Tas ir nedaudz karsts, vasara un tas viss. Uz mana galda ir ķīniešu ventilators, bet es strādāju sava jaunā lielā galda dažādos galos, un ventilators gandrīz vienmēr pūš, un katru reizi to pagriezt ir kaut kā skumji. Tāpēc šodien mēs veiksim ventilatoru ar automātisku mērķēšanu uz mērķi.
Tātad, mums ir jāizseko mērķa pozīcijai, ņemot vērā situāciju uz galda, lai ventilators nebūtu vērsts uz citiem objektiem. Ideālā gadījumā, protams, jūs varētu paņemt aveņu pi minidatoru ar kameru un izmantot mašīnredzamības bibliotēku, lai atpazītu kustības vai spilgtu T-kreklu.
Bet tas ir diezgan grūts uzdevums, un pati plāksne maksā vairāk nekā 10 reizes dārgāk nekā platforma arduino, kas nevar tikt galā ar kameru. Bet bez kameras ir arī citi veidi, kā noteikt mērķi, piemēram, penss ultraskaņas attāluma sensors.
Reiz es paklupu internetā uz interesanta projekta "radaru", kura pamatā ir arduino un šis sensors. Pats projekts ir diezgan bezjēdzīgs, taču pati ideja ir brīnišķīga - pagriezt attāluma sensoru un skenēt vietu, kas piesaistīta griešanās leņķim.
Atkārtosim šo projektu izklaidei, un tad mēs virzīsimies tālāk.
Tas nozīmē, ka sensors ir jāpagriež, šim nolūkam tiek izmantots parastais modeļa servo (kurš nezina, servo ir motors ar pārnesumkārbu un atgriezenisko saiti pret leņķi, tas ir, mēs varam iestatīt tā griešanās leņķi, un tas to ieslēgs).
Nebūsim gudri un vienkārši nofiksēsim sensoru, izmantojot gredzenu no velosipēda kameras.
Mēs saliekam shēmu uz maizes tāfeles.
Tas viss, atliek tikai lejupielādēt programmaparatūru arduino. Šajā versijā tiek izmantota ātrāka bibliotēka.
Avotus var lejupielādēt projekta lapā, saiti var atrast aprakstā zem video. Tur jūs atradīsit visas detalizētās instrukcijas, jo īpaši milzīgu rakstu tiem, kas pirmo reizi paņēma arduino. Parasti mēs ielādējam programmaparatūru dēlī, un mūsu radars atdzīvojas. Tagad datorā jums jāpalaiž programma, kas saņems datus no radara (tas atrodas arī projekta mapē, taču, lai to palaistu, nepieciešama apstrādes vide, jūs varat to lejupielādēt oficiālajā vietnē).
Mēs to sākam, un šeit jums ir jākonfigurē tikai viens brīdis - porta numurs, pie kura ir pievienots arduino. Tas ir tas pats numurs, kas tiek izvēlēts programmā arduino ide, tikai mums tas jāievada manuāli.
Mēs sākam.
Tas ir, mūsu radars darbojas lieliski un parāda attālumu līdz atrastajiem šķēršļiem. Kā redzat, tas darbojas ar pietiekamu precizitāti, lai ne tikai atklātu lielu mērķi cilvēka vai galvas formā, bet arī tiktu galā ar visām mazām lietām, kas var kļūt par veselu lauku interesantiem eksperimentiem. Tāpēc, kamēr visi izklaidējas ar aveņu pi, es nolēmu izaicināt sevi un iemācīt burtiski aklu sistēmu, lai atpazītu mērķi un mērķētu uz to. Šis būs lielisks vienkāršs projekts, ko var atkārtot pat ar arduino sākuma komplekta palīdzību. Darīsim to un padomāsim par darba algoritmu.
Tātad sistēmas iespējas ir diezgan ierobežotas. Mēs iegūstam tikai attālumu no radara, bet mēs zinām, kuram leņķim atbilst katra dimensija. Pirmais, kas ienāk prātā, ir darbvietas kartes izveidošana. Tas ir, mēs veicam vienu piespēli un atceramies, no kura leņķa kāds attālums bija. Tagad nākamajās caurlaidēs mēs varam atrast atšķirību katram leņķim saskaņā ar mūsu karti. Tādējādi mēs varam redzēt jaunu objektu, kas izceļas uz jau zināmo vērtību fona. Tagad jums jāiemāca sistēmai definēt mērķus. Izmēģināsim šo iespēju: mēs ņemsim vērā atdalīto punktu skaitu, kas atrodas viens pēc otra, tas ir, dzīvē tā būs noteikta joma, kuru radars skenē.
Mēs apsvērsim mērķi - teritorija ir lielāka par noteiktu lielumu. Tas nekavējoties filtrē visu mērījumu troksni. Es arī ierosinu piedot sistēmai vairākas kļūdas, skenējot vienu apgabalu, jo ultraskaņas sensors nav ideāls.
Radars var atpazīt lielu laukumu, tas ir, tas zina šī reģiona sākuma leņķi un tā gala leņķi savā koordinātu sistēmā. Atliek tikai aprēķināt šī apgabala vidusdaļu un virzīt radaru uz turieni, un ļaut tam vairs nekustēties. Šis būs aizturēšanas režīms.
Mēs turpināsim mērīt attālumu, un, ja izmērītais punkts pēkšņi iziet no radara redzamības diapazona, pēc kāda laika mēs atkal pārslēgsimies uz mērķa meklēšanas režīmu. Tas ir viss, kas nesaprata, dators šeit vairs nav vajadzīgs, arduino visu darīs pats. Pietiek tikai ar strāvas padevi no 5 voltu barošanas avota. Programmaparatūra atrodas projekta mapē, tur ir virkne iestatījumu, ar kuriem jūs varat spēlēt un konfigurēt visu sev.
Tātad, mēs sākam sistēmu. Pirmkārt, kalibrēšana notiek no vienas malas uz otru. Sistēma atceras attālumu kalibrēšanas masīvā tās koordinātu sistēmā. Tad tūlīt sākas darbs, mēs skenējam zonu, ja pamanām mērķi, tad mēs atrodam tā leņķa lielumu un mērķi pa vidu. Tas darbojas kā pulkstenis un ir vērsts gandrīz uz mērķa centru.
Starp citu, visi laika kavējumi ir konfigurējami, jo īpaši, laiks starp mērķu zaudēšanu un jaunas skenēšanas sākšanu, pretējā gadījumā jūs varētu domāt, ka sistēma palēninās - nekas tamlīdzīgs, vienkārši iestatiet to. Vispār ventilatora smadzenes ir gatavas, vācīsim dzelzi.
Šo ventilatoru pirms apmēram 5 gadiem iegādājās aliexpress. Tas ir kompakts, darbina USB un ir lieliski piemērots šim projektam. Varat arī meklēt usb ventilatoru fiksētā cenā vai sadzīves precēs.
Apskatīsim šo ventilatoru un redzēsim, vai tā gadījumā ir brīva telpa, kuru var pārpildīt ar savu elektroniku.
Arduino nano diemžēl šeit neiederas, bet tur ir arduino pro mini, tas pats, bet mazāks un bez programmētāja uz klāja, taču tas lieliski der.
Un kāpēc gan nekontrolēt ventilatora jaudu arduino un izmest sākotnējo pogu? Nepietiek vietas, relejs neiederēsies, tāpēc mēs izmantosim lauka efekta tranzistoru.
Viņam joprojām nepieciešami divi rezistori ar 100 omi un 10 kOhm. Mēs pilnībā noņemam pogu, lai tā netraucētu. Savienojuma shēma izskatīsies šādi:
Savienosim diapazona meklētāju ar kabeli no cietā diska.
Arī shēmā ir kondensators, tas nav nepieciešams, bet ļoti vēlams, jo servo piedziņa usb rada diezgan pamanāmus strāvas pārspriegumus, un tas var ietekmēt attāluma mērījumus.
Lai lejupielādētu programmaparatūru pro mini, jums ir nepieciešams ārējs programmētājs, tas maksā ķīniešiem kā alus kanna un savieno šādi:
Jums nekas cits nav jādara, noklikšķiniet uz lejupielādes pogas, un programmaparatūra, kā parasti, tiek ielādēta nano plāksnē.Korpuss aizveras, un visi vadi iziet caur caurumiem no slēdža.
Tālāk jums jālabo servo. Tika nolemts pakārt ventilatoru uz plaukta un piestiprināt servo stūrī.
Lai stūris negrieztos, mēs izmantojam abpusēju lenti, bet elastīgāka no velosipēda kameras būtu labāka.
Sensora telpa būs nedaudz jāpaplašina. Piestipriniet to pie skrūvēm, kas bija komplekta komplektācijā.
Pēdējais pieskāriens, viss, ieslēdziet un pagaidiet, līdz kalibrēšana notiks, un izbaudiet izmitināšanas ventilatoru.
Izrādījās ļoti smieklīga lieta. Sākotnēji tas tika iecerēts kā makets, taču, pateicoties ķīniešiem un lielam tukšam nodalījumam ventilatora iekšpusē, bija iespējams izgatavot gatavo ierīci, kurā gandrīz nebija izvirzīti vadi un puņķi, kas bija ļoti patīkami. Starp citu, ja ventilators kādu laiku nevar atrast mērķi, tas paceļas centrā un izslēdzas. Lai to ieslēgtu, jums vienkārši jāpaceļ roka, un ventilators ir gatavs mērķēt uz mērķi un atkal to atdzesēt.
Servo izrādījās lēta plastmasa, ātrumkārba karājas visā, tāpēc kustība raustās, bet ko es varu darīt. Projekta lapā ir saite uz labāku servo, tai ir metāla pārnesumkārba. Projekts izrādījās diezgan foršs un interesants, pateicoties vienkāršībai - vienam sensoram, vienam piedziņai, bet tā rezultātā pilnvērtīga izvietošana reģiona kartē un skārienvadība.
Paldies par uzmanību. Tiekamies drīz!
Video: