Orodha ya maudhui:

Radi ya stationary (LIDAR) Mpangilio na Arduino: Hatua 10 (na Picha)
Radi ya stationary (LIDAR) Mpangilio na Arduino: Hatua 10 (na Picha)

Video: Radi ya stationary (LIDAR) Mpangilio na Arduino: Hatua 10 (na Picha)

Video: Radi ya stationary (LIDAR) Mpangilio na Arduino: Hatua 10 (na Picha)
Video: My first Bollywood Music Video! 2024, Novemba
Anonim
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino
Mpangilio wa Radar (LIDAR) na Arduino

Wakati ninajenga roboti iliyo na biped, nilikuwa nikifikiria kila wakati kuwa na aina ya kifaa kizuri ambacho kinaweza kumfuata mpinzani wangu na kushambulia nacho. Mashada ya miradi ya rada / kifuniko tayari zipo hapa. Walakini, kuna mapungufu kwa kusudi langu:

  • Moduli za sensa za mawimbi ya Ultrasonic ni kubwa kabisa. Kila roboti ingeonekana kama WALL-E.
  • Miradi ya sasa ya rada yote inajumuisha sensorer (ama mawimbi ya ultrasonic, IR, laser,…), na motor ya servo katikati. Kuchunguza mazingira kunahitaji servo kusonga upande kwa upande. Kusonga vitu nyuma na nyuma kunaunda mabadiliko ya kasi, ambayo ni mbaya kwa kusawazisha kwa biped na kutembea.
  • Mzunguko wa skanning umepunguzwa na kasi ya servo. Ni hertz kadhaa tu zinaweza kufanikiwa, labda. Hata kama masafa ya skanning yanaweza kupandishwa na super-servo, hii itasababisha mtetemo mzito.
  • [Central servo motor-sensor] mpangilio pia hupunguza nafasi ya kuweka na muundo. Ni ngumu kuweka kitu kama kichwa. Ambayo hufanya biped yangu ionekane kama kutetemeka-kichwa WALL-E kila wakati. Sio poa!
  • Mpangilio wa [servo-sensor] pia unaweza kujengwa kama mtindo wa [motor-sensor]. Sensor (au sensorer) inazunguka kando ya mhimili wa magari kila wakati. Hii inaweza kuondoa kasi ya kasi na shida za chini za skanning, lakini sio upeo wa muundo wa kiwiliwili. Ugumu wa wiring pia utaongezeka sana.

Baada ya kutafuta, sensa hii ndogo ya VL53L0X kutoka ST ilinichomoza machoni. Kwa kudai "sensa ndogo zaidi" wakati wa kuruka saa, urefu ni 4.4 x 2.4 x 1.0 mm tu. Akishirikiana

  • Kwenye chip IR laser emitter na detector
  • Hadi urefu wa 2m (1.2m kwa hali ya haraka)
  • Anwani ya I2C inayopangwa
  • Pini ya kukatiza ya GPIO
  • Jicho salama

Sifa hizi zote maalum pamoja ziliniwezesha kushinda shida zilizo hapo juu, ikiwa safu ya sensorer za VL53L0X zinaweza kufanya kazi. Hapo awali, nilifikiri rada hii itaitwa rada ya serikali thabiti, lakini nikagundua kuwa neno hili lilitumika kwa kitu kingine. Kwa hivyo neno "la Kusimama" kwenye kichwa linamaanisha kuwa hakuna sehemu zinazohamia katika kifaa hiki cha rada. Pia, wakati LIDAR (kugundua mwanga na kuanzia) ni neno sahihi kiufundi kwa chip hii, RADAR inajulikana hapa kama neno generic zaidi.

Sababu kwa nini anwani inayoweza kupangwa ya I2C na pini ya pato ya GPIO ni muhimu kwa mradi huu imeelezwa baadaye.

Hatua ya 1: Zana na Sehemu

Zana na Sehemu
Zana na Sehemu
Zana na Sehemu
Zana na Sehemu

Zana

Zana zifuatazo zinahitajika katika mradi huu:

  • Chuma cha kulehemu
  • Kuunganisha mikono kusaidia
  • Chombo cha crup cha Dupont
  • 1.5mm hex dereva
  • Chombo cha kuondoa mipako ya waya
  • Mkata waya
  • Bunduki ya gundi moto
  • Kibano
  • Kikuzaji (kimwili au programu kwenye simu yako)
  • Koleo gorofa ya pua

Sehemu

Sehemu zifuatazo zinatumika katika mradi huu:

  • 10x VL53L0X GY-530 bodi za kuzuka
  • Arduino (Uno, Nano, Mega, Zero, Mini,… nk)
  • Bodi ya mkate na waya kadhaa za mkate
  • Waya # AWG # 26 zilizo na rangi tofauti
  • AWG # 30 waya moja ya msingi
  • Viunganisho vya kiume vya 5x Dupont
  • 5x Pini moja nyumba za Dupont
  • Wamiliki wa bodi ya kuzuka ya 10x 3D
  • Sura ya mviringo ya 1x 3D
  • 10x M2x10 screws kichwa gorofa
  • 10x 0804 LED (Inapendekezwa na Bluu)
  • 10x SOT-23 AO3400 N-Channel MOSFET
  • Capacitor ndogo (10 ~ 100uF)

Bodi ya kuzuka

Bodi ya kuzuka ya VL53L0X niliyotumia ni GY-530. Pia kuna toleo la Adafruit na toleo la Pololu linapatikana. Ikiwezekana, ninapendekeza utumie bidhaa ya Adafruit au Pololu kwa sababu wanatengeneza bidhaa nzuri, mafunzo bora, na maktaba bora za programu. Nilijaribu kwenye maktaba ya Adafruit VL53L0X na nikatumia toleo lililobadilishwa la maktaba ya Pololu's VL53L0X.

Viunganisho vya Dupont

Viunganishi vya dupont hutumiwa kwa ubao wa mkate. Unaweza kutumia aina zingine za unganisho ulizonazo mkononi.

Screws na Sehemu zilizochapishwa za 3D

Bisibisi M2, wamiliki na fremu ya duara hutumiwa kuweka sensorer katika mpangilio wa duara. Unaweza kutumia njia zingine, kama vile kutumia bodi za kadi, misitu ya mfano, udongo, au hata gundi ya moto kwenye gombo.

Hatua ya 2: Kudanganya Bodi ya Mkate

Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate
Kudanganya Bodi ya Mkate

Koni ya Kugundua

Nilitumia moduli moja kuteka koni ya kugundua. Kutumia robot iliyochapishwa zaidi ya 3D kama lengo. Umbali unaonyeshwa kwenye onyesho lililoongozwa, na hupimwa takribani. Takwimu zilizopimwa zimerekodiwa katika faili ya Microsoft Excel, na ilitumia kazi ya kufaa kwa Curve. Sawa bora ni safu ya asili ya logarithm, na umbali mzuri kutoka 3 cm hadi takriban 100 cm.

Katika cm 60, kona ya kugundua kwa sensa moja ni karibu 22cm. Kwa lengo la upana wa cm 20, mgawanyiko wa mviringo wa digrii 10 hadi 15 kwa safu ya rada inapaswa kutoa azimio linalokubalika la skanning.

Anwani ya I2C

Wakati anwani ya kifaa cha VL53L0X I2C inaweza kusanidiwa, udhibiti kamili wa pini ya XSHUT na mdhibiti mdogo unahitajika. Mlolongo wa kufanya hivyo ni:

  1. Nguvu hutumiwa kwa AVDD.
  2. Chips zote za VL53L0X zinaletwa kwa Hw Standby (kuweka upya) hali kwa kuendesha pini ZOTE za XSHUT hadi LOW.
  3. Kila chip hutolewa nje ya hali ya kuweka upya mara moja. Anwani chaguomsingi ya I2C baada ya kuwasha ni 0x52.
  4. Anwani ya chip hubadilishwa kuwa anwani mpya kupitia amri ya I2C. Kwa mfano, 0x52 ilibadilishwa kuwa 0x53.
  5. Rudia hatua ya 3 na 4 kwa chips zote.

Kinadharia, vitengo vya juu 126 vinaweza kuendeshwa kwa basi moja kwa anuwai ya anwani ya 7-bit. Walakini, kwa vitendo, uwezo wa basi na upungufu wa sasa wa mdhibiti mdogo anaweza / anapaswa kupunguza idadi kubwa ya kifaa.

Anwani mpya ya I2C haihifadhiwa kwenye chip ya VL53L0X dhidi ya kuzima umeme au kuweka upya. Kwa hivyo mchakato huu unapaswa kufanywa mara moja juu ya kila nguvu. Hii inamaanisha pini moja ya thamani inahitajika kwa kila kitengo katika safu ya rada. Njia hii sio rafiki sana kwa wiring na matumizi ya pini, kwa ukanda wa rada na vitengo 10+ au 20+.

Kama ilivyotajwa katika STEP1, ni bahati kwamba kuna pini ya GPIO1 kwenye chip ya VL53L0X, iliyotumiwa hapo awali kukatiza, inaweza kufanya kazi hiyo.

Mlolongo wa daisy wa GPIO-XSHUTN

Pato la GPIO liko katika hali ya hali ya juu wakati wa kuwasha na kufungua wazi hadi chini wakati unafanya kazi. Pini za GPIO na XSHUT zinavutwa juu hadi AVDD kwenye bodi ya kuzuka ya GY-530, kama inavyopendekezwa kwenye data ya data. Kuweka tepe zote za VL53L0X kwa hali ya Hw Standby (kuendesha XSHUT chini), tunahitaji mantiki SI lango (inverter) kwa kila pini ya XSHUT. Kisha tunaunganisha pato la GPIO la chip moja (chip ya Nth), na XSHUTN (XSHUT-NOT) ya chip chini (N + 1 chip).

Baada ya kuwasha umeme, pini zote za GPIO (zisizotumika) zinavutwa, pini zote zinazofuata za XSHUT husukumwa chini na lango la NOT (isipokuwa chip ya ngumi tu ambapo pini yake ya XSHUTN imeunganishwa na mdhibiti mdogo). Mabadiliko ya anwani ya I2C na kutolewa kwa XSHUT kwa chip chini ya mtiririko hufanywa katika programu, moja kwa moja.

Ikiwa unatumia bodi tofauti za kuzuka, unahitaji kuhakikisha ikiwa vizuizi vya kuvuta viko au la, na ufanye marekebisho yanayofaa.

Kuongeza LED

Katika hatua inayofuata, taa ndogo ya 0805 SMD itaongezwa kwenye bodi ya kuzuka, iliyounganishwa kutoka kwa pedi ya XSHUT hadi kituo cha GND cha capacitor iliyo karibu. Ingawa LED yenyewe haiathiri utendaji wa moduli, inatupa dalili nzuri ya kuona kwenye kiwango cha mantiki cha XSHUT.

Kuunganisha LED kwa safu na kontena la kuvuta (10k kwa upande wangu) kwenye pini ya XSHUT itaanzisha kushuka kwa voltage. Badala ya kiwango cha juu cha mantiki cha 3.3v, kushuka kwa voltage mbele kwa LED nyekundu 0805 hupimwa 1.6v. Ingawa voltage hii ni kubwa kuliko kiwango cha juu cha mantiki (1.12v) kwenye data, LED ya bluu ni bora kwa utapeli huu. Kushuka kwa voltage mbele kwa LED ya bluu hupimwa juu ya 2.4v, ambayo iko salama juu ya kiwango cha mantiki ya chip.

Kuongeza Inverter ya N-MOS (Logic NOT Gate)

SOT-23 N-channel MOSFET imewekwa kwenye LED ambayo tumeongeza. Vituo viwili (D, S) vinahitaji kuuzwa kwenye bodi ya kuzuka, na kituo kilichobaki (G) kimeunganishwa na pini ya bodi ya mto GPIO kwa kutumia waya # 26.

Vidokezo juu ya Kuongeza Vipengele vya SMD

Kuunganisha vifaa vya SMD kwenye ubao wa kuzuka ambao haujatengenezwa, sio kazi rahisi. Ikiwa haujasikia 0805, SMD, SOT-23 bado, kuna uwezekano kwamba haujawahi kuziunganisha vitu vidogo vidogo hapo awali. Wakati wa kushughulikia vifaa hivyo vidogo kwa mkono, ni kawaida sana kuwa:

  • Kitu kidogo kiliondoka na kutoweka, milele,
  • Pedi ndogo juu ya kitu kidogo zilichunguliwa.
  • Miguu midogo kwenye kitu kidogo ilivunjika tu.
  • Bati ya kuuza imekusanyika tu kwenye blob na haikuweza kutengwa.
  • Na zaidi…

Ikiwa bado unataka kutengeneza rada hii, unaweza:

  • Badilisha vifaa kuwa kifurushi kikubwa, kama mtindo wa DIP.
  • Pata vifaa zaidi ya kiwango cha chini kinachohitajika, kwa mazoezi na matumizi.

Hatua ya 3: Kuunganisha taa 0805

Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805
Kuunganisha LED 0805

Kuunganisha taa ya 0805 SMD

Kuweka taa 0805 kwa mkono, kwenye ubao wa kuzuka ambao haujatengenezwa kwa SMD, sio kazi rahisi hata kidogo. Hatua zifuatazo ni mapendekezo yangu kwa solder LED.

  1. Tumia mkono wa msaidizi kushikilia bodi yako ya kuzuka.
  2. Weka kuweka kwa soldering pembeni ya capacitor ya SMD na pedi ya "XSHUT".
  3. Tumia chuma cha kutengeneza kuweka solder ya ziada kwenye kando ya capacitor.
  4. Weka kuweka kwa soldering kwenye miisho yote ya 0805 LED.
  5. Tumia chuma cha kutengenezea kuweka bati kwenye ncha zote za LED ya 0805.
  6. Tumia kibano kuweka LED kama inavyoonekana kwenye picha. Mwisho wa cathode kawaida huwa na laini iliyowekwa alama. Katika mfano wangu, kuna laini ya kijani kwenye mwisho wa cathode. Weka mwisho wa cathode hadi mwisho wa capacitor.
  7. Tumia kibano kuongeza shinikizo kidogo kwenye LED kuelekea capacitor, na uunganishe LED hadi mwisho wa capacitor, kwa kuongeza joto kwa mwisho wa capacitor wakati huo huo. Usisisitize kwa bidii kwenye LED. Kifuniko chake kinaweza kuvunjika chini ya joto na shinikizo nyingi. Baada ya kutengeneza, ongeza shinikizo laini kwenye kando za LED, ili ujaribu ikiwa LED imeuzwa mahali.
  8. Sasa solder LED kwenye pedi ya XSHUT. Hatua hii inapaswa kuwa rahisi.

Kumbuka: Mwisho wa capacitor ulioonyeshwa kwenye picha ni kituo cha ardhi kwenye bodi hii ya kuzuka. Na pedi ya kuzamisha XSHUT imevutwa na kontena.

Kupima LED

LED inapaswa kuwaka wakati unatumia nguvu (e.x. 5V) na chini kwa bodi ya kuzuka.

Hatua ya 4: Kuunganisha N-Channel MOSFET

Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET
Kuunganisha N-Channel MOSFET

Kuunganisha AO3400 N-Channel MOSFET

MOSFET hii iko kwenye kifurushi cha SOT-23. Tunahitaji "kuiweka" kwenye LED, na kuongeza waya pia:

  1. Weka bamba la kutengeneza na bati kwenye vituo vyote vitatu.
  2. Tumia kibano kuweka MOSFET juu ya 0805 LED. S terminal inapaswa kugusa juu ya capacitor
  3. Solder terminal S na mwisho wa capacitor, kama inavyoonekana kwenye picha.
  4. Kata sehemu ndogo AWG # 30 waya moja ya msingi, na uondoe mipako karibu 1cm.
  5. Tumia chuma cha kutengenezea kuyeyuka solder kwenye shimo la XSHUT kutoka chini, na ingiza waya # 30 kutoka juu, kama inavyoonyeshwa kwenye picha.
  6. Kuunganisha ncha ya juu ya waya kwenye kituo cha MOSFET D.
  7. Kata waya wa ziada.

Kumbuka: Kituo cha MOSFET S kimeunganishwa na mwisho wa capacitor kama inavyoonekana kwenye picha. Mwisho huu ni kituo cha ardhi. Kituo cha MOSFET D kimeunganishwa na pini asili ya XSHUT.

Kituo cha G hakijaunganishwa kwa wakati huu. Msimamo wake uko juu tu ya vizuizi vingine vya kuvuta. Hakikisha kuwa kuna pengo kati yao (N-MOS na kontena) na haiwasiliani.

Hatua ya 5: Wiring Sura ya Sensorer

Wiring Sura ya Sensorer
Wiring Sura ya Sensorer
Wiring Sura ya Sensorer
Wiring Sura ya Sensorer
Wiring Sura ya Sensorer
Wiring Sura ya Sensorer

Wiring ya kawaida ya basi

Basi ya kawaida ni pamoja na:

  • Nguvu ya Vcc. Nyekundu kwenye picha. Ninatumia nano arduino na mantiki ya 5v. Bodi ya kuzuka ina LDO na kiwango-shifter. Kwa hivyo ni salama kutumia 5v kama Vin.
  • Ardhi. Nyeusi kwenye picha.
  • SDA. Kijani kwenye picha.
  • SCL. Njano kwenye picha.

Mistari hii minne ni mistari ya kawaida. Kata urefu unaofaa wa waya na uziunganishe kwa usawa, kwa moduli zote za sensorer. Nilitumia cm 20 kutoka arduino hadi kwenye sensa ya kwanza, na cm 5 kila baada ya hapo.

XSHUTN na GPIO Wiring

Waya 20 cm nyeupe ni kutoka kwa pini ya kudhibiti arduino, hadi kwenye pini ya XSHUTN ya sensa ya kwanza. Huu ndio laini ya kudhibiti inayohitajika kuleta chip ya kwanza ya VL53L0X kutoka upya na kubadilisha anwani ya I2C.

Waya 5 cm nyeupe kati ya kila moduli ni laini ya kudhibiti mnyororo. Chip ya mto (kwa mfano, chip # 3) pedi ya GPIO, imeunganishwa na mto (kwa mfano, chip # 4) XSHUTN mguu (N-Channel MOSFET G terminal).

Kuwa mwangalifu usifanye mawasiliano ya terminal ya G na kipinga chini. Unaweza kuongeza mkanda wa insulation kwenye pengo. Mjengo wa kinga kawaida hutolewa na chip ya VL53L0X inaweza kutumika hapa.

Tumia bunduki ya joto kushikilia waya wa kudhibiti.

Gundi ya Moto

Kama unavyoona kwenye picha, kuna blob ya gundi moto kwenye waya mweupe wa kudhibiti, karibu na kituo cha N-MOS G. Hatua hii ni muhimu sana na ni lazima kabisa. Soldering inayoelea moja kwa moja kwenye mguu wa sehemu ya SMD ni dhaifu sana. Hata shinikizo ndogo kwenye waya inaweza kuvunja mguu. Fanya hatua hii kwa upole.

Kupima LED

Unapotumia nguvu (mf. 3.3v-5v) na chini kwa safu ya sensorer, LED kwenye moduli ya kwanza inapaswa kujibu kwa kiwango cha mantiki ya waya ya XSHUTN. Ukiunganisha XSHUTN na mantiki ya juu (mf. 3.3v-5v), LED inapaswa kuzima. Ukiunganisha waya wa XSHUTN na chini (ardhi), taa kwenye moduli ya kwanza inapaswa kuwashwa.

Kwa moduli zote zinazofuata, LED inapaswa kuzima.

Jaribio hili linafanywa kabla ya kuungana na arduino.

Hatua ya 6: Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer

Image
Image
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer
Kukamilisha Mpangilio wa Sensorer

Upimaji wa Daisy Chain

Sasa tunataka jaribio ikiwa mabadiliko ya anwani ya I2C hufanya kazi kwa sensorer zote kwenye safu. Kama ilivyoelezwa, chip ya kwanza inadhibitiwa na arduino. Chip ya pili inadhibitiwa na chip ya kwanza, na kadhalika.

  1. Sanidi bodi ya mkate. 5V na Reli ya ardhini imeunganishwa moja kwa moja kutoka kwa adriano 5V na ardhini. Matumizi ya sasa kwa kila sensa ni lilipimwa 19ma kwenye data.
  2. Ongeza capacitor kwenye reli ya nguvu kusaidia kutuliza Vin.
  3. Unganisha Vin na Ground kutoka safu ya sensorer kwa reli ya umeme.
  4. Unganisha SDA na arduino Nano pin A4 (inaweza kuwa tofauti kwa watawala wengine wadogo).
  5. Unganisha SCL na arduino Nano pin A5 (inaweza kuwa tofauti kwa watawala wengine wadogo).
  6. Unganisha waya wa XSHUTN kwa arduino Nano pin D2. (Hii inaweza kubadilishwa kwa mchoro).
  7. Nenda kwa github https://github.com/FuzzyNoodle/Fuzzy-Radar na upakue maktaba.
  8. Fungua mfano wa "Daisy_Chain_Testing" na upakie mchoro.

Ikiwa kila kitu kinafanya kazi, unapaswa kuona hali za LED zinaangaza moja kwa moja, sawa na klipu ya video hapo juu.

Unaweza pia kufungua Dirisha la Serial, na uone maendeleo ya uanzishaji. Pato litaonekana kama hii:

Ufunguzi wa bandari Mchoro wazi wa Kuanzia. Weka chip 0 katika hali ya kuweka upya. LED zote za hadhi zinapaswa kuzimwa. Sasa inasanidi sensorer. LED inapaswa kuangaza moja kwa moja. Kusanidi chip 0 - Rudisha anwani ya I2C hadi 83 - Anzisha sensa. Kusanidi chip 1 - Rudisha anwani ya I2C hadi 84 - Anzisha sensa. Kusanidi chip 2 - Rudisha anwani ya I2C hadi 85 - Anzisha sensa. Usanidi wa safu ya rada umekamilika.

Kukusanya Mmiliki na Sura

  1. Weka kwa uangalifu kila moduli ya GY-530 kwenye kishikilia na screw ya M2x10. Usisisitize MOSFET au vuta waya za XSHUTN.
  2. Weka kila mmiliki kwenye sura ya mviringo. Tumia gundi ya moto kushikamana na sehemu hizo.

Tena, screws za M2, wamiliki na sura ya duara hutumiwa kuweka sensorer katika mpangilio wa duara. Unaweza kutumia njia zingine, kama vile kutumia bodi za kadi, misitu ya mfano, udongo, au hata gundi ya moto kwenye gombo.

Faili zilizochapishwa za 3D nilizozitumia zimetolewa hapa chini. Sura ya mviringo ina moduli 9, na imetengwa kwa digrii 10 kila moja. Ikiwa una jicho kali, kulikuwa na moduli 10 kwenye picha zilizopita. Sababu? Imefafanuliwa hapa chini…

Ondoa kitambaa cha kinga

Ikiwa ulifuata hatua tangu mwanzo, ni wakati mzuri sasa kuondoa mjengo wa kinga kwenye Chip ya VL53L0X. Kwenye picha zangu za awali, tayari zimeondolewa kwa sababu lazima nipime moduli na kuhakikisha kuwa dhana inafanya kazi kabla ya kuchapisha mafundisho haya.

Kuhusu mjengo wa kinga, hati ya data inasema: "Lazima iondolewe na mteja kabla tu ya kuweka glasi ya kufunika". Mashimo mawili madogo (mtoaji na mpokeaji) kwenye Chip ya VL53L0X ni hatari kwa uchafuzi wa mazingira, kama vile vumbi, mafuta, gundi ya moto, nk.

Mara baada ya kuchafuliwa, masafa yanaweza kupunguzwa, na usomaji unaweza kuzimwa na kiwango dhahiri. Moja ya moduli yangu ya jaribio imechafuliwa kwa bahati mbaya na udongo wa gundi, upeo umepunguzwa hadi 40cm, na usomaji wa umbali umekuzwa kimakosa na 50%. Kwa hivyo, kuwa mwangalifu!

Hatua ya 7: Kupata Takwimu

Image
Image
Laser Tracer (Maandamano)
Laser Tracer (Maandamano)

Kutumia mfano wa Raw_Data_Serial_Output

Sasa tunapenda sana kuona data kutoka kwa safu yetu ya sensorer. Katika maktaba ya arduino kwenye GitHub:

https://github.com/FuzzyNoodle/Fuzzy-Radar

Kuna mfano unaitwa Raw_Data_Serial_Output. Mfano huu unaonyesha pato la data ghafi kutoka kwa safu ya sensorer. Thamani za pato ziko katika milimita.

Baada ya sensorer kuanza, unapaswa kuona kitu kama hiki kwenye dirisha la serial wakati unapepea mkono wako kupitia sensorer:

Rejelea klipu ya video kwa onyesho la moja kwa moja.

Kutumia Fuzzy_Radar_Serial_Output mfano

Hatua inayofuata ni kupata data muhimu kutoka kwa usomaji huu wa umbali. Tulichotaka kutoka kwa RADAR ni umbali na kitu cha lengo.

  • Umbali uko katika milimita, inayohusiana na uso wa sensorer. Kurudi 0 kunamaanisha kuwa lengo halijafikiwa.
  • Pembe iko katika digrii, kwenye ndege yenye usawa. Nambari inayotarajiwa sasa sensorer zimewekwa sawa. Kurudisha digrii 0 inamaanisha kuwa lengo liko katikati ya safu.

Baadhi ya algorithm ya kuchuja hutumiwa kwenye maktaba:

  • Kuondoa kelele:

    • Masomo mafupi (kulingana na hesabu ya sampuli) huchukuliwa kama kelele na huondolewa.
    • Usomaji ulio mbali na thamani ya maana huondolewa.
  • Hesabu ya pembe ya uzani (angalia kielelezo hapo juu)

    • Lengo ni kitu cha gorofa
    • Ikiwa sensorer nyingi zimegundua kitu kwa wakati mmoja, uzito huhesabiwa kwa kila sensorer.
    • Uzito wa kila sensa unahusiana kinyume na umbali wake.
    • Malaika wa matokeo huhesabiwa kutoka kwa pembe yenye uzito wa kila sensorer.
  • Uteuzi wa malengo ya msingi:

    • Ikiwa kuna zaidi ya kikundi kimoja cha usomaji, kikundi kipana zaidi (kilicho na hesabu zaidi ya usomaji wa sensa) kinabaki.
    • Kwa mfano, ikiwa utaweka mikono miwili mbele ya safu ya sensorer, mkono unaogunduliwa na sensorer zaidi unabaki.
  • Uteuzi wa karibu zaidi:

    • Ikiwa kuna zaidi ya kundi moja linalogunduliwa na upana sawa, kikundi katika umbali wa karibu zaidi kinabaki.
    • Kwa mfano, ikiwa utaweka mikono miwili mbele ya safu ya sensa, na vikundi viwili vilivyogunduliwa vina hesabu sawa ya sensa, kikundi karibu na sensa kinabaki.

Pato la umbali na pembe ni laini kupitia kichujio cha chini cha kupitisha

Katika Raw_Data_Serial_Output, usomaji wa umbali wa mbichi hubadilishwa kuwa umbali na thamani ya pembe. Mara tu unapopakia mchoro, unaweza kufungua dirisha la serial kuona matokeo sawa na haya:

Hakuna kitu kilichogunduliwa. Hakuna kitu chochote kilichopatikana. Hakuna kitu kilichogunduliwa. Umbali = 0056 Angle = 017 Umbali = 0066 Angle = 014 Umbali = 0077 Angle = 011 Umbali = 0083 Angle = 010 Umbali = 0081 Angle = 004 Umbali = 0082 Angle = 000 Umbali = 0092 Angle = 002 Umbali = 0097 Angle = 001 Umbali = 0096 Angle = 001 Umbali = 0099 Angle = 000 Umbali = 0101 Angle = -002 Umbali = 0092 Angle = -004 Umbali = 0095 Angle = -007 Umbali = 0101 Angle = -008 Umbali = 0112 Angle = -014 Umbali = 0118 Angle = -017 Umbali = 0122 Angle = -019 Umbali = 0125 Angle = -019 Umbali = 0126 Angle = -020 Umbali = 0125 Angle = -022 Umbali = 0124 Angle = -024 Umbali = 0133 Angle = -027 Umbali = 0138 Angle = - 031 Umbali = 0140 Angle = -033 Umbali = 0136 Angle = -033 Umbali = 0125 Angle = -037 Umbali = 0120 Angle = -038 Umbali = 0141 Angle = -039 Hakuna kitu kilichogunduliwa. Hakuna kitu kilichogunduliwa. Hakuna kitu kilichogunduliwa.

Kwa hivyo sasa, unayo RADAR (LIDAR):

  • Ndogo kuliko moduli za sensa za ultrasonic
  • Hakuna sehemu zinazohamia
  • Kuchunguza kwa 40 Hz.
  • Imeumbwa kama ukanda, inaweza kuwekwa kwenye sura ya duara
  • Tumia waya tatu tu za kudhibiti, pamoja na nguvu na ardhi.
  • Ina masafa kutoka milimita 30 hadi milimita 1000.

Katika hatua zifuatazo, tutakuonyesha maandamano mazuri!

Hatua ya 8: Laser Tracer (Maandamano)

Image
Image
Laser Tracer (Maandamano)
Laser Tracer (Maandamano)

Huu ni mfano mmoja wa kutumia Rada iliyosimama tuliyoijenga kutoka kwa hatua zilizopita. Hatua hii haijaandikwa kwa undani, kwani huyu ni mwonyesho wa Rada. Kwa ujumla, unahitaji vitu hivi vya ziada ili kujenga mradi huu wa maonyesho:

  • Servos mbili
  • Kalamu inayotoa kalamu ya laser
  • MOSFET au NPN Transistor kudhibiti pato la kichwa cha laser
  • Chanzo cha nguvu cha servos. Inapaswa kutengwa na mdhibiti mdogo.

Nambari inaweza kupakuliwa hapa.

Tafadhali angalia video iliyotolewa.

Hatua ya 9: Kuangalia Poopeyes (Maandamano)

Image
Image

Maonyesho ya kutumia rada mbali kufuatilia eneo la kitu na umbali.

Ilipendekeza: