Лазердик сенсорду жана үн буйруктарын колдонуу менен автоматтык кармоо: 5 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Бизге жөнөкөй жана табигый нерсе катары көрүнгөн нерселерди кармоо чындыгында татаал иш. Адам кармоону каалаган нерседен алыстыгын аныктоо үчүн көрүү сезимин колдонот. Кол кармалып жаткан нерсеге жакын болгондо автоматтык түрдө ачылат, андан кийин объектти жакшы кармоо үчүн тез жабылат. Мен бул техниканы бул кичи долбоордо жөнөкөйлөтүлгөн түрдө колдондум, бирок камеранын ордуна лазер сенсорун колдонуп, объектинин кармагычтан алыстыгын жана үн буйруктарын көзөмөлдөп турдум.

1 -кадам: Бөлүктөрдүн тизмеси

Бул кичинекей долбоордо сизге төмөндө саналуучу бөлүктөр гана керек болот. Контроллер катары мен Arduino mega 2560 колдондум, бирок сиз UNO же башка Arduino колдоно аласыз. Алыстык сенсору катары мен VL53L0X лазер сенсорун колдонгом, ал тактыкка жакын (бир нече миллиметрге жакын) жана диапазону 2 метрге чейин. Бул долбоордо сиз каалаган кармагычты жана сервону тестирлөө үчүн колдоно аласыз, бирок аны өзүнчө энергия булагынан иштетишиңиз керек, мисалы: 5V электр энергиясы же LiPo батареясы (7.4V же 11.1V) чыңалууну төмөндөтүүчү конвертер аркылуу 5В чейин.

Бул долбоорго керектүү бөлүктөр:

• VL53L0X лазердик ToF сенсор x1
• Санарип Servo x1
• Ардуино мега 2560 x1
• Робот металл кармагыч x1
• Breadboard x1
• Тактилдик баскыч баскычы x1
• Bluetooth HC-06
• Резистор 10k x1
• Электр менен камсыздоо 5V/2A

Кеңейтилген нускасы:

1. CJMCU-219 Current Monitor Sensor Module x1

2. WS2812 RGB LED драйверлерди өнүктүрүү кеңеши x1

2 -кадам: Электрондук тетиктерди туташтыруу

Биринчи сүрөттө бардык керектүү байланыштар көрсөтүлгөн. Кийинки сүрөттөрдө жеке модулдарды туташтыруунун кийинки кадамдарын көрө аласыз. Башында, баскыч Ардуинонун 2 пинине, андан кийин servo 3кө жана акыры VL53L0X лазер аралык сенсоруна I2C шинасы (SDA, SCL) аркылуу туташкан.

Электрондук модулдардын байланыштары төмөнкүлөр:

VL53L0X Лазердик сенсор -> Arduino Mega 2560

• SDA - SDA
• SCL - SCL
• VCC - 5V
• GND - GND

Март 2560

Сигнал (кызгылт сары зым) - 3

Servo -> 5V/2A Power Supply

• GND (күрөң зым) - GND
• VCC (кызыл зым) - 5V

Push Button -> Arduino Mega 2560

• Pin 1 - 3.3 же 5V
• Pin 2 - 2 (жана жерге 10k каршылыгы аркылуу)

Bluetooth (HC -06) -> Arduino Mega 2560

• TXD - TX1 (19)
• RXD - RX1 (18)
• VCC - 5V
• GND - GND

3 -кадам: Arduino Mega Code

Мен GitHubда жеткиликтүү болгон төмөнкү Arduino программаларын даярдадым:

• VL53L0X_gripper_control
• Voice_VL53L0X_gripper_control

"VL53L0X_gripper_control" деп аталган биринчи программа VL53L0X лазердик сенсору тарабынан аныкталган объектини автоматтык түрдө кармоо милдетин аткарат. Үлгү программаны түзүүдөн жана жүктөөдөн мурун, жогоруда көрсөтүлгөндөй максаттуу платформа катары "Arduino Mega 2560" тандаганыңызды текшериңиз (Arduino IDE -> Куралдар -> Такта -> Arduino Mega же Mega 2560). Arduino программасы негизги укурукту текшерет - "void loop ()" лазердик сенсордон жаңы окуу келдиби же жокпу (милдети readRangeContinuousMillimeters ()). Эгерде сенсордон "расстояние мм" окулган аралык "THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_FAR" маанисинен чоң болсо же "THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_NEAR" ден азыраак болсо, анда серво жабыла баштайт. Башка учурларда, ал ачыла баштайт. Программанын кийинки бөлүгүндө, "digitalRead (gripperOpenButtonPin)" функциясында, баскычтын абалы дайыма көзөмөлдөнүп турат жана эгер ал басылса, кармагыч объекттин жакындыгына байланыштуу жабылганына карабай ачылат (аралык_мм THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_NEARден азыраак).

Экинчи программа "Voice_VL53L0X_gripper_control" үн буйруктарын колдонуу менен туткунду башкарууга мүмкүндүк берет. Үн буйруктары Google Playден Arduino тиркемеси үчүн BT Voice Control тарабынан иштелип чыгат жана андан ары Bluetooth аркылуу Arduinoго жөнөтүлөт. Arduino программасы негизги циклди текшерет - "void loop ()" жаңы буйрук (символ) Android колдонмосунан Bluetooth аркылуу жөнөтүлгөнбү же жокпу текшерет. Эгерде Bluetooth сериясынан кандайдыр бир кирүүчү белги болсо, программа "#" үн буйругу аяктаганга чейин сериялык маалыматтарды окуйт. Андан кийин ал "void processInput ()" функциясын аткара баштайт жана үн буйругуна жараша белгилүү бир башкаруу функциясы чакырылат.

4 -кадам: Automatic Gripping тестирлөө

"1 -кадамдагы" видеодо мурунку "Arduino Mega Code" бөлүмүндөгү программанын негизинде роботторду кармоо тесттери көрсөтүлгөн. Бул видео объект ага жакын болгондо автоматтык түрдө кантип ачылаарын көрсөтүп турат, эгерде ал туткунун колунда болсо, анда бул нерсени кармайт. Бул жерде колдонулган лазердик алыстык сенсорунун кайтарымы видеонун кийинки бөлүгүндө ачык көрүнүп турат, мен бөтөлкөнү алдыга жана артка жылдырсам, бул тез реакцияны жана кармагычты башкарууну өзгөртөт.

5 -кадам: Автоматтык кармоо үнү иштетилген

Бул долбоорду иштеп чыгуунун кийинки кадамында мен ага үн көзөмөлдөөнү коштум. Үн буйругунун аркасында мен туткунун жабылышын, ачылышын жана ылдамдыгын көзөмөлдөй алам. Бул учурда үн көзөмөлдөө объекти кармоочу кармагычты ачууда абдан пайдалуу. Бул баскычты алмаштырат жана мобилдик роботко орнотулган туткунду оңой башкарууга мүмкүндүк берет.

Эгерде сизге бул долбоор жакса, добуш берүүнү жана комментарийге жазууну унутпаңыз, бул долбоордун жакшырышы катары кийинки постто эмнени көргүңүз келет:) Робототехникага байланыштуу башка долбоорлорумду карап көрүңүз, жөн гана барыңыз:

• facebook
• youtube
• менин веб -сайтым