MPU-6000 va Arduino Nano yordamida harakatni kuzatish: 4 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

MPU-6000-bu 6 o'qli harakatni kuzatish sensori, uning ichiga 3 o'qli akselerometr va 3 o'qli giroskop o'rnatilgan. Bu sensor ob'ektning 3 o'lchovli tekislikdagi aniq joylashuvi va joylashuvini samarali kuzatishga qodir. U yuqori aniqlikdagi pozitsion tahlilni talab qiladigan tizimlarda ishlatilishi mumkin.

Ushbu qo'llanmada MPU-6000 sensor modulining arduino nano bilan o'zaro aloqasi tasvirlangan. Tezlik va aylanish burchagi qiymatlarini o'qish uchun biz I2c adapterli arduino nanosidan foydalanganmiz, bu I2C adapteri sensor moduliga ulanishni oson va ishonchli qiladi.

1 -qadam: Uskuna kerak:

Maqsadga erishish uchun bizga kerak bo'lgan materiallar quyidagi apparat komponentlarini o'z ichiga oladi:

1. MPU-6000

2. Arduino Nano

3. I2C kabeli

4. Arduino nano uchun I2C qalqoni

2 -qadam: Uskuna ulanishi:

Uskuna ulanish bo'limi asosan sensor va arduino nano o'rtasida zarur bo'lgan simi ulanishlarini tushuntiradi. To'g'ri ulanishni ta'minlash har qanday tizimda kerakli chiqish uchun ishlashning asosiy zarurati hisoblanadi. Shunday qilib, kerakli ulanishlar quyidagilar:

MPU-6000 I2C ustida ishlaydi. Sensorning har bir interfeysini qanday ulash kerakligini ko'rsatadigan simlar sxemasi.

Qutidan tashqari, taxta I2C interfeysi uchun tuzilgan, shuning uchun agar siz agnostik bo'lsangiz, biz ushbu ulanishni ishlatishni maslahat beramiz.

Sizga faqat to'rtta sim kerak! Vcc, Gnd, SCL va SDA pinlari uchun faqat to'rtta ulanish kerak va ular I2C kabeli yordamida ulangan.

Bu ulanishlar yuqoridagi rasmlarda ko'rsatilgan.

3 -qadam: Harakatni kuzatish kodi:

Endi arduino kodidan boshlaylik.

Sensor modulini arduino bilan ishlatganda, biz Wire.h kutubxonasini o'z ichiga olamiz. "Wire" kutubxonasida sensorlar va arduino kartalari o'rtasida i2c aloqasini osonlashtiradigan funktsiyalar mavjud.

Foydalanuvchining qulayligi uchun butun arduino kodi quyida keltirilgan:

#qo'shing

// MPU-6000 I2C manzili-0x68 (104)

#aniqlang Addr 0x68

bo'sh o'rnatish ()

{

// I2C muloqotini usta sifatida boshlang

Wire.begin ();

// Seriyali aloqani ishga tushiring, bod tezligi = 9600 ni o'rnating

Serial.begin (9600);

// I2C uzatishni boshlang

Wire.beginTransmission (Addr);

// Giroskop konfiguratsiya registrini tanlang

Wire.write (0x1B);

// To'liq o'lchov diapazoni = 2000 dps

Wire.write (0x18);

// I2C uzatishni to'xtating

Wire.endTransmission ();

// I2C uzatishni boshlang

Wire.beginTransmission (Addr);

// Accelerometer konfiguratsiya registrini tanlang

Wire.write (0x1C);

// To'liq o'lchov diapazoni = +/- 16g

Wire.write (0x18);

// I2C uzatishni to'xtating

Wire.endTransmission ();

// I2C uzatishni boshlang

Wire.beginTransmission (Addr);

// Quvvatni boshqarish registrini tanlang

Wire.write (0x6B);

// PLG xGyro mos yozuvlar bilan

Wire.write (0x01);

// I2C uzatishni to'xtating

Wire.endTransmission ();

kechikish (300);

}

bo'sh halqa ()

{

imzosiz int ma'lumotlari [6];

// I2C uzatishni boshlang

Wire.beginTransmission (Addr);

// Ma'lumotlar reestrini tanlang

Wire.write (0x3B);

// I2C uzatishni to'xtating

Wire.endTransmission ();

// 6 bayt ma'lumotni so'rang

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// 6 bayt ma'lumotni o'qing

agar (Wire.available () == 6)

{

ma'lumotlar [0] = Wire.read ();

ma'lumotlar [1] = Wire.read ();

ma'lumotlar [2] = Wire.read ();

ma'lumotlar [3] = Wire.read ();

ma'lumotlar [4] = Wire.read ();

ma'lumotlar [5] = Wire.read ();

}

// Ma'lumotni aylantirish

int xAccl = ma'lumotlar [0] * 256 + ma'lumotlar [1];

int yAccl = ma'lumotlar [2] * 256 + ma'lumotlar [3];

int zAccl = ma'lumotlar [4] * 256 + ma'lumotlar [5];

// I2C uzatishni boshlang

Wire.beginTransmission (Addr);

// Ma'lumotlar reestrini tanlang

Wire.write (0x43);

// I2C uzatishni to'xtating

Wire.endTransmission ();

// 6 bayt ma'lumotni so'rang

Wire.requestFrom (Addr, 6);

// 6 bayt ma'lumotni o'qing

agar (Wire.available () == 6)

{

ma'lumotlar [0] = Wire.read ();

ma'lumotlar [1] = Wire.read ();

ma'lumotlar [2] = Wire.read ();

ma'lumotlar [3] = Wire.read ();

ma'lumotlar [4] = Wire.read ();

ma'lumotlar [5] = Wire.read ();

}

// Ma'lumotni aylantirish

int xGyro = ma'lumotlar [0] * 256 + ma'lumotlar [1];

int yGyro = ma'lumotlar [2] * 256 + ma'lumotlar [3];

int zGyro = ma'lumotlar [4] * 256 + ma'lumotlar [5];

// Ma'lumotlarni ketma -ket monitorga chiqarish

Serial.print ("X o'qida tezlashtirish:");

Serial.println (xAccl);

Serial.print ("Y o'qida tezlashtirish:");

Serial.println (yAccl);

Serial.print ("Z o'qida tezlashtirish:");

Serial.println (zAccl);

Serial.print ("Aylanish o'qi:");

Serial.println (xGyro);

Serial.print ("Y o'qining aylanish o'qi:");

Serial.println (yGyro);

Serial.print ("Z-o'qi aylanishi:");

Serial.println (zGyro);

kechikish (500);

}

Tel kutubxonasida Wire.write () va Wire.read () buyruqlarni yozish va sensor chiqishini o'qish uchun ishlatiladi.

Arduino IDE seriyali monitorida sensorning chiqishini ko'rsatish uchun Serial.print () va Serial.println () ishlatiladi.

Sensorning chiqishi yuqoridagi rasmda ko'rsatilgan.

4 -qadam: Ilovalar:

MPU-6000-bu harakatni kuzatish sensori bo'lib, u o'z qo'llanilishini smartfon va planshetlarning harakatlanish interfeysida topadi. Smartfonlarda bu sensorlar ilovalar va telefonni boshqarish uchun imo -ishorali buyruqlar, kengaytirilgan o'yin, kengaytirilgan haqiqat, panoramali suratga olish va ko'rish, piyodalar va transportda navigatsiya kabi ilovalarda ishlatilishi mumkin. MotionTracking texnologiyasi telefonlar va planshetlarni sog'liqni saqlash va fitnes monitoringi, joylashuvga asoslangan xizmatlarga qadar qo'llaniladigan 3D aqlli qurilmalarga aylantirishi mumkin.