา่ ให้ขา 11 มีสถานะเป็น LOW digitalWrite(12, LOW); digitalWrite(13, LOW); // หน่วงเวลา 100 มิลลวิ ินาที } delay(100); }

148 6) การควบคมุ หุน่ ยนตแ์ บบอัตโนมตั ิดว้ ยเซ็นเซอร์ตรวจจับเส้น การควบคุมหุ่นยนต์แบบอัตโนมัติ จะใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับเส้นเป็นตัวควบคุมทิศทางการเคลื่อนท่ี ของ หุ่นยนต์ โดยหุ่นยนตจ์ ะเคลอ่ื นท่ไี ปขา้ งหนา้ ตามการตรวจจับเส้นที่กำหนดไว้ ลกั ษณะการประกอบอุปกรณ์ สำหรับหนุ่ ยนตแ์ บบอัตโนมัติดว้ ยเซน็ เซอร์ตรวจจับเสน้ แสดงดงั รูปต่อไปน้ี รปู ท่ี 6.89 การติดตง้ั อุปกรณ์ด้านบนของหุ่นยนต์

149 รปู ท่ี 6.90 การติดตัง้ อุปกรณ์ด้านล่างของห่นุ ยนต์ รปู ท่ี 6.91 การติดตั้งอุปกรณ์ดา้ นขา้ งของหุ่นยนต์

150 รปู ที่ 6.92 วงจรการควบคมุ มอเตอร์แบบอตั โนมัตดิ ้วยเซ็นเซอรต์ รวจจับเสน้ การเขียนโปรแกรมควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์จะใช้การตรวจจับเส้นของเซ็นเซอร์โดยการ ตรวจจับเสน้ ของเซน็ เซอร์แสดงดงั ตารางดังต่อไปน้ี สเี สน้ สถานะ ดำ HIGH (1) ขาว LOW (0) การเขียนโปรแกรมควบคุมสามารถเขยี นได้ดังนี้

151 const int sensor = 6; // ประกาศตวั แปรแบบตัวอักษรช่อื sensor ใหเ้ ท่ากับขาท่ี 6 int readSen = 0; // ประกาศตัวแปรแบบตวั อักษรช่ือ readSen ให้เทา่ กับ 0 void setup() { pinMode(10, OUTPUT); //ตั้งคา่ ขา 10 มีสถานะเป็นเอาต์พุต pinMode(11, OUTPUT); //ตง้ั คา่ ขา 11 มสี ถานะเปน็ เอาตพ์ ุต pinMode(12, OUTPUT); //ตง้ั ค่าขา 12 มสี ถานะเปน็ เอาตพ์ ุต pinMode(13, OUTPUT); //ตง้ั คา่ ขา 13 มสี ถานะเป็นเอาตพ์ ุต Serial.begin(9600); // ต้งั ค่าการส่ือสารท่ี 9600 บติ ตอ่ วินาที } void loop() { readSen = digitalRead(sensor); //กำหนดให้ตวั แปร readSen เทา่ กับคา่ ตัวแปร sensor if( readSen==1 ) // ตรวจสอบเง่อื นไขค่าในตัวแปร readSen เท่ากับ 1 หรือไม่ { // ส่งค่าให้ขา 10 มีสถานะเปน็ HIGH // ส่งค่าให้ขา 11 มสี ถานะเป็น LOW digitalWrite(10, HIGH); // สง่ คา่ ให้ขา 12 มีสถานะเป็น HIGH digitalWrite(11, LOW); // สง่ คา่ ให้ขา 13 มสี ถานะเปน็ LOW digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(13, LOW); // ตรวจสอบถ้าไมเ่ ป็นไปตามเง่ือนไข } else // สง่ ค่าให้ขา 10 มสี ถานะเป็น LOW { // สง่ ค่าให้ขา 11 มีสถานะเป็น LOW digitalWrite(10, LOW); // สง่ คา่ ให้ขา 12 มสี ถานะเป็น LOW digitalWrite(11, LOW); // ส่งคา่ ให้ขา 13 มสี ถานะเปน็ LOW digitalWrite(12, LOW); digitalWrite(13, LOW); // หน่วงเวลา 100 มิลลิวินาที } delay(100); }

152 7) การควบคมุ หุน่ ยนต์แบบอตั โนมตั ิด้วยเซน็ เซอรอ์ ัลต้าโซนิค การควบคุมหุ่นยนต์แบบอัตโนมัติด้วยเซ็นเซอร์อัลต้าโซนิค โดยจะใช้เซ็นเซอร์อัลต้าโซนิค เป็นตวั ควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ หลักการทำงาน เมื่อหุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปข้างหน้าแล้วเจอสิ่งกีดขวางใน ระยะตรวจจับเท่ากับ 15 เซนตเิ มตร โดยการสะทอ้ นกลบั ของคล่ืนเสยี งจากเซ็นเซอร์อลั ต้าโซนิค หุ่นยนต์ จะทำการเลี้ยวซ้ายหลบสิ่งกีดขวางแบบอัตโนมัติ ลักษณะการประกอบอุปกรณ์สำหรับหุ่นยนต์แบบ อัตโนมตั ิด้วยเซน็ เซอรอ์ ลั ต้าโซนคิ แสดงดงั รปู ตอ่ ไปน้ี รปู ที่ 6.93 การติดตง้ั อุปกรณ์ดา้ นบนของหนุ่ ยนต์

153 รปู ท่ี 6.94 การติดตัง้ อุปกรณ์ดา้ นล่างของห่นุ ยนต์

154 รปู ท่ี 6.95 วงจรการควบคุมมอเตอร์แบบอัตโนมัติ การเขียนโปรแกรมควบคุมสามารถเขียนไดด้ ังน้ี int maximum = 15; //ประกาศตัวแปรชอื่ maximum ใหเ้ ทา่ กบั 15 long duration, cm; // ประกาศตวั แปรเป็นชนิด long void setup() { //ตั้งขาเป็นขา echo pinMode(2, OUTPUT); //ตัง้ คา่ เป็นขา trig pinMode(3, OUTPUT); //ตั้งคา่ ขา 10 มสี ถานะเป็นเอาต์พุต pinMode(10, OUTPUT); //ตง้ั คา่ ขา 11 มีสถานะเปน็ เอาตพ์ ุต pinMode(11, OUTPUT); //ต้ังค่าขา 12 มีสถานะเปน็ เอาต์พุต pinMode(12, OUTPUT); //ตงั้ ค่าขา 13 มสี ถานะเป็นเอาตพ์ ุต pinMode(13, OUTPUT); // ตงั้ คา่ การส่ือสารท่ี 9600 บิตตอ่ วนิ าที Serial.begin(9600); } void loop()

155 { digitalWrite(3, LOW); //สง่ั ให้ขา trig เป็น LOW delayMicroseconds(2); //หนว่ งเวลา digitalWrite(3, HIGH); //สัง่ ใหข้ า trig เป็น HIGH เพ่อื ส่งสญั ญาณ delayMicroseconds(10); //หน่วงเวลา digitalWrite(3, LOW); //สง่ั ใหข้ า trig เปน็ LOW duration = pulseIn(2, HIGH); //ส่งั ใหข้ า echo รับสญั ญาณ cm = microsecondsToCentimeters(duration); //แปลงหน่วยจากเวลาเป็น เซนติเมตร //เรยี กใช้จากฟังกช์ ่ันยอ่ ย if(cm == maximum) //ถ้าตวั แปร cm นอ้ ยกวา่ หรอื เท่ากบั ตวั แปร maximum { // สง่ คา่ ใหข้ า 10 มีสถานะเปน็ LOW // ส่งคา่ ให้ขา 11 มสี ถานะเปน็ LOW digitalWrite(10, LOW); // สง่ ค่าใหข้ า 12 มสี ถานะเปน็ HIGH digitalWrite(11, LOW); // สง่ ค่าให้ขา 13 มีสถานะเปน็ LOW digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(13, LOW); // ตรวจสอบถ้าไมเ่ ป็นไปตามเงื่อนไข } else // สง่ ค่าให้ขา 10 มีสถานะเปน็ HIGH { // ส่งค่าใหข้ า 11 มสี ถานะเปน็ LOW digitalWrite(10, HIGH); // ส่งค่าให้ขา 12 มสี ถานะเป็น HIGH digitalWrite(11, LOW); // สง่ ค่าใหข้ า 13 มสี ถานะเป็น LOW digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(13, LOW); // หนว่ งเวลา 100 มิลลวิ ินาที } delay(100); } long microsecondsToCentimeters(long microseconds) //ฟงั ก์ชน่ั ย่อยแปลง หนว่ ย

156 { return microseconds / 29 / 2; } จากตัวอย่างการเขียนโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์ เป็นการกำหนดให้หุ่นยนต์ทำงานได้ในเงื่อนไขท่ี ไม่มากนักแต่ถ้าต้องการให้หุ่นยนตท์ ำงานด้วยเง่ือนไขมากขึ้นหรือให้เหมาะสมกับงานที่ต้องการ จะต้องมี การประยุกตค์ ำสั่งมาเพ่อื กำหนดเงื่อนไขทลี่ ะเอยี ดข้ึนเพื่อให้หนุ่ ยนตส์ ามารถทำงานเป็นไปตามที่กำหนดได้

157 แบบฝกึ หดั ท้ายหนว่ ย วิชา หุ่นยนตเ์ บือ้ งต้น ชดุ การสอนท่ี 6 เรอ่ื ง การเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์เบือ้ งต้น จงตอบคำถามให้ถูกตอ้ ง 1. จงให้ความหมายของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดยุ โนอ่ ยา่ งละเอียด …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. จงบอกสว่ นประกอบโครงสรา้ งของการเขยี นโปรแกรมควบคมุ บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดยุ โน่ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. จงบอกลักษณะของการประกาศตัวแปรชนดิ Byte …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. จงบอกลักษณะของการประกาศตัวแปรชนดิ int …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. จงบอกลักษณะของการประกาศตวั แปรชนดิ long …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

158 6. จงบอกลักษณะของการประกาศตวั แปรชนดิ float …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. จงบอกลักษณะของการประกาศตวั แปรชนิด char …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 8. จงบอกลักษณะของการประกาศตวั แปรชนิด arrays …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9. จงบอกลักษณะของคำสั่ง if …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10. จงบอกลักษณะของคำสง่ั if - else …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 11. จงบอกลักษณะของคำสงั่ while …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 12. จงบอกลักษณะของคำสั่ง do…while …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

159 13. จงบอกลักษณะของคำส่ัง for …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 14. จงบอกลักษณะของคำส่ัง Series …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

160 ใบงานที่ 2 เร่ือง การเขยี นโปรแกรมควบคุมหลอดแอลอีดี วัตถุประสงค์ 1. เพ่ือให้ผู้เรียนมีความรู้ในการเขียนโปรแกรมควบคุมหลอดแอลอีดี 2. เพอื่ ให้ผเู้ รยี นสามารถตอ่ วงจรการควบคมุ หลอดแอลอีดีได้ บทนำ การเขยี นโปรแกรมควบคุมหลอดอแอลอีดี จะใช้บอรด์ ไมโครคอลโทรลเลอรอ์ าดุยโน่ รุ่น UNO R3 โดยการทำงาน บอรด์ ไมโครโทรลเลอร์อาดุยโน่ จะส่งสัญญาณออกไปยังเอาทพ์ ตุ เพ่ือใชใ้ นการควบคุม การตดิ ดับของหลอดแอลอีดี ซ่ึงคำส่งั ท่ีใช้ในการใช้งานมดี ังนี้ คำสัง่ pinMode(ขาทใ่ี ชง้ าน,สถานะ) เปน็ คำสงั่ ทีใ่ ชส้ ำหรับตงั้ ค่าใหเ้ ป็นอินพตุ หรือเอาทพ์ ุต คำส่งั digitalWrite(ขาทใี่ ช้งาน,สถานะ) เป็นคำสั่งทใี่ ช้สำหรบั การสง่ คา่ ไปยังเอาทพ์ ุต คำสง่ั delay(เวลาหน่วยเปน็ มลิ ลวิ นิ าที) คำสงั่ delay( ) เปน็ คำสงั่ ที่ใช้สำหรบั การหนว่ งเวลา ในการทำงาน ซึ่งคำสั่งดังกล่าวจะเป็นการนำไปใช้ในการประยุกต์ใช้ในการเขียนโปรแกรมควบคุมบอร์ดไมโคร คอลโทรลเลอร์ในการควบคุมหลอดแอลอดี ตี อ่ ไป อุปกรณก์ ารทดลอง 1 อัน 1. บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดุยโน่ 2 หลอด 2. หลอดแอลอดี ี 2 ตวั 3. ตัวความต้านทานขนาด 220 โอห์ม 1 แผง 4. แผงต่อวงจร 5. สายต่อวงจร 6. สายยเู อสบี ข้ันตอนการทดลอง 1. เตรยี มวัสดแุ ละอปุ กรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพตา่ ง ๆ ของอุปกรณ์ เชน่ ลกั ษณะการทำงาน ความเรียบรอ้ ย 3. ต่อวงจรตามรปู ที่ 2.1 แลว้ ทำการทดลองให้เป็นไปตามทก่ี ำหนด

161 รูปที่ 2.1 การต่อวงจรควบคุมหลอดแอลอีดี 4. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุมให้เขียนโปรแกรมควบคุมหลอดแอลอีดีโดยให้มีการ ติด 2 วินาที และดับ 1 วินาที สลับกันทำงานตลอดเวลา และให้เขียนคำสั่งของโปรแกรมท่ี สมบูรณ์ ลงในตารางคำสั่ง และอัพโหลดโปรแกรมลงบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ ทดสอบการทำงาน และสรปุ ผลการทดลอง คำสัง่ ในการควบคมุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

162 สรปุ ผลการทดลอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

163 คำถามท้ายการทดลอง ให้ผู้เรยี นออกแบบโปรแกรมโดยมีเงอื่ นไขดังน้ี 1. กำหนดใหข้ า 12 ของบอร์ดอาดุยโน่ต่อกบั หลอดแอลอดี สี ีแดง 2. กำหนดใหข้ า 13 ของบอร์ดอาดุยโน่ต่อกับหลอดแอลอีดสี ีเขยี ว 3. ให้เขียนโปรแกรมในการควบคุมโดยให้หลอดสแี ดงตดิ 3 วินาที และดบั 1 วนิ าที 4. ลำดบั ถดั มาให้หลอดสีเขียวติด 4 วินาที และดับ 1 วินาที 5. โปรแกรมวนทำงานตามข้อ 3 และข้อ 4 ตอ่ เน่ืองตลอดเวลา 6. ให้เขยี นคำส่งั ท่ีสมบรู ณ์ลงในตารางคำสัง่ คำสั่งในการควบคุม …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..……

164 ใบงานที่ 3 เรอื่ ง การเขียนโปรแกรมปมุ่ กดควบคมุ หลอดแอลอีดี วตั ถปุ ระสงค์ 1. ผเู้ รยี นสามารถใชค้ ำส่งั ในการเขียนโปรแกรมใช้งานได้ถกู ต้อง 2. ผเู้ รยี นสามารถประยกุ ต์การเขียนโปรแกรมใชง้ านได้ถูกตอ้ ง บทนำ การเขียนโปรแกรมป่มุ กดควบคุมหลอดอแอลอดี ี จะใชบ้ อร์ดไมโครคอลโทรลเลอร์อาดยุ โน่ รุ่น UNO R3 โดยการทำงานบอรด์ ไมโครโทรลเลอร์อาดุยโน่ จะรบั สญั ญาณแอนาล็อกจากปมุ่ กดไปควบคมุ เอาท์พตุ เพื่อใชใ้ นการควบคุมการตดิ ดับของหลอดแอลอดี ี ซึ่งคำส่งั ท่ีใชใ้ นการใช้งานมดี ังน้ี คำสั่ง pinMode(ขาทใี่ ช้งาน,สถานะ) เป็นคำสั่งที่ใช้สำหรับตั้งคา่ ให้เปน็ อนิ พตุ หรือเอาท์พุต คำสง่ั digitalWrite(ขาท่ใี ชง้ าน,สถานะ) เป็นคำสั่งท่ีใช้สำหรับการส่งคา่ ไปยงั เอาท์พุต คำส่ัง digitalRead(ขาทใ่ี ชง้ าน) เป็นคำสั่งทใ่ี ชส้ ำหรบั การอา่ นค่าจากอินพุต คำสัง่ analogRead(ขาทใี่ ช้งาน) เปน็ คำสัง่ ที่ใช้สำหรบั การอ่านคา่ จากอนิ พตุ คำสง่ั analogWrite(ขาท่ใี ช้งาน) เป็นคำส่งั ที่ใช้ในการส่งค่าทเ่ี ป็นสัญญาณแอนะล็อก ในการตอ่ สวติ ชแ์ บบปุ่มกดจะมีลักษณะการต่อ 2 แบบ คือ การต่อแบบ pull up เปน็ ลักษณะการเช่อื มตอ่ กบั สัญญาณทเ่ี ป็นไฟบวกตลอดเวลา แตเ่ มอื่ มีการกดปมุ่ สวิตชจ์ ะเปลยี่ นเปน็ สญั ญาณไฟลบ การตอ่ แบบ pull down เปน็ ลกั ษณะการเช่ือมต่อกับสัญญาณที่เป็นไฟลบ ตลอดเวลา แตเ่ มื่อมีการกดปุ่มสวิตช์จะเปลี่ยนเป็นสญั ญาณไฟบวก VCC VCC R S MCU MCU S R GND GND Pull-Up Pull-Down รูปที่ 3.1 การต่อ pull up และ pull down

165 อุปกรณ์การทดลอง 1 อนั 1. บอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดยุ โน่ 2 หลอด 2. หลอดแอลอดี ี 2 ตวั 3. ตวั ความต้านทานขนาด 220 โอห์ม 2 ตวั 4. ตวั ความต้านทานขนาด 1 กิโลโอหม์ 2 ตวั 5. สวิตช์ปมุ่ กด 1 แผง 6. แผงต่อวงจร 7. สายตอ่ วงจร 8. สายยเู อสบี ขน้ั ตอนการทดลอง 1. เตรียมวัสดแุ ละอุปกรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพต่าง ๆ ของอุปกรณ์ เชน่ ลกั ษณะการทำงาน ความเรียบร้อย 3. ต่อวงจรตามรปู ที่ 3.2 โดยกำหนดให้ ขาท่ี 1 เปน็ ขาสำหรบั รบั สญั ญาณอนิ พตุ จากสวติ ช์ ป่มุ กด และใหข้ าที่ 13 เป็นขาเอาต์พตุ สำหรบั ควบคมุ หลอดแอลอดี ี รปู ที่ 3.2 การต่อวงจรปุม่ กดควบคมุ หลอดแอลอีดี 4. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุม ให้เขียนโปรแกรมปุ่มกดควบคุมหลอดแอลอดี ี โดย เม่ือ

166 มีการกดปุ่มจะทำให้หลอดแอลอีดีติดและเมื่อปล่อยมือจากปุ่มกดหลอดแอลอีดีจะดับ และให้เขียนคำสั่ง ของโปรแกรมที่สมบูรณ์ ลงในตารางคำสั่ง และอัพโหลดโปรแกรมลงบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ ทดสอบการทำงาน และสรปุ ผลการทดลอง คำส่งั ในการควบคมุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… สรุปผลการทดลอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

167 คำถามทา้ ยการทดลอง ให้ผู้เรียนออกแบบโปรแกรมโดยมเี งือ่ นไขดังนี้ 1. กำหนดใหข้ า 1 ของบอรด์ อาดยุ โน่ รับสัญญาณจากสวติ ช์ปมุ่ กดท่ี 1 2. กำหนดใหข้ า 2 ของบอรด์ อาดุยโน่ รับสญั ญาณจากสวติ ชป์ มุ่ กดท่ี 2 3. กำหนดให้ขา 12 ของบอร์ดอาดยุ โน่ต่อกบั หลอดแอลอดี สี เี ขียว 4. กำหนดใหข้ า 13 ของบอร์ดอาดุยโน่ต่อกับหลอดแอลอีดีสีแดง 5. ใหเ้ ขยี นโปรแกรมในการควบคุมโดยเม่อื กดปุ่มกดที่ 1 ทำใหห้ ลอดแอลอีดีสเี ขียวติด และเมื่อปล่อยมือหลอดแอลอีดสี เี ขียวจะดับ 6. ใหเ้ ขยี นโปรแกรมในการควบคุมโดยเมอ่ื กดปุ่มกดท่ี 2 ทำใหห้ ลอดแอลอีดสี ีแดงติด และเมื่อปล่อยมอื หลอดแอลอีดีสีแดงจะดับ 7. โปรแกรมวนทำงานรอรบั การกดสวิตช์ปุ่มกดตามข้อ 5 และข้อ 6 ต่อเน่ือง ตลอดเวลา 8. ใหเ้ ขียนคำสง่ั ท่สี มบูรณ์ลงในตารางคำสั่ง คำสงั่ ในการควบคมุ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

168 ใบงานท่ี 4 เร่ือง การควบคุมทศิ ทางหนุ่ ยนตข์ นาดเล็ก วัตถปุ ระสงค์ 1. เพอ่ื ให้ผูเ้ รียนมีความรู้ในการเขยี นโปรแกรมควบคมุ ทิศทางหนุ่ ยนตข์ นาดเลก็ 2. เพ่ือใหผ้ ู้เรยี นสามารถตอ่ วงจรการควบคุมทศิ ทางหนุ่ ยนต์ขนาดเลก็ ได้ บทนำ การควบคุมด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นทางเลือกที่นิยมมากในปัจจุบันเพราะสามารถควบคุม ด้วยการเขียนโปรแกรมในการควบคุมสามารถแก้ไขได้ด้วยปรับปรุงโปรแกรม โดยในการควบคุมด้วย ไมโครคอนโทรลเลอร์นี้ จะใช้ไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดยุ โนเ่ ปน็ ตวั ควบคุมผ่านบอร์ดขบั มอเตอร์ทีใ่ ช้กำเนิด พลั สใ์ นการควบคมุ มอเตอร์ บอร์ดที่ใช้ขับมอเตอร์จะเป็นบอร์ดขนาดเล็กสร้างสัญญาณพัลส์ (PWM) MX1508 พัลส์ (Pulse Width Modulation, PWM) เป็นสัญญาณรูปคลื่นสี่เหลี่ยมที่ใช้ในการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ ลักษณะของคล่นื พัลส์แสดงดังรูปท่ี 4.1 โดยเม่อื มีการการปรับค่าของพลั ส์ใหม้ ีค่าความกว้างมากมอเตอร์ก็ จะหมนุ เรว็ และในทางตรงกันข้ามถ้าปรับคา่ ความกว้างของพัลส์ในแคบมอเตอร์กจ็ ะหมุนช้า ลกั ษณะของ บอรด์ ขับมอเตอรข์ นาดเล็กแสดงดังรปู ที่ 4.2 รูปท่ี 4.1 รูปคล่นื สญั ญาณพัลส์สี่เหล่ียม

169 รปู ที่ 4.2 บอรด์ ขับมอเตอร์ขนาดเล็กด้วยพัลส์ MX1508 ท่มี า : https://www.arduitronics.com/product/ อปุ กรณ์การทดลอง 2 ตวั 1. มอเตอร์แรงดนั ไฟฟา้ กระแสตรง 5 โวลต์ 1 อัน 2. บอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ 1 อัน 3. บอรด์ ขับมอเตอรข์ นาดเล็กด้วยพลั ส์ 2 ตวั 4. สวติ ช์แบบปมุ่ กด 2 ตวั 5. ตัวความต้านทานขนาด 1 กิโลโอหม์ 1 แผง 6. แผงต่อวงจร 7. สายตอ่ วงจร 8. สายยูเอสบี ขนั้ ตอนการทดลอง กิจกรรมที่ 1 การควบคุมมอเตอร์เลี้ยวซา้ ยด้วยสวติ ชป์ ุม่ กด 1. เตรยี มวัสดแุ ละอุปกรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพต่าง ๆ ของอุปกรณ์ เช่น ลกั ษณะการทำงาน ความเรียบรอ้ ย 3. ตอ่ วงจรตามรปู ท่ี 4.1 แลว้ ทำการทดลองใหเ้ ป็นไปตามท่ีกำหนด

170 รูปท่ี 4.3 การต่อวงจรควบคุมมอเตอรใ์ นการเล้ียว 4. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคมุ แลว้ เขียนคำสง่ั ของโปรแกรมที่สมบรู ณ์ ลงในตาราง คำสั่ง และอพั โหลดโปรแกรมลงบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ทดสอบการทำงาน และ สรุปผลการทดลอง คำส่งั ในการควบคุม ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………

171 คำสง่ั ในการควบคมุ (ต่อ) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

172 กิจกรรมที่ 2 การควบคุมมอเตอร์เล้ยี วขวาดว้ ยสวติ ชป์ มุ่ กด 1. เตรียมวัสดแุ ละอปุ กรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพต่าง ๆ ของอุปกรณ์ เช่น ลกั ษณะการทำงาน ความเรียบร้อย 3. ต่อวงจรตามรปู ที่ 4.4 แล้วทำการทดลองให้เป็นไปตามทีก่ ำหนด รูปที่ 4.4 การต่อวงจรควบคุมมอเตอร์ในการขวา 4. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคมุ แล้วเขียนคำสัง่ ของโปรแกรมที่สมบูรณ์ ลงในตาราง คำสั่งและอัพโหลดโปรแกรมลงบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ทดสอบการทำงาน และ สรปุ ผลการทดลอง

173 คำส่ังในการควบคมุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

174 สรปุ ผลการทดลอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

175 คำถามทา้ ยการทดลอง ใหผ้ เู้ รยี นออกแบบโปรแกรมโดยมีเง่ือนไขดังน้ี 1. กำหนดใหข้ า 1 ของบอร์ดอาดยุ โน่ รบั สญั ญาณจากสวิตช์ป่มุ กดที่ 1 2. กำหนดให้ขา 2 ของบอร์ดอาดยุ โน่ รบั สัญญาณจากสวิตช์ปุม่ กดท่ี 2 3. เมื่อกดสวติ ช์ปุ่มกดท่ี 1 ให้มอเตอรด์ า้ นขวาและมอเตอร์ดา้ นซ้ายหมุนนาน 3 วินาที แลว้ หยดุ หมุน 4. เมือ่ กดสวติ ช์ปุ่มกดท่ี 2 ให้มอเตอรด์ า้ นขวาและมอเตอรด์ า้ นซ้ายหมนุ นาน 5 วนิ าที แล้วหยดุ หมุน 5. โปรแกรมวนทำงานรอรบั การกดสวิตชป์ มุ่ กดตามข้อ 3 และข้อ 4 ต่อเน่ือง ตลอดเวลา 6. ให้เขยี นคำสั่งท่ีสมบูรณล์ งในตารางคำสง่ั คำสง่ั ในการควบคมุ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

176 ใบงานท่ี 5 เรื่อง การควบคมุ หุ่นยนต์แบบควบคมุ ดว้ ยมือ วตั ถปุ ระสงค์ 1. เพอื่ ใหผ้ เู้ รยี นมีความรู้ในการเขียนโปรแกรมควบคุมหนุ่ ยนตแ์ บบควบคมุ ดว้ ยมือได้ 2. เพือ่ ให้ผเู้ รียนสามารถตอ่ วงจรควบคุมหุ่นยนต์แบบควบคุมดว้ ยมอื ได้ บทนำ การควบคุมมอเตอรด์ ้วยมือจะเป็นการนำสวิตช์มาใช้ในการควบทิศทางของมอเตอร์โดยจะใช้การ ควบคุม 2 แบบ ซ่งึ มรี ายละเอียดดงั ตอ่ ไปน้ี 1. วงจรการควบคมุ มอเตอร์ด้วยมอื แบบสวิตชป์ ุ่มกด 2. วงจรการควบคมุ ดว้ ยมือแบบไม่มีสาย ในการควบคุมด้วยมือแบบไม่มีสายจะใช้โมดูลของบลูทูธในการเชื่อม ต่อร่วมกับบอร์ด ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่ โดยโมดูลบลูทูธแสดงดังรูปที่ 6.1 จะเป็นรุ่น HC06 และในการใช้งาน จะตอ้ งมแี อปพลิเคชนั ทตี่ ดิ ต้ังในสมาร์ทโฟนระบบแอนดรอยด์สำหรบั ใช้งานในการควบคุม รูปท่ี 5.1 โมดลู บลูทธู รนุ่ HC06 ท่ีมา : https://www.amazon.com/

177 อุปกรณ์การทดลอง 2 ตวั 1. มอเตอร์เกียร์แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 5 โวลต์ 1 อัน 2. บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดยุ โน่ 1 อนั 3. รางถ่านขนาด AA จำนวน 4 กอ้ น 1 อนั 4. บอรด์ ขบั มอเตอร์ขนาดเล็กด้วยพลั ส์ 4 ตวั 5. สวติ ช์แบบปมุ่ กด 4 ตวั 6. ตัวความตา้ นทานขนาด 1 กโิ ลโอหม์ 2 อัน 7. ล้อหุ่นยนต์ 1 อนั 8. ล้อลาก 1 แผง 9. แผงตอ่ วงจร 10. สายต่อวงจร 11. สายยูเอสบี ข้ันตอนการทดลอง 1. เตรียมวสั ดุและอปุ กรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพตา่ ง ๆ ของอุปกรณ์ เช่น ลักษณะการทำงาน ความเรยี บรอ้ ย 3. ใหอ้ อกแบบและประกอบห่นุ ยนต์ตามรปู ที่ 5.2 และรปู ท่ี 5.3 รูปท่ี 5.2 การประกอบอปุ กรณด์ ้านบน

178 รปู ท่ี 5.3 การประกอบอุปกรณ์ดา้ นล่าง 4. ต่อวงจรตามรปู ที่ 5.4 โดยกำหนดให้สวิตช์ทำงานเดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซา้ ยและเล้ยี วขวา แลว้ ทำการทดลองใหเ้ ป็นไปตามทีก่ ำหนด รปู ท่ี 5.4 การต่อวงจรควบคุมหนุ่ ยนต์ด้วยมือ

179 5. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุมแลว้ เขียนคำสั่งของโปรแกรมท่สี มบรู ณ์ ลงในตาราง คำสั่งและอพั โหลดโปรแกรมลงบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดยุ โน่ทดสอบการทำงาน และ สรปุ ผลการทดลอง คำสง่ั ในการควบคมุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

180 สรุปผลการทดลอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

181 คำถามทา้ ยการทดลอง ใหผ้ เู้ รียนออกแบบโปรแกรมโดยมเี งอ่ื นไขดังน้ี 1. กำหนดให้ขา 1 ของบอรด์ อาดุยโน่ รบั สัญญาณจากสวิตช์ป่มุ กดท่ี 1 2. กำหนดใหข้ า 2 ของบอรด์ อาดุยโน่ รบั สัญญาณจากสวติ ชป์ ุม่ กดท่ี 2 3. กำหนดใหข้ า 1 ของบอร์ดอาดยุ โน่ รบั สัญญาณจากสวิตชป์ มุ่ กดท่ี 3 4. กำหนดให้ขา 2 ของบอร์ดอาดุยโน่ รับสญั ญาณจากสวิตชป์ ุ่มกดท่ี 4 5. เมื่อกดสวิตชป์ ุม่ กดท่ี 1 ให้มอเตอร์ทัง้ ขวาและซ้ายหมุนไปข้างหนา้ นาน 5 วินาที แลว้ หยุด หมนุ 6. เมอ่ื กดสวติ ชป์ ุม่ กดที่ 2 ให้มอเตอร์ท้ังขวาและซ้ายหมนุ ไปข้างหลังนาน 5 วนิ าที แล้ว หยดุ หมุน 7. เมื่อกดสวิตช์ป่มุ กดท่ี 3 ให้มอเตอร์ด้านขวาและมอเตอรด์ ้านซ้ายหมนุ นาน 5 วนิ าทแี ลว้ หยดุ หมนุ 8. เมื่อกดสวิตชป์ มุ่ กดท่ี 2 ให้มอเตอร์ด้านขวาและมอเตอรด์ า้ นซา้ ยหมนุ นาน 5 วนิ าทีแล้วหยุด หมุน 9. โปรแกรมวนทำงานรอรับการกดสวติ ช์ป่มุ กดตามข้อ 5 ถงึ ข้อ 8 ต่อเนื่องตลอดเวลา 10. ให้เขยี นคำส่งั ท่สี มบูรณ์ลงในตารางคำสง่ั คำสั่งในการควบคมุ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

182 คำสั่งในการควบคุม (ต่อ) …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

183 ใบงานท่ี 6 เรื่อง การควบคุมหนุ่ ยนตด์ ้วยจอยสตกิ๊ วตั ถปุ ระสงค์ 1. เพือ่ ให้ผู้เรยี นมีความรใู้ นการเขยี นโปรแกรมควบคุมหุ่นยนตด์ ้วยจอยสติก๊ พีเอสทูได้ 2. เพือ่ ใหผ้ ู้เรียนสามารถตอ่ วงจรการควบคุมหนุ่ ยนต์ดว้ ยจอยสตกิ๊ พีเอสทูได้ บทนำ การควบคมุ หุ่นยนตด์ ้วยมือแบบจอยสติก๊ พเี อสทู (PS2 Playstation) 1) การควบคุมหนุ่ ยนต์ด้วยมือแบบจอยสต๊ิกพีเอสทแู บบสาย การควบคุมหนุ่ ยนตด์ ้วยมอื แบบจอยสติก๊ พเี อสทู จะมลี กั ษณะการทำงานคล้ายกบั การควบคุมด้วย สวิตช์ แต่ในการเขยี นโปรแกรมควบคุมจะตอ้ งตดิ ต้ังไลบรารขี่ องจอยสต๊ิกพเี อสทใู นโปรแกรมอาดุยโน่ไอดีอี เพื่อใช้เพื่อสำหรับสื่อสารระหว่างบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโน่กับจอยสติ๊กพีเอสทู เพื่อใช้ในการ ควบคุมมอเตอรต์ อ่ ไป โดยลักษณะของจอยสตก๊ิ พีเอสทู จะมีลักษณะตามรูปท่ี 6.1 รปู ท่ี 6.1 จอยสต๊กิ พีเอสทู (PS2) แบบใชส้ าย

184 2) การควบคุมหุน่ ยนต์ดว้ ยมือแบบจอยสตกิ๊ พเี อสทูแบบไร้สาย ในการควบคุมหุ่นยนต์ด้วยมือแบบจอยสติ๊กพีเอสทูแบบไร้สายหรือไวเลส (Wireless) จะมสี ่วนทเ่ี ป็นอุปกรณ์ในการส่งสญั ญาณไวเลสเพิ่มเข้ามาโดยมีลักษณะตามรปู ท่ี 6.2 รูปที่ 6.2 จอยสติ๊กพเี อสทแู บบไรส้ าย(Wireless) ทมี่ า : www.myarduino.net 8) การควบคุมหุน่ ยนตด์ ้วยมอื แบบโมดูลจอยสติ๊ก การควบคมุ หุ่นยนต์ดว้ ยมอื แบบโมดูลจอยสติก๊ ใชก้ ารควบคมุ คนั โยกทจี่ อยสติ๊กเพอ่ื ควบคมุ ทิศ ทางการเคลือ่ นทขี่ องมอเตอร์ โดยลกั ษณะของโมดลู จอยสติก๊ และรายละเอยี ดแสดงดังรูปท่ี 6.3 รูปที่ 6.3 โมดลู จอยสติ๊ก ท่มี า : www.arduinothai.com

185 อุปกรณ์การทดลอง 2 ตวั 1. มอเตอร์เกยี ร์แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 5 โวลต์ 1 อัน 2. บอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดยุ โน่ 1 อนั 3. รางถา่ นขนาด AA จำนวน 4 กอ้ น 1 อัน 4. บอรด์ ขับมอเตอร์ขนาดเลก็ ด้วยพัลส์ 1 ชดุ 5. จอยสติ๊กพีเอสทูแบบสาย 1 ชุด 6. จอยสตก๊ิ พีเอสทูแบบไวเลส 1 อนั 7. โมดลู จอยสต๊กิ 2 อัน 8. ลอ้ หุ่นยนต์ 1 อัน 9. ลอ้ ลาก 1 แผง 10. แผงตอ่ วงจร 11. สายต่อวงจร 12. สายยเู อสบี ขน้ั ตอนการทดลอง กิจกรรมที่ 1 การควบคุมหนุ่ ยนต์ด้วยจอยสติ๊กพเี อสทูแบบสาย 1. เตรยี มวัสดุและอปุ กรณ์ใหพ้ ร้อม 2. ตรวจสอบสภาพต่าง ๆ ของอุปกรณ์ เช่น ลกั ษณะการทำงาน ความเรยี บรอ้ ย 3. ใหอ้ อกแบบและประกอบหุน่ ยนต์ตามรูปที่ 6.4 และรปู ที่ 6.5 รูปท่ี 6.4 การประกอบอปุ กรณ์ดา้ นบน

186 รูปท่ี 6.5 การประกอบอปุ กรณด์ า้ นล่าง 4. ต่อวงจรตามรปู ที่ 6.6 โดยกำหนดให้สวิตช์ทำงานเดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซา้ ยและเล้ยี วขวา โดยใช้ป่มุ แสดงดังรูปที่ 6.7 แล้วทำการทดลองให้เปน็ ไปตามที่กำหนด รปู ท่ี 6.6 การต่อวงจรควบคุมหุ่นยนต์ดว้ ยจอยสตก๊ิ แบบสาย

187 รปู ที่ 6.7 ปุ่มสำหรับควบคุมทิศทางหุ่นยนต์ 5. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุมแลว้ เขยี นคำส่งั ของโปรแกรมทส่ี มบรู ณ์ ลงในตาราง คำสั่งและอพั โหลดโปรแกรมลงบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอรอ์ าดุยโน่ทดสอบการทำงาน และ สรปุ ผลการทดลอง คำสั่งในการควบคมุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

188 คำส่งั ในการควบคุม (ต่อ) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

189 กิจกรรมท่ี 2 การควบคุมหนุ่ ยนตด์ ว้ ยจอยสติ๊กพีเอสทูแบบไวเลส ข้นั ตอนการทดลอง 1. เตรียมวสั ดแุ ละอุปกรณ์ใหพ้ ร้อม 2. ตรวจสอบสภาพตา่ ง ๆ ของอุปกรณ์ เชน่ ลกั ษณะการทำงาน ความเรยี บรอ้ ย 3. ให้ออกแบบและประกอบหนุ่ ยนต์ตามรูปท่ี 6.8 และรูปท่ี 6.9 รปู ที่ 6.8 การประกอบอปุ กรณด์ า้ นบน รูปที่ 6.9 การประกอบอปุ กรณ์ด้านลา่ ง

190 4. ตอ่ วงจรตามรปู ท่ี 6.10 โดยกำหนดใหส้ วิตชท์ ำงานเดินหน้า ถอยหลัง เล้ียวซ้ายและเลี้ยวขวา แล้วทำการทดลองใหเ้ ปน็ ไปตามทีก่ ำหนด รปู ที่ 6.10 การต่อวงจรควบคมุ หนุ่ ยนตด์ ว้ ยจอยสต๊ิกแบบสาย 5. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุมแล้วเขียนคำสั่งของโปรแกรมทสี่ มบูรณ์ ลงในตาราง คำส่งั และอพั โหลดโปรแกรมลงบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดยุ โนท่ ดสอบการทำงาน และ สรปุ ผลการทดลอง

191 คำสงั่ ในการควบคุม ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

192 กิจกรรมที่ 3 การควบคุมหุ่นยนตด์ ้วยการควบคมุ หุ่นยนต์ดว้ ยโมดลู จอยสตก๊ิ ขั้นตอนการทดลอง 1. เตรยี มวสั ดุและอุปกรณ์ให้พร้อม 2. ตรวจสอบสภาพต่าง ๆ ของอุปกรณ์ เช่น ลกั ษณะการทำงาน ความเรยี บรอ้ ย 3. ใหอ้ อกแบบและประกอบหุน่ ยนตต์ ามรปู ที่ 6.11 และรูปที่ 6.12 รูปท่ี 6.11 การประกอบอุปกรณด์ ้านบน รูปท่ี 6.12 การประกอบอุปกรณ์ด้านล่าง

193 4. ต่อวงจรตามรูปท่ี 6.13 โดยกำหนดให้สวิตช์ทำงานเดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซ้ายและเลี้ยว ขวาแล้วทำการทดลองให้เป็นไปตามทีก่ ำหนด รูปท่ี 6.14 การต่อวงจรควบคุมหุน่ ยนตด์ ้วยโมดูลจอยสต๊ิก 5. ทำการออกแบบโปรแกรมในการควบคุมแลว้ เขยี นคำส่ังของโปรแกรมท่สี มบรู ณ์ ลงในตาราง คำส่ังและอพั โหลดโปรแกรมลงบอรด์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อาดุยโนท่ ดสอบการทำงาน และ สรปุ ผลการทดลอง คำสัง่ ในการควบคุม ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

194 คำสง่ั ในการควบคุม(ตอ่ ) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… สรปุ ผลการทดลอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook