Koka e z. Wallplate kthehet për t'ju ndjekur: 9 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

Ky është një version më i avancuar i Robotit të Z. Wallplate's Eye Illusion https://www.instructables.com/id/Mr-Wallplates-Eye-Illusion. Një sensor tejzanor lejon që koka e z. Wallplate t'ju ndjekë ndërsa ecni para tij.

Procesi mund të përmblidhet si më poshtë. Sensori së pari kthehet në drejtim të akrepave të orës (majtas) 60 gradë, dhe pastaj kthehet djathtas ndërsa skanoni për një objekt më afër se 3 këmbë. Nëse nuk zbulon asgjë para se të arrijë 60 gradë djathtas, ai përsërit kthimin majtas dhe pastaj skanimin derisa të zbulojë një objekt. Pastaj koka kthehet për t'u përballur me të, sensori kthehet majtas në kufirin e majtë (-60 gradë) dhe skanon përsëri në të djathtë. Ky kthim dhe skanim i kokës vazhdon derisa objekti të lëvizë më larg se 3 këmbë ose të shkojë shumë majtas ose djathtas. Një përmbledhje më e detajuar e logjikës së programit është në hapin #6.

Kjo metodë e gjurmimit nuk është e përshtatshme për objekte që lëvizin shpejt, siç është e qartë nga video. Ka disa komente në fund të këtij shkrimi, duke përshkruar një metodë të ndryshme ndjekjeje duke përdorur disa sensorë tejzanor.

Motori i sensorit është vendosur të lëvizë me një shpejtësi mjaft të ulët. Provova shpejtësi më të mëdha, por ato rezultuan në lëvizje të mprehta që nuk dukeshin mirë, dhe gjurmimi nuk ishte shumë më i shpejtë.

Një pikë interesante është se sensori punon më së miri për të zbuluar objekte me sipërfaqe të forta që reflektojnë mirë tingullin. Një objekt me një sipërfaqe të butë, siç është dikush që mban një triko të trashë, mund të mos zbulohet fare kur është shumë larg (më shumë se rreth 3 ½ këmbë në testet e mia). Kur mbajta një copë kartoni të valëzuar rreth 13”x20” para meje dhe eca drejt sensorit, ai më zbuloi rreth 8 metra larg.

Në video, unë qëllimisht qëndrova rreth 2 ½ metra larg ndërsa lëvizja në anën, në mënyrë që sensori dhe koka të drejtoheshin drejt meje. Në testet në distanca më të afërta, sensori tregoi disi majtas, sepse skaji i djathtë i fushës së shikimit të sensorit zbuloi krahun tim. Fusha e shikimit është rreth 25 ose 30 gradë.

Softueri Mindstorms EV3 në një kompjuter përdoret për të krijuar një program, i cili më pas shkarkohet në një mikrokontrollues të quajtur një tullë EV3. Metoda e programimit është e bazuar në ikona, duke përdorur Blloqe Programimi siç janë Blloku Motor, Blloku i sensorit tejzanor, Blloku i matematikës, etj. Çdo Bllok ka opsione dhe parametra. Veryshtë shumë e lehtë dhe e gjithanshme. Gjithashtu, për qëllime testimi, kur Tulla është e lidhur me kompjuterin dhe programi po funksionon, ekrani në kompjuter tregon në kohë reale, këndin e secilit motor dhe distancën që sensori po zbulon një objekt. Për më tepër, kursori i miut mund të pozicionohet mbi një Data Wire në program, dhe vlera e asaj Data Wire (në kohë reale) shfaqet në një dritare të vogël pranë kursorit. (Një tela e të dhënave përdoret për të bartur vlera nga një bllok programimi në tjetrin.)

Furnizimet

1. Set LEGO Mindstorms EV3.
2. Sensori tejzanor LEGO Mindstorms EV3. Nuk përfshihet në grupin EV3.
3. 2 kontejnerë të rrumbullakët, plastikë, për nxjerrje jo më pak se 6 inç (16 cm) në diametër dhe 1 ¾ inç (4 ½ cm) të lartë. Ose, një vaskë me të njëjtin diametër dhe rreth 3 inç të lartë do të ishte gjithashtu në rregull.
4. 4 bulona me kokë të sheshtë, 1 ½ inç (rreth 4 cm) të gjata.
5. 4 arra për bulonat.
6. 2 vida me kokë të rrumbullakët, rreth ½ inç (1 cm) të gjata, mundësisht me të njëjtën ngjyrë si kontejnerët për nxjerrje.

MJETET:

1. Stërvitni dhe shponi copa.
2. Kaçavidë.
3. Gërshërë.

Hapi 1: Motori për sensorin

Vendosni një motor të madh brenda njërit prej kontejnerëve të nxjerrjes dhe shënoni ku të shponi 2 vrima në pjesën e poshtme. Kontejnerët e mi kanë një vrimë rrethore dhe vendosa të bëj vrimat brenda tij, në mënyrë që kokat e bulonave të mos dalin jashtë dhe të bëjnë njësinë të lëkundet.

Bashkojeni motorin duke përdorur 2 bulona që kalojnë nëpër vrima, me elementë LEGO të zi me 3 vrima për të mbështetur motorin.

Duke përdorur gërshërët, prerë një pjesë nga pjesa e pasme e enës për të bërë hapësirë për kabllot.

Bashkangjisni sensorin tejzanor në motor duke përdorur 3 elementët gri LEGO siç tregohet në njërën nga fotot.

Hapi 2: Motor për kokën

Së pari, përdorni gërshërët për të prerë buzën vertikale nga ena tjetër për nxjerrje, në mënyrë që të përshtatet me kokë poshtë në buzën e enës së parë. 2 rimat horizontale do të ngjiten më vonë me vida, për t'i mbajtur 2 kontejnerët të lidhur fort.

Vendoseni motorin tjetër të madh në majë të enës për nxjerrje me kokë poshtë, me lidhjen e kabllit rreth ½ inç mbi buzë. Kjo është e nevojshme në mënyrë që koka të përshtatet siç duhet në enë. Shënoni dhe shponi 2 vrima për 2 vrimat më të largëta të motorit.

Bashkojeni motorin duke përdorur 2 bulona që kalojnë nëpër vrima, me elementë të zi me 3 vrima për të mbështetur motorin.

Duke përdorur gërshërët, prerë një copë nga ana e enës, për të bërë një hendek rreth 4 ½ inç (11 cm) të gjerë. Kjo është e nevojshme që sensori tejzanor të dalë jashtë dhe të lëvizë nga njëra anë në tjetrën. Boshti i motorit duhet të rreshtohet me mesin e hendekut.

Hapi 3: Ndryshoni kokën

Merrni kokën e Z. Wallplate nga “Mr. Roboti i Wallplate's Eye Illusion”, dhe hiqni stendën e pasme. Mund të hiqet thjesht.

Duke iu referuar njërës prej fotove, merrni 2 elementë të zi në formë X dhe 2 elementë blu që kanë një seksion kryq si një "X" në një skaj dhe një "O" në skajin tjetër. Bashkangjitini ato në elementin e poshtëm në kokë siç tregohet. Koka do të rrëshqasë rreth enës mbi to.

Hapi 4: Bashkojeni kokën me motorin

Merrni elementët e treguar në foton e parë (përveç asaj të gjatë) dhe bashkojini së bashku siç tregohet në foton e dytë. Pastaj bashkojeni atë pranë fundit të kokës siç tregohet. Kjo do të mbështesë kokën dhe do ta mbajë atë të mos tundë kokën lart e poshtë.

Bashkangjiteni motorin në vrimat nën motorin e buzëve, duke përdorur elementin e gjatë dhe gri të seksionit kryq X. Rrëshqisni elementin më larg, në mbështetje nga paragrafi i mëparshëm, siç tregohet.

Hapi 5: Lidheni tullën EV3 me z. Wallplate

Kabllot e sheshta në grupin EV3 lidhen me Tulla si më poshtë:

Porta A: Kabllo 14 inç (35 cm) për motorin e vogël të buzëve.

Porta B: Kabllo 10 inç (26 cm) në motorin e madh për kokën.

Porta C: Kabllo 14 inç (35 cm) në motorin e madh për sensorin tejzanor.

Porti 4: Kablloja më e gjatë për sensorin tejzanor, me një lak pranë Tullave. Lak do të lejojë që sensori të lëvizë më mirë.

Kontrolloni që sensori të dalë drejtpërdrejt nga ena e tij. Mund ta ktheni motorin e sensorit me dorë. Vendoseni kuvendin e kokës në majë të enës së sensorit, në mënyrë që sensori të dalë në mes të hendekut. Stërvitni 2 vrima pilot përmes të dyja buzëve të enës rreth 1 inç përtej skajeve të hendekut. Drejtoni 2 vidhat përmes këtyre vrimave për t'i mbajtur 2 kontejnerët të lidhur fort.

Hapi 6: Përshkrimi i Programit

Logjika e programit përmblidhet më poshtë. Unë mendoj se hapat #3 dhe #6 ndoshta do të bëhen ndryshe në një program për një sistem të ndryshëm siç është Arduino. LEGO Mindstorms EV3 është shumë i dobishëm dhe i lehtë për t’u përdorur, por ka disa kufizime në atë që mund të bëhet. Mënyra e vetme e skanimit që arrita të kuptoja ishte të ktheni sensorin 10 gradë në të njëjtën kohë dhe të kontrolloni nëse një objekt po zbulohej.

1. Fillimi: vendosni ndryshoret në zero dhe prisni 7 sekonda.
2. Kthejeni sensorin në drejtim të kundërt të akrepave të orës (majtas), në kufirin e majtë (-60 gradë).
3. Kthejeni sensorin 10 gradë djathtas.
4. A ka lëvizur sensori në kufirin e duhur (+60 gradë)?
5. Nëse po, kontrolloni nëse dikush është zbuluar. Nëse nuk zbulohet, sensori kthehet 120 gradë majtas dhe programi vazhdon në hapin tjetër. Nëse zbulohet, atëherë personi është larguar. Programi thotë "Mirupafshim", koka dhe sensori kthehen nga ana e përparme dhe programi ndalet.
6. Hidhni përsëri hapin #3 nëse sensori nuk sheh asgjë brenda 36 inç.
7. Ky hap ekzekutohet nëse sensori zbulon diçka brenda 36 inç. Kthejeni kokën përballë personit të zbuluar. Nëse askush nuk është zbuluar më parë, thuaj "Përshëndetje".
8. Hidhni përsëri hapin #2 për të vazhduar skanimin. Por nëse cikli përsëritet 20 herë, programi vazhdon në hapin tjetër.
9. Thuaj "Loja ka mbaruar". Koka dhe sensori kthehen nga ana e përparme dhe programi ndalon.

Hapi 7: Ndërtoni programin

LEGO Mindstorms EV3 ka një metodë programimi shumë të përshtatshme të bazuar në ikona. Blloqet e programimit shfaqen në fund të ekranit të ekranit dhe mund të tërhiqen dhe hidhen në dritaren e Programvas Canvas për të ndërtuar një program. Kam ndërtuar 4 "Blloqet e mia", të cilat janë mini-programe, si nënrutina në programet e rregullta. Kjo e bëri logjikën e programit kryesor në pamjen e ekranit më të lehtë për t'u kuptuar.

Unë nuk mund të kuptoj se si të konfiguroj shkarkimin e programit për ju njerëz, dhe kështu kam përfshirë pamjet e ekranit të programit. Pamjet e ekranit kanë komente që përshkruajnë atë që po bëjnë Blloqet. Nuk duhet të marrë shumë kohë për ta ndërtuar dhe/ose ndryshuar atë që i përshtatet nevojave tuaja. Pamjet e ekranit shfaqen në rendin e mëposhtëm:

1. Programi kryesor.
2. "Filloni" Bllokun tim.
3. "Kthejeni sensorin majtas në kufirin e majtë" Blloku im.
4. "Kthejeni kokën" Blloku im.
5. "Përfundo" Bllokun tim.

Gjatë ndërtimit të këtij programi, unë do të sugjeroja sa vijon:

1. Ndërtoni së pari "Blloqet e mia".
2. Importantshtë e rëndësishme të punoni nga e majta në të djathtë, dhe të zgjeroni Loop dhe Switch Blocks para se të tërhiqni blloqe të tjera brenda. Kam hasur në probleme të çrregullta duke u përpjekur të fus Blloqe shtesë brenda Loops gjatë testimit dhe rafinimit të programit pothuajse të përfunduar.
3. Blloku më i madh Loop duhet të zmadhohet pothuajse në skajin e djathtë të Canvas Programming, para se të filloni të futni Blocks. Kjo është e nevojshme për të pasur shumë hapësirë për të tërhequr Blloqet e tjera brenda. Mund të bëhet më i vogël më pas.

Hapi 8: Shkarkoni Programin në Tulla EV3

Tulla EV3 mund të lidhet me kompjuterin ose me një kabllo USB, Wi-Fi ose Bluetooth. Kur lidhet dhe ndizet, kjo tregohet në një dritare të vogël në këndin e poshtëm të djathtë të dritares EV3 në kompjuter. Klikimi i ikonës së duhur në anën e djathtë në këndin e poshtëm të djathtë do ta shkarkojë programin në tulla EV3 dhe do ta ekzekutojë atë menjëherë.

Pas shkarkimit, tulla EV3 mund të shkëputet nga kompjuteri dhe programi mund të fillohet në tullën EV3.

Hapi 9: VEMREJTJA PRFUNDIMTARE

Ky ishte një projekt argëtues dhe edukues në lidhje me sensorin tejzanor. Shpresoj që edhe juve t’ju duket interesante.

Ekziston një qasje tjetër për skanimin: Disa sensorë tejzanor mund të vendosen pranë njëri -tjetrit, duke dalë rreth 25 ose 30 gradë nga njëri -tjetri. Koka mund të kthehet në drejtim të cilitdo sensor që zbulon një objekt. Kjo metodë do të zbulonte një objekt që lëviz me shpejtësi shumë më mirë sesa metoda e përshkruar në projektin e mësipërm. Sidoqoftë, koka do të kishte vetëm një numër të vogël drejtimesh me të cilat do të përballej. Kjo metodë duhet të jetë e mundur me Mindstorms EV3. Tulla ka 4 porte sensor për deri në 4 sensorë tejzanor (programimi kërkon që të caktohet një numër porte për një sensor). Më shumë sensorë mund të vendosen duke lidhur një Tullë të dytë.

Një ide për të rritur numrin e pozicioneve për kokën: Nëse sensorët ballafaqohen ndoshta 20 gradë larg, fushat e shikimit do të mbivendosen dhe 2 sensorë do të zbulojnë një objekt në zonën e mbivendosur. Koka pastaj mund të përballet në drejtim të mbivendosjes. Nuk e di nëse kjo është e mundur; domethënë, nëse 2 sensorë mund të zbulojnë një objekt në zonën e mbivendosur pa sinjalet e tyre që të ndërhyjnë me njëri -tjetrin.