Isi kandungan:

Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino: 10 Langkah (dengan Gambar)
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino: 10 Langkah (dengan Gambar)

Video: Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino: 10 Langkah (dengan Gambar)

Video: Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino: 10 Langkah (dengan Gambar)
Video: Arduino Missile Defense Radar System in ACTION 2024, Julai
Anonim
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino
Radar pegun (LIDAR) Arrayino dengan Arduino

Semasa saya membina robot biped, saya selalu berfikir untuk mempunyai semacam alat menarik yang dapat mengesan lawan saya dan melakukan gerakan serangan dengannya. Banyak projek radar / lidar sudah ada di sini. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa batasan untuk tujuan saya:

  • Modul sensor gelombang ultrasonik cukup besar. Setiap robot akan kelihatan seperti WALL-E.
  • Projek radar semasa merangkumi sensor (sama ada gelombang ultrasonik, IR, laser, …), dan motor servo di tengahnya. Mengimbas persekitaran memerlukan servo bergerak dari sisi ke sisi. Menggerakkan barang berulang-alik menimbulkan perubahan momentum, yang tidak baik untuk keseimbangan dan berjalan biped.
  • Kekerapan imbasan dibatasi oleh kelajuan servo. Mungkin hanya beberapa hertz yang dapat dicapai. Walaupun frekuensi pengimbasan dapat ditingkatkan oleh beberapa super-servo, ini akan menyebabkan getaran berat.
  • Susunan [motor servo pusat - sensor] juga membatasi kedudukan pemasangan dan reka bentuk. Adalah sukar untuk memasang perkara lain selain sebagai kepala. Yang menjadikan paparan saya kelihatan seperti WALL-E yang gemetar setiap masa. Tidak sejuk!
  • Susunan [servo-sensor] juga dapat dibangun sebagai gaya [motor-sensor]. Sensor (atau sensor) berputar di sepanjang paksi motor secara berterusan. Ini dapat menghilangkan masalah momentum dan masalah frekuensi pengimbasan rendah, tetapi bukan batasan reka bentuk batang tubuh. Kesukaran pendawaian juga akan meningkat dengan ketara.

Setelah mencari, sensor kecil VL53L0X dari ST ini memercik ke mata saya. Dengan mendakwa sensor jarak waktu penerbangan "Terkecil di Dunia", dimensinya hanya 4.4 x 2.4 x 1.0 mm. Menampilkan

  • Pada pemancar dan pengesan laser IR IR cip
  • Julat hingga 2m (1.2m dalam mod pantas)
  • Alamat I2C yang boleh diprogramkan
  • Pin output gangguan GPIO
  • Selamat untuk mata

Semua ciri khas ini digabungkan membolehkan saya mengatasi masalah di atas, sekiranya pelbagai sensor VL53L0X dapat berfungsi. Pada asalnya, saya fikir radar ini akan dipanggil radar keadaan pepejal, tetapi saya mengetahui bahawa istilah ini digunakan untuk sesuatu yang lain. Oleh itu, perkataan "Stasioner" dalam tajuk bermaksud bahawa tidak ada bahagian yang bergerak dalam alat radar ini. Juga, sementara LIDAR (pengesanan cahaya dan jarak jauh) adalah istilah teknikal yang betul untuk cip ini, RADAR disebut di sini sebagai istilah yang lebih umum.

Sebab mengapa alamat I2C yang diprogramkan dan pin output GPIO sangat penting untuk projek ini dijelaskan kemudian.

Langkah 1: Alat dan Bahagian

Alat dan Bahagian
Alat dan Bahagian
Alat dan Bahagian
Alat dan Bahagian

Alat

Alat berikut diperlukan dalam projek ini:

  • Besi pematerian
  • Memateri tangan menolong
  • Alat kelim Dupont
  • Pemacu hex 1.5mm
  • Alat penyingkiran lapisan wayar
  • Pemotong wayar
  • Pistol gam panas
  • Pinset
  • Pembesar (fizikal atau aplikasi di telefon anda)
  • Tang hidung rata

Bahagian

Bahagian berikut digunakan dalam projek ini:

  • Papan pelarian 10x VL53L0X GY-530
  • An Arduino (Uno, Nano, Mega, Zero, Mini, … dll)
  • Papan roti dan wayar papan roti
  • Wayar AWG # 26 dengan warna yang berbeza
  • Wayar teras tunggal AWG # 30
  • Penyambung lelaki 5x Dupont
  • Perumahan Dupont pin tunggal 5x
  • 10x pemegang papan pelarian bercetak 3D
  • 1x bingkai bulat bercetak 3D
  • Skru kepala rata 10x M2x10
  • 10x 0804 LED (Biru disarankan)
  • 10x SOT-23 AO3400 N-Channel MOSFET
  • Kapasitor kecil (10 ~ 100uF)

Papan pelarian

Papan pelarian VL53L0X yang saya gunakan ialah GY-530. Terdapat juga versi Adafruit dan versi Pololu yang tersedia. Sekiranya boleh dilaksanakan, saya sarankan menggunakan produk Adafruit atau Pololu kerana mereka membuat produk hebat, tutorial hebat, dan perpustakaan perisian yang hebat. Saya menguji di perpustakaan VL53L0X Adafruit dan menggunakan versi perpustakaan VL53L0X yang diubah suai.

Penyambung Dupont

Penyambung dupont digunakan untuk papan roti. Anda boleh menggunakan jenis sambungan lain yang anda ada.

Skru dan Bahagian Bercetak 3D

Skru, pemegang dan bingkai bulat M2 digunakan untuk meletakkan sensor dalam susunan bulat. Anda boleh menggunakan kaedah lain, seperti menggunakan papan kad, kayu model, tanah liat, atau bahkan lem panas pada kaleng.

Langkah 2: Meretas Papan Breadout

Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout
Meretas Papan Breadout

Kerucut Pengesanan

Saya menggunakan modul tunggal untuk melukis kon pengesanan. Menggunakan robot yang dicetak 3D sebagai sasaran. Jarak ditunjukkan pada paparan LED, dan diukur secara kasar. Data yang diukur direkodkan ke dalam file Microsoft Excel, dan menggunakan fungsi pemasangan kurva. Yang paling sesuai ialah lengkung logaritma semula jadi, dengan jarak efektif dari 3 cm hingga kira-kira 100 cm.

Pada jarak 60 cm, keluk pengesanan untuk satu sensor adalah sekitar 22cm. Dengan sasaran selebar 20 cm, pemisahan bulat 10 ~ 15 darjah untuk array radar akan menghasilkan resolusi pengimbasan yang dapat diterima.

Alamat I2C

Walaupun alamat peranti VL53L0X I2C dapat diprogramkan, kawalan penuh pin XSHUT oleh pengawal mikro diperlukan. Urutan untuk melakukannya adalah:

  1. Kuasa digunakan untuk AVDD.
  2. Semua cip VL53L0X dibawa ke keadaan Hw Standby (reset) dengan menggerakkan SEMUA pin XSHUT mereka ke RENDAH.
  3. Setiap cip dikeluarkan dari keadaan semula satu demi satu. Alamat I2C lalai selepas boot adalah 0x52.
  4. Alamat cip diubah menjadi alamat baru melalui arahan I2C. Contohnya, 0x52 berubah menjadi 0x53.
  5. Ulangi langkah 3 dan 4 untuk semua kerepek.

Secara teorinya, maksimum 126 unit dapat dikendarai dalam bas yang sama untuk julat alamat 7-bit. Walau bagaimanapun, secara praktikal, kapasiti bas dan had arus tenggelam pengawal mikro mungkin / harus menghadkan jumlah maksimum peranti.

Alamat I2C baru tidak disimpan dalam cip VL53L0X kerana kuasa dimatikan atau diset semula. Oleh itu, proses ini harus dilakukan sekali setiap kuasa. Ini bermaksud satu pin berharga diperlukan untuk setiap unit dalam susunan radar. Ini terlalu tidak mesra untuk penggunaan kabel dan penggunaan pin, untuk tali pinggang radar dengan 10+ atau 20+ unit.

Seperti disebutkan dalam LANGKAH1, beruntung ada pin GPIO1 pada cip VL53L0X, yang pada asalnya digunakan untuk gangguan, dapat melakukan tugas tersebut.

Rangkaian daisy GPIO-XSHUTN

Output GPIO berada dalam keadaan impedans tinggi semasa boot dan longkang terbuka ke rendah semasa aktif. Pin GPIO dan XSHUT ditarik tinggi ke AVDD pada papan pelarian GY-530, seperti yang disyorkan dalam lembar data. Untuk meletakkan semua cip VL53L0X dengan pasti ke keadaan Hw Standby (memandu XSHUT rendah), kami memerlukan log NOT NOT (inverter) untuk setiap pin XSHUT. Kemudian kami menyambungkan output GPIO satu cip (cip Nth), ke XSHUTN (XSHUT-NOT) cip hiliran (cip N + 1).

Setelah dihidupkan, semua pin GPIO (tidak aktif) ditarik ke atas, semua pin XSHUT berikutnya ditarik rendah oleh pintu NOT (kecuali cip penumbuk yang mana pin XSHUTNnya disambungkan ke pengawal mikro). Perubahan alamat I2C dan pelepasan XSHUT cip hilir dilakukan dalam perisian, satu persatu.

Sekiranya anda menggunakan papan pemisah yang berbeza, anda perlu memastikan sama ada perintang penarik ada atau tidak, dan buat penyesuaian yang sesuai.

Menambah LED

Pada langkah seterusnya, LED SMD 0805 kecil akan ditambahkan ke papan pemecah, disambungkan dari pad XSHUT ke terminal GND kapasitor bersebelahan. Walaupun LED itu sendiri tidak mempengaruhi operasi modul, ini memberi kita petunjuk visual yang baik pada tahap logik XSHUT.

Menghubungkan LED secara bersiri dengan perintang penarik (10k dalam kes saya) pada pin XSHUT akan memperkenalkan penurunan voltan. Daripada tahap logik tinggi 3.3v, penurunan voltan hadapan untuk LED 0805 merah diukur 1.6v. Walaupun voltan ini lebih tinggi daripada tahap logik tinggi (1.12v) dalam lembar data, LED biru lebih baik untuk penggodaman ini. Penurunan voltan hadapan untuk LED biru diukur kira-kira 2.4v, yang berada di atas tahap logik cip dengan selamat.

Menambah N-MOS Inverter (Logic NOT Gate)

MOSFET saluran N SOT-23 kecil disusun pada LED yang telah kami tambahkan. Dua terminal (D, S) perlu disolder pada papan pelarian, dan terminal yang tersisa (G) disambungkan ke pin GPIO papan hulu menggunakan wayar # 26.

Catatan Menambah Komponen SMD

Memateri komponen SMD pada papan pemecah yang tidak dirancang, bukanlah tugas yang mudah. Sekiranya anda belum pernah mendengar tentang 0805, SMD, SOT-23, kemungkinan anda tidak pernah menyolder komponen kecil kecil itu sebelumnya. Semasa mengendalikan komponen kecil itu dengan tangan, sangat umum bahawa:

  • Perkara kecil itu jatuh dan hilang, selamanya,
  • Pembalut kecil pada benda kecil itu baru terkelupas.
  • Kaki kecil pada benda kecil itu hanya patah.
  • Timah pemateri hanya berkumpul ke gumpalan dan tidak dapat dipisahkan.
  • Dan banyak lagi …

Sekiranya anda masih mahu membuat radar ini, anda boleh:

  • Tukar komponen ke pakej yang lebih besar, seperti gaya DIP.
  • Dapatkan lebih banyak komponen daripada minimum yang diperlukan, untuk latihan dan penggunaan.

Langkah 3: Memateri LED 0805

Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805
Memateri LED 0805

Memateri LED SMD 0805

Memateri LED 0805 dengan tangan, pada papan pemecah yang tidak direka untuk SMD, sama sekali bukan tugas yang mudah. Langkah-langkah berikut adalah cadangan saya untuk menyolder LED.

  1. Gunakan tangan penolong untuk memegang papan pelarian anda.
  2. Letakkan beberapa pes pematerian di pinggir kapasitor SMD dan pad "XSHUT".
  3. Gunakan besi pematerian untuk meletakkan beberapa pateri tambahan di tepi kapasitor.
  4. Letakkan beberapa pes pematerian pada kedua hujung LED 0805.
  5. Gunakan besi pematerian untuk meletakkan timah di kedua hujung LED 0805.
  6. Gunakan pinset untuk meletakkan LED seperti yang ditunjukkan dalam foto. Hujung katod biasanya mempunyai garis yang ditandai. Dalam contoh saya, terdapat garis hijau di hujung katod. Letakkan hujung katod ke hujung kapasitor.
  7. Gunakan pinset untuk menambahkan tekanan cahaya pada LED ke arah kapasitor, dan solder LED ke hujung kapasitor, dengan menambahkan haba pada hujung kapasitor pada masa yang sama. Jangan tekan dengan kuat pada LED. Penutupnya boleh pecah di bawah panas dan tekanan yang berlebihan. Selepas pematerian, tambahkan tekanan lembut pada sisi LED, untuk menguji sama ada LED disolder di tempatnya.
  8. Sekarang pateri LED di pad celupkan XSHUT. Langkah ini harus lebih mudah.

Catatan: Hujung kapasitor yang ditunjukkan dalam gambar adalah terminal tanah di papan pelarian ini. Dan celupkan XSHUT ditarik oleh perintang.

Menguji LED

LED harus menyala ketika anda menggunakan kuasa (mis. 5V) dan arahkan ke papan pelarian.

Langkah 4: Memateri N-Channel MOSFET

Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET
Memateri N-Channel MOSFET

Memateri MOSFET N-Channel AO3400

MOSFET ini ada dalam pakej SOT-23. Kita perlu "menyusun" pada LED, dan menambahkan wayar juga:

  1. Masukkan pes pemateri dan timah ketiga-tiga terminal.
  2. Gunakan pinset untuk meletakkan MOSFET di atas LED 0805. Terminal S harus menyentuh bahagian atas kapasitor
  3. Pateri terminal S dengan hujung kapasitor, seperti yang ditunjukkan dalam foto.
  4. Potong wayar teras tunggal AWG # 30 bahagian kecil, dan lepaskan lapisan kira-kira 1cm.
  5. Gunakan besi pematerian untuk mencairkan pateri di lubang XSHUT dari bawah, dan masukkan wayar # 30 dari atas, seperti yang ditunjukkan dalam foto.
  6. Memateri hujung atas wayar ke terminal MOSFET D.
  7. Potong wayar tambahan.

Catatan: Terminal MOSFET S disambungkan ke hujung kapasitor seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Akhir ini adalah terminal darat. Terminal MOSFET D disambungkan ke pin XSHUT asal.

Terminal G tidak dihubungkan buat masa ini. Kedudukannya tepat di atas beberapa perintang penarik. Pastikan terdapat jurang antara mereka (N-MOS dan perintang) dan tidak bersentuhan antara satu sama lain.

Langkah 5: Pendawaian Array Sensor

Pendawaian Array Sensor
Pendawaian Array Sensor
Pendawaian Array Sensor
Pendawaian Array Sensor
Pendawaian Array Sensor
Pendawaian Array Sensor

Pendawaian Bas Biasa

Bas biasa termasuk:

  • Kuasa Vcc. Foto berwarna merah. Saya menggunakan arduino nano dengan logik 5v. Breakout board mempunyai LDO dan level-shifter. Oleh itu, selamat menggunakan 5v sebagai Vin.
  • Tanah. Hitam dalam gambar.
  • SDA. Hijau dalam gambar.
  • SCL. Kuning dalam gambar.

Keempat garis ini adalah garis biasa. Potong panjang wayar yang sesuai dan menyoldernya secara selari, ke semua modul sensor. Saya menggunakan 20 cm dari arduino ke sensor pertama, dan masing-masing 5 cm selepas itu.

Pendawaian XSHUTN dan GPIO

Kawat putih 20 cm adalah dari pin kawalan arduino, ke pin XSHUTN sensor pertama. Ini adalah barisan kawalan yang diperlukan untuk mengeluarkan cip VL53L0X pertama dari reset dan menukar alamat I2C.

Kawat putih 5 cm antara setiap modul adalah garis kawalan rantai daisy. Cip hulu (contohnya, cip # 3) pad GPIO, disambungkan ke hilir (contohnya, cip # 4) kaki XSHUTN (terminal M-MOSFET G N-Channel).

Hati-hati jangan sampai terminal G bersentuhan dengan perintang di bawah. Anda mungkin menambah pita penebat di celah. Pelapik perlindungan yang biasanya dibekalkan dengan cip VL53L0X boleh digunakan di sini.

Gunakan senapang panas untuk melekatkan wayar kawalan.

Gam Panas

Seperti yang anda lihat dalam foto, terdapat gumpalan gam panas pada wayar kawalan putih, berhampiran terminal N-MOS G. Langkah ini sangat penting dan sangat diperlukan. Pematerian terapung terus ke kaki komponen SMD sangat lemah. Walaupun tekanan kecil pada wayar boleh mematahkan kaki. Lakukan langkah ini dengan lembut.

Menguji LED

Apabila anda menggunakan daya (mis. 3.3v-5v) dan arde ke array sensor, LED pada modul pertama harus bertindak balas dengan tahap logik wayar XSHUTN. Sekiranya anda menyambungkan XSHUTN ke logik tinggi (mis. 3.3v-5v), LED harus mati. Sekiranya anda menyambungkan wayar XSHUTN ke rendah (tanah), LED pada modul pertama harus menyala.

Untuk semua modul seterusnya, LED harus mati.

Ujian ini dilakukan sebelum menyambung ke arduino.

Langkah 6: Melengkapkan Array Sensor

Image
Image
Melengkapkan Array Sensor
Melengkapkan Array Sensor
Melengkapkan Array Sensor
Melengkapkan Array Sensor
Melengkapkan Array Sensor
Melengkapkan Array Sensor

Ujian Rantaian Daisy

Sekarang kita mahu ujian jika perubahan alamat I2C berfungsi untuk semua sensor dalam array. Seperti yang disebutkan, cip pertama dikendalikan oleh arduino. Cip kedua dikendalikan oleh cip pertama, dan seterusnya.

  1. Sediakan papan roti. Rel 5V dan Ground dihubungkan secara langsung dari adriano 5V dan ground. Penggunaan semasa untuk setiap sensor diberi nilai 19ma dalam lembar data.
  2. Tambahkan kapasitor pada rel kuasa untuk menstabilkan Vin.
  3. Sambungkan Vin dan Ground dari array sensor ke rel kuasa.
  4. Sambungkan SDA ke arduino Nano pin A4 (mungkin berbeza untuk pengawal mikro lain).
  5. Sambungkan SCL ke arduino Nano pin A5 (mungkin berbeza untuk pengawal mikro lain).
  6. Sambungkan wayar XSHUTN ke arduino Nano pin D2. (Ini boleh diubah dalam lakaran).
  7. Pergi ke github https://github.com/FuzzyNoodle/Fuzzy-Radar dan muat turun perpustakaan.
  8. Buka contoh "Daisy_Chain_Testing" dan muat naik lakaran.

Sekiranya semuanya berfungsi, anda mesti melihat LED status menyala satu persatu, sama dengan klip video di atas.

Anda juga boleh membuka Serial Window, dan melihat kemajuan inisialisasi. Hasilnya akan kelihatan seperti ini:

Membuka portPort terbuka Memulakan lakaran. Tetapkan cip 0 ke mod tetapan semula. Semua LED status mesti mati. Sekarang mengkonfigurasi sensor. LED harus menyala satu persatu. Mengkonfigurasi cip 0 - Tetapkan semula alamat I2C ke 83 - Memulakan sensor. Mengkonfigurasi cip 1 - Tetapkan semula alamat I2C ke 84 - Memulakan sensor. Mengkonfigurasi cip 2 - Tetapkan semula alamat I2C ke 85 - Memulakan sensor. Konfigurasi array radar selesai.

Pasang Pemegang dan Rangka

  1. Letakkan setiap modul GY-530 di pemegang dengan berhati-hati dengan skru M2x10. Jangan tekan MOSFET atau tarik wayar XSHUTN.
  2. Letakkan setiap pemegang ke dalam bingkai bulat. Gunakan sedikit gam panas untuk mengikat bahagiannya.

Sekali lagi, skru, pemegang dan bingkai bulat M2 digunakan untuk meletakkan sensor dalam susunan bulat. Anda boleh menggunakan kaedah lain, seperti menggunakan papan kad, kayu model, tanah liat, atau bahkan gam panas pada kaleng.

Fail bercetak 3D yang saya gunakan disediakan di bawah. Rangka bulat mempunyai 9 modul, dan dipisahkan masing-masing 10 darjah. Sekiranya anda mempunyai mata yang tajam, terdapat 10 modul dalam foto sebelumnya. Sebabnya? Dijelaskan di bawah …

Tanggalkan Pelindung Pelindung

Sekiranya anda mengikuti langkah-langkah dari awal, sekarang adalah masa yang tepat untuk menanggalkan pelindung pelindung pada cip VL53L0X. Pada gambar saya yang lalu, ia sudah dikeluarkan kerana saya harus menguji modul dan memastikan konsepnya berfungsi sebelum menghantar arahan ini.

Mengenai pelindung pelindung, lembar data menyatakan: "Ia mesti dikeluarkan oleh pelanggan sebelum memasang kaca penutup". Dua lubang kecil (pemancar dan penerima) pada cip VL53L0X terdedah kepada pencemaran, seperti habuk, minyak, gam panas, dan lain-lain …

Setelah tercemar, julatnya dapat dikurangkan, dan pembacaannya mungkin dimatikan dengan jumlah yang jelas. Salah satu modul ujian saya tercemar secara tidak sengaja oleh gam tanah liat, jaraknya dikurangkan menjadi 40cm, dan bacaan jarak secara salah diperbesar sebanyak 50%. Jadi berhati-hati!

Langkah 7: Mendapatkan Data

Image
Image
Laser Tracer (Demonstrasi)
Laser Tracer (Demonstrasi)

Menggunakan contoh Raw_Data_Serial_Output

Sekarang kami sangat suka melihat data dari array sensor kami. Di perpustakaan arduino di GitHub:

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

Terdapat contoh yang disebut Raw_Data_Serial_Output. Contoh ini menunjukkan output data mentah dari array sensor. Nilai output adalah dalam milimeter.

Setelah sensor diinisialisasi, perlu melihat sesuatu seperti ini di tetingkap bersiri semasa anda melambaikan tangan melalui sensor:

Rujuk klip video untuk tayangan langsung.

Menggunakan contoh Fuzzy_Radar_Serial_Output

Langkah seterusnya adalah mendapatkan data yang berguna daripada bacaan jarak ini. Apa yang kami mahukan dari RADAR adalah jarak dan sudut objek sasaran.

  • Jaraknya dalam milimeter, berkaitan dengan permukaan sensor. Mengembalikan 0 bermaksud sasarannya berada di luar jangkauan.
  • Sudut dalam darjah, pada satah mendatar. Kod pada masa ini diharapkan sensor berada dalam jarak yang sama. Mengembalikan 0 darjah bermaksud sasaran berada di kedudukan tengah array.

Beberapa algoritma penapisan diterapkan di perpustakaan:

  • Penghapusan bunyi:

    • Bacaan pendek (dari segi jumlah sampel) dianggap sebagai bunyi bising dan dikeluarkan.
    • Bacaan yang jauh dari nilai min dikeluarkan.
  • Pengiraan sudut berat (lihat ilustrasi di atas)

    • Objek sasaran dianggap permukaan rata
    • Sekiranya beberapa sensor telah mengesan objek pada masa yang sama, berat dikira untuk setiap sensor.
    • Berat bagi setiap sensor berkaitan terbalik dengan jaraknya.
    • Malaikat hasil dikira dari sudut berwajaran setiap sensor.
  • Pemilihan sasaran utama:

    • Sekiranya terdapat lebih daripada satu kumpulan bacaan, kumpulan terluas (dengan jumlah bacaan sensor lebih banyak) tetap ada.
    • Sebagai contoh, jika anda meletakkan dua tangan di hadapan array sensor, tangan yang dikesan oleh lebih banyak sensor tetap ada.
  • Pemilihan sasaran terdekat:

    • Sekiranya terdapat lebih daripada satu kumpulan yang dikesan dengan lebar yang sama, kumpulan yang berada dalam jarak terdekat tetap ada.
    • Contohnya, jika anda meletakkan dua tangan di depan array sensor, dan dua kumpulan yang dikesan mempunyai jumlah sensor yang sama, kumpulan yang lebih dekat dengan sensor tetap ada.

Jarak dan sudut keluaran dilancarkan melalui penapis lulus rendah

Dalam Raw_Data_Serial_Output, bacaan jarak mentah ditukar menjadi nilai jarak dan sudut. Setelah memuat naik lakaran, anda boleh membuka tetingkap bersiri untuk melihat hasilnya serupa dengan ini:

Tiada objek yang dikesan. Tiada objek yang dikesan. Tiada objek yang dikesan. Jarak = 0056 Sudut = 017 Jarak = 0066 Sudut = 014 Jarak = 0077 Sudut = 011 Jarak = 0083 Sudut = 010 Jarak = 0081 Sudut = 004 Jarak = 0082 Sudut = 000 Jarak = 0092 Sudut = 002 Jarak = 0097 Sudut = 001 Jarak = 0096 Sudut = 001 Jarak = 0099 Sudut = 000 Jarak = 0101 Sudut = -002 Jarak = 0092 Sudut = -004 Jarak = 0095 Sudut = -007 Jarak = 0101 Sudut = -008 Jarak = 0112 Sudut = -014 Jarak = 0118 Sudut = -017 Jarak = 0122 Sudut = -019 Jarak = 0125 Sudut = -019 Jarak = 0126 Sudut = -020 Jarak = 0125 Sudut = -022 Jarak = 0124 Sudut = -024 Jarak = 0133 Sudut = -027 Jarak = 0138 Sudut = - 031 Jarak = 0140 Sudut = -033 Jarak = 0136 Sudut = -033 Jarak = 0125 Sudut = -037 Jarak = 0120 Sudut = -038 Jarak = 0141 Sudut = -039 Tiada objek yang dikesan. Tidak ada objek yang dikesan. Tidak ada objek yang dikesan.

Jadi sekarang, anda mempunyai RADAR (LIDAR):

  • Lebih kecil daripada modul sensor ultrasonik
  • Tiada bahagian yang bergerak
  • Imbasan pada 40 Hz.
  • Berbentuk seperti tali pinggang, dapat dipasang pada bingkai bundar
  • Gunakan hanya tiga wayar kawalan, ditambah kuasa dan arde.
  • Mempunyai julat dari 30 milimeter hingga sekitar 1000 milimeter.

Dalam langkah-langkah berikut, kami akan menunjukkan kepada anda beberapa demonstrasi yang menarik!

Langkah 8: Laser Tracer (Demonstrasi)

Image
Image
Laser Tracer (Demonstrasi)
Laser Tracer (Demonstrasi)

Ini adalah salah satu contoh penggunaan Radar Stasioner yang telah kami bina dari langkah sebelumnya. Langkah ini tidak ditulis secara terperinci, kerana ini adalah demonstrasi Radar. Secara amnya, anda memerlukan item tambahan ini untuk membina projek demonstrasi ini:

  • Dua servo
  • Pena laser memancarkan kepala
  • Transistor MOSFET atau NPN untuk mengawal output kepala laser
  • Sumber kuasa untuk servo. Ia harus dipisahkan dari pengawal mikro.

Kodnya boleh dimuat turun di sini.

Sila lihat video yang disediakan.

Langkah 9: Menatap Poopeyes (Demonstrasi)

Image
Image

Tunjuk cara menggunakan radar jauh untuk mengesan lokasi dan jarak objek.

Disyorkan: