sexta-feira, 20 de junho de 2025

2EL- A - Projeto 01 - "Cybertruck" Arduino controlado através de Bluetooth e Sistema Android

P1 - CYBERTRUCK ARDUINO: AMANDA DA SILVA NUNES FERREIRA DE OLIVEIRA, ANA BEATRIZ SOARES DE OLIVEIRA, CAROLINE CORRÊA DE SOUZA e EVELIN TAGLIATI FERNANDES.

Para quem deseja desenvolver um Carrinho Arduino, as três opções mais recorrentes são pelo desenvolvimento de carrinhos seguidor de linha através de sistemas de reconhecimento infravermelho, carrinhos independentes com sistema de reconhecimento por sensor ultrassônico e por fim, os carrinhos controláveis através de dispositivos de comando externo.
Fig. 01 - RC Bluetooth Controller 
Pensando nisto, desenvolvemos um modelo exclusivo controlado por sistema de comunicação Bluetooth, o qual através de um dispositivo equipado com sistema Android e um aplicativo adequado, consegue realizar todos os comandos necessários para o processo de movimentação do carrinho, necessitando somente de um aplicativo específico para o seu uso, que é o RC Bluetooth Controller  disponível na Play Store em: RC Bluetooth Controller HC05.
De forma geral, recomendamos a utilização deste aplicativo devido a fácil interpretação e desenvolvimento do código, o qual não necessita de bibliotecas adicionais e possui comandos específicos fornecidos somente por este aplicativo em especial.
Capaz de executar as mais diversificadas ações como a utilização de faróis frontais e traseiros, buzina, controle de velocidade e acionamento do pisca alerta, este aplicativo ainda possui a capacidade de conciliar comandos com o intuito de aumentar ainda mais a sua mobilidade.
Desenvolver este Carrinho Arduino é um pouco complicado para quem não possui uma boa base em programação e conhecimentos fundamentais sobre a composição das portas padrão do Arduino, isto pois, existem portas com características específicas que podem acabar não atendendo a necessidade de determinados projetos e acabar dando bastante dor de cabeça.
Fig. 02 - Diagrama elétrico do Cybertruck Arduino
De modo geral, a ideia foi desenvolver um Cybertruck a partir do carrinho Arduino que fosse controlado pelo celular e pudesse ser de fácil montagem e utilização, para quem deseja por a mão na massa e construir seu próprio exemplar, estamos disponibilizando o projeto de desenvolvimento do mesmo.
A quantidade de alguns itens como parafusos, espaçadores e Jumpers vão depender de como será desenvolvido o projeto e o modo utilizado para a fixação e adaptação de cada elemento do projeto no chassi do Carrinho Arduino.
Vale lembrar que este carrinho já possui motores com caixa de redução de 48:1, caracterizado pela sua velocidade, porém caso prefira um carrinho com menor velocidade, mas com maior capacidade de carga, recomendamos a utilização de um motor DC com caixa de redução de 120:1.

Produtos utilizados no Projeto Arduino "Cybertruck"
  • 1 Chassis Cybertruck Arduino 2WD+2WN em alumínio;
  • 1 Driver Duplo Ponte H;
  • 1 Suporta para Pilha AA – 4 Slot;
  • 1 Arduino UNO R3 + Cabo USB;
  • 1 Bluetooth HC-05;
  • 1 Buzzer;
  • 1 Conector de Bateria 9V para P4;
  • Pilha AA 1,5V – Kit com 4 Unidades ;
  • Bateria 9V Alcalina;
  • Barra de pinos 90º 14,5mm;
  • Parafuso Metálico M3x10mm;
  • Parafuso Metálico M3x6mm;
  • Parafuso Plástico M3x5mm;
  • Espaçador Plástico M3x6mm;
  • Jumpers.
Montagem Física do Projeto
Fig. 03 - Componentes do Cybertruck Arduino
Para realizar a conexão correspondente ao projeto, basta observar com atenção o esquema abaixo e reproduzir em seu projeto a pinagem utilizada, lembrando que esta montagem está diretamente relacionado ao código e qualquer mudança na montagem física deve resultar também em uma mudança junto ao código.
Vale ressaltar algumas informações importantes que devem ser consideradas no processo de montagem do Carrinho Arduino, a principal delas diz respeito á alimentação dos motores que trabalham em conjunto ao Arduino, ou seja, precisam ter um elemento comum que normalmente é utilizado as conexões de aterramento para estabelecer esta relação.
Outro dado importante é quanto à conexão do Módulo Bluetooth que deve ser realizada conectando o pino TX em RX e o pino RX em TX lembrando que, sempre que for realizado o processo de gravação junto ao Arduino, estes pinos de comunicação devem estar desconectados do equipamento.

O datasheet da placa Arduino UNO R3 está disponível em: Manual Arduino® UNO R3.

Fig. 04 - Driver e motor elétrico do Cybertruck Arduino
Para comunicação foi utilizado o módulo Bluetooth HC-05 que é um módulo Bluetooth que fornece um link de comunicação serial sem fio Opera na banda ISM de 2,4 GHz e suporta o padrão Bluetooth V2.0 + EDR. O datasheet da placa HC-05 está disponível em:  Manual módulo Bluetooth HC-05.

Para controle dos motores utilizamos o módulo L298N que é um driver de motor com ponte H dupla que permite o controle de velocidade e direção de dois motores CC simultaneamente. O módulo pode acionar motores CC com tensões entre 5 e 35 V, com corrente de pico de até 2 A. O datasheet da placa L298N está disponível em: Manual módulo L298N.

Para tração utilizamos dois motores DC de 200 RPM de 3 a 6 V - TT DC Gearbox com uma relação de transmissão de 1:48 e vem com 2 fios de 200 mm com conectores macho de 0,1" adequados para placas de ensaio. O datasheet do motor TT DC Gearbox está disponível em: Motor TT DC Gearbox.

Para montagem mecânica foi utilizado as referências das peças da figura ao lado, já para programação utilizamos como referência o código disponível na UsinaInfo, mostrada abaixo.

Código de Programação

O código fonte de referência está disponível: "Cybertruck" Arduino controlado através de Bluetooth.

Logo de saída temos uma informação muito importa que sem ela você não pode dar continuidade à utilização do seu produto, com o intuito de auxiliar o controlador e aumentar ainda mais a segurança de seu equipamento o módulo bluetooth possui uma senha que pode ser facilmente alterada através de um uma programação adequada, mas que como padrão é 1234.
Fig. 05 - Tela de Controle do Cybertruck Arduino
Desenvolvido com um sistema de interação total para o controle de carrinhos, o “RC Bluetooth Controller” é capaz de executar algumas funções extremamente simples, mas que fazem a total diferença quando pensando no projeto como um todo.
Para conectar o carrinho, é necessário estar com o HC-05 pareado, após é só clicar na engrenagem no canto esquerdo superior, conforme imagem anterior e clicar no primeiro botão “Connect to Module”  que ficara na cor verde quando conectado.
Fig. 06 - Esboço do Cybertruck Arduino
De modo geral, o Carrinho Arduino é um produto de fácil desenvolvimento e ainda mais fácil utilização, se seguir todos os passos presente no esquema de ligação não terá erro e só precisará se preocupar em se divertir pilotando o Cybertruck.
Além de possuir um código simples e de fácil entendimento que não necessita de includes, o projeto do Cybertruck pode ser facilmente adaptado para incluir LEDs atribuídos às sinaleiras e diversos outros equipamentos para complementar o seu Cybertruck. 
  1. O esboço do projeto está disponível em: 2S_2025 2EL_A_GOV_SRG P2 - Cybertruck- AACE .
  2. O desenho técnico da base do projeto está disponível em: 25_08_01 Base_Cybertruck_AACE .
  3. O desenho técnico da Cybertruck está disponível em: 25_08_02 Cybertruck_com motores_AACE .
  4. O desenho técnico da Carroceria do Cybertruck está disponível em: 25_11_03 Carroceria_do_Cybertruck_AACE .
  5. O relatório do projeto está disponível em: 25_11_01 CyberTruck .

© Direitos de autor. 2025: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/06/2025

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