Lazer sensori va ovozli buyruqlar yordamida avtomatik tortish: 5 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bizga oddiy va tabiiy ko'rinadigan narsalarni tushunish - aslida murakkab vazifadir. Odam ko'rmoqchi bo'lgan narsadan masofani aniqlash uchun ko'rish sezgisidan foydalanadi. Qo'l ushlanadigan narsaga yaqin bo'lganida avtomatik ravishda ochiladi va keyin ob'ektni yaxshi ushlash uchun u tezda yopiladi. Men ushbu mini -loyihada bu texnikani soddalashtirilgan tarzda qo'lladim, lekin kamera o'rniga men ob'ektni ushlagichdan masofani va ovozli buyruqlarni boshqarish uchun lazer sensori ishlatardim.

1 -qadam: qismlar ro'yxati

Ushbu kichik loyihada sizga quyida sanab o'tilgan qismlarning bir nechtasi kerak bo'ladi. Nazoratchi sifatida men Arduino mega 2560 dan foydalanardim, lekin siz UNO yoki boshqa Arduino -dan foydalanishingiz mumkin. Men masofa sensori sifatida VL53L0X lazer sensoridan foydalandim, u juda aniq (taxminan bir necha millimetr) va diapazoni 2 metrgacha. Ushbu loyihada siz har qanday tutqich va servolarni sinash uchun foydalanishingiz mumkin, lekin uni alohida quvvat manbaidan quvvatlantirishingiz kerak, masalan: 5V quvvat manbai yoki LiPo batareyasi (7.4V yoki 11.1V) kuchlanishni pasaytiruvchi konverter orqali. 5V ga qadar.

Loyihada zarur bo'ladigan qismlar:

• VL53L0X lazer toF sensori x1
• Raqamli Servo x1
• Arduino mega 2560 x1
• Robot metall ushlagich x1
• Non paneli x1
• Tugmani bosish tugmasi x1
• Bluetooth HC-06
• Rezistor 10k x1
• Quvvat manbai 5V/2A

Kengaytirilgan versiya:

1. CJMCU-219 joriy monitor sensori moduli x1

2. WS2812 RGB LED drayverlarni ishlab chiqish paneli x1

2 -qadam: Elektron qismlarni ulash

Birinchi rasmda barcha kerakli ulanishlar ko'rsatilgan. Quyidagi fotosuratlarda siz alohida modullarni ulashning keyingi bosqichlarini ko'rishingiz mumkin. Dastlab, tugma Arduino -ning 2 -piniga, so'ngra 3 -pinli servo va nihoyat, I2C avtobusi (SDA, SCL) orqali VL53L0X lazerli masofa sensori bilan bog'langan.

Elektron modullarning ulanishi quyidagilar:

VL53L0X lazer sensori -> Arduino Mega 2560

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

Servo -> Arduino Mega 2560

Signal (to'q sariq sim) - 3

Servo -> 5V/2A quvvat manbai

• GND (jigarrang sim) - GND
• VCC (qizil sim) - 5V

Bosish tugmasi -> Arduino Mega 2560

• 1 -pin - 3.3 yoki 5V
• Pin 2 - 2 (va 10k qarshilik orqali erga)

Bluetooth (HC -06) -> Arduino Mega 2560

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

3 -qadam: Arduino Mega kodi

Men GitHub -da mavjud bo'lgan quyidagi Arduino dasturlarini tayyorladim:

• VL53L0X_gripper_control
• Voice_VL53L0X_gripper_control

"VL53L0X_gripper_control" deb nomlangan birinchi dastur VL53L0X lazer sensori tomonidan aniqlangan ob'ektni avtomatik ushlab turish vazifasini bajaradi. Namuna dasturini tuzishdan va yuklashdan oldin, yuqorida ko'rsatilgan maqsadli platforma sifatida "Arduino Mega 2560" ni tanlaganingizga ishonch hosil qiling (Arduino IDE -> Asboblar -> Kengash -> Arduino Mega yoki Mega 2560). Arduino dasturi asosiy pastadir - "void loop ()" ni lazer sensori orqali yangi o'qish kelganligini tekshiradi (readRangeContinuousMillimeters funktsiyasi)). Agar "masofa_mm" sensoridan o'qiladigan masofa "THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_FAR" qiymatidan katta yoki "THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_NEAR" dan kichik bo'lsa, servo yopila boshlaydi. Boshqa hollarda, u ochila boshlaydi. Dasturning keyingi qismida, "digitalRead (gripperOpenButtonPin)" funktsiyasida, tugma holati doimiy nazorat qilinadi va agar u bosilsa, ushlagich ochiladi, lekin ob'ekt yaqinligi sababli (masofa_mm THRESHOLD_CLOSING_DISTANCE_NEAR dan kam).

Ikkinchi "Voice_VL53L0X_gripper_control" dasturi ovozli buyruqlar yordamida ushlagichni boshqarishga imkon beradi. Ovozli buyruqlar Google Play -dan Arduino ilovasi uchun BT Voice Control tomonidan qayta ishlanadi va bluetooth orqali Arduino -ga yuboriladi. Arduino dasturi asosiy halqa - "void loop ()" da yangi buyruq (belgi) Android ilovasidan bluetooth orqali yuborilganligini tekshiradi. Agar bluetooth serialidan keladigan belgi bo'lsa, dastur "#" ovozli ko'rsatmasi tugaguniga qadar ketma -ket ma'lumotlarni o'qiydi. Keyin u "void processInput ()" funktsiyasini bajarishni boshlaydi va ovozli buyruqqa qarab o'ziga xos boshqaruv funktsiyasi chaqiriladi.

4 -qadam: Avtomatik ushlashni tekshirish

"1 -qadam" dan olingan videoda oldingi "Arduino Mega Code" bo'limidagi dastur asosida robot ushlagichining sinovlari ko'rsatilgan. Bu videoda, ob'ekt unga yaqin bo'lganida, u avtomatik ravishda qanday ochilishini ko'rsatib beradi va agar ushlagichga yaqin bo'lsa, uni ushlaydi. Bu erda ishlatilgan lazer masofa sensori sharhlari videoning keyingi qismida, shishani oldinga va orqaga siljitganda aniq ko'rinadi, bu esa tez reaksiyaga va tutqichni boshqarishni o'zgartirishga olib keladi.

5 -qadam: Ovozli avtomatik tutish

Ushbu loyihani ishlab chiqishning keyingi bosqichida men unga ovozli boshqaruvni qo'shdim. Ovozli buyruq yordamida men tutqichning yopilishini, ochilishini va tezligini nazorat qila olaman. Bu holda ovozni boshqarish ob'ektni ushlab turuvchi tutqichni ochishda juda foydali bo'ladi. U tugmachani almashtiradi va mobil robotga o'rnatilgan tutqichni oson boshqarish imkonini beradi.

Agar sizga bu loyiha yoqqan bo'lsa, ovoz berishni va izohga yozishni unutmang, bu loyihani yanada takomillashtirish uchun keyingi postda nimani ko'rishni xohlaysiz?:) Robototexnika bilan bog'liq boshqa loyihalarimni ko'rib chiqing, tashrif buyuring:

• facebook
• youtube
• mening veb -saytim