Солдатов_ВКР_презентация_оформленная

1.

РЭУ им. Г. В. Плеханова • Московский приборостроительный техникум
Дипломная работа на тему:
«Проектирование автономной мобильной платформы с интерфейсом управления на базе
мобильного приложения и микроконтроллера»
Специальность: 09.02.01 Компьютерные системы и комплексы
Выполнил: Солдатов Иван Дмитриевич, группа Э-2-22
Руководитель: Познахирко Виктор Викторович
Москва, 2026

2.

Содержание
Введение
3
Понятие устройства
Описание устройства
Вывод
4
5
Используемое оборудование
6
Мобильное приложение
11
Схема электрическая структурная
13
Схема электрическая принципиальная
14
15
2

3.

Введение
• Почему это важно — Сегодня робототехника окружает нас повсюду: роботы помогают на складах,
доставляют еду, исследуют опасные места и применяются в учёбе. Развитие таких систем — это шаг в
будущее автоматизации.
• Решение — Создать собственную платформу на базе современного микроконтроллера ESP32. Он
мощный, недорогой и имеет встроенный Bluetooth, что позволяет управлять роботом прямо со
смартфона.
• Суть проекта — Сделать робота доступным и понятным: объединить надёжное «железо» и удобное
мобильное приложение, чтобы разобраться в управлении можно было за пару минут.
3

4.

1. Понятие устройства
• Устройство спроектировано как открытая система: на платформу можно легко устанавливать
дополнительные датчики, камеры или захваты для специальных задач — доставки мелких грузов или
патрулирования территории.
• Главная особенность — использование беспроводного протокола Bluetooth Low Energy, который
позволяет роботу долго работать от одного заряда и мгновенно откликаться на команды пользователя.
4

5.

2. Описание устройства
• Микроконтроллер ESP32 — «мозговой центр» всей системы. Отвечает за обработку входящих сигналов
от телефона, управление скоростью и передачу данных о состоянии аккумулятора обратно
пользователю.
• Система управления двигателями — включает драйвер L298N и четыре мощных мотора с
редукторами.
• Программа для Android — имеет интуитивно понятный интерфейс с кнопками, превращая обычный
смартфон в полноценный пульт управления.
5

6.

Используемое оборудование
6

7.

3. Используемое оборудование
ESP-WROOM-32
Модуль L298N
Датчик напряжения
Электродвигатель
Аккумулятор 18650
7

8.

3.1. Микроконтроллер ESP-WROOM-32
ESP-WROOM-32 — недорогой и
энергоэффективный микроконтроллер со
встроенными модулями Wi-Fi и Bluetooth,
выступающий «мозгом» платформы.
• высокая производительность при низком
энергопотреблении;
Плата ESP-WROOM-32
• беспроводная связь с мобильным приложением;
• достаточное число выводов GPIO для периферии;
• доступная цена и простота программирования.
Распиновка выводов
8

9.

3.2. Драйвер L298N и датчик напряжения
Модуль L298N
силовой драйвер для управления двигателями
постоянного тока. Выступает посредником между
микроконтроллером и моторами, задавая направление
и скорость вращения.
Датчик напряжения
Модуль L298N
на основе резистивного делителя измеряет уровень
заряда аккумуляторов и передаёт данные на
микроконтроллер.
Датчик напряжения
9

10.

3.3. Двигатель постоянного тока и аккумулятор
Двигатель постоянного тока
мотор с редуктором, приводящий платформу в
движение. Управляется через драйвер L298N, что
позволяет регулировать скорость и направление.
Аккумулятор 18650
литий-ионные элементы питания, обеспечивающие
автономную работу платформы без внешнего
источника энергии.
Двигатель пост. тока
Аккумулятор 18650
10

11.

3.4. Мобильное приложение для управления
Главный экран
Поиск устройств
Пульт управления
11

12.

Схемы устройства
12

13.

4. Схема электрическая структурная
13

14.

5. Схема электрическая принципиальная
14

15.

Вывод
• В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была спроектирована и реализована
автономная мобильная платформа с интерфейсом управления на базе мобильного приложения и
микроконтроллера ESP32.
• Реализована система беспроводного управления через Bluetooth, которая работает стабильно и не
требует сложной настройки со стороны пользователя.
• Все поставленные в начале работы задачи выполнены, а созданный прототип подтвердил свою
работоспособность в ходе тестов.
15

16.

Благодарю за внимание!
16