Šķēršļu noteikšana asinhroni ar ultraskaņu: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Es izklaidei būvēju robotu, kuru vēlos autonomi pārvietot mājas iekšienē.

Tas ir ilgs darbs, un es to daru soli pa solim.

Šis pamācošais fokuss uz šķēršļu noteikšanu, izmantojot Arduino Mega

Ultraskaņas sensori HC-SR04 vs HY-SRF05 ir lēti un vienkārši lietojami, taču tos var būt grūti integrēt sarežģītā robota mikrokontrollera cilpā. Es gribēju veikt šķēršļu noteikšanu asinhronā veidā.

_

Es jau publicēju 3 pamācības par šī robota funkcijām:

• Izveidojiet riteņu kodētāju
• Izveidojiet savu WIFI vārteju
• Izmantojiet inerciālā moduļa bloku

Un dokumentācija par mākslīgā intelekta un ultraskaņas apvienošanu, lai lokalizētu robotu.

1. darbība. Kas tieši ir problēma ar ultraskaņas sensoriem un mikrokontrolleriem?

Sinhrona gaidīšana un Arduino ierobežojumi

Mikrokontrolleru kods darbojas ciklā un neatbalsta vairāku pavedienu. Ultraskaņas sensoru pamatā ir signāla ilgums. Šis ilgums ilgst līdz 30 m, un ir ļoti ilgi jāgaida cilpas iekšienē, kad mikrokontrolleri saskaras ar vairākiem motoriem un sensoriem (piemēram, servo un līdzstrāvas motori ar riteņu kodētājiem).

Tāpēc es gribēju izstrādāt objektu, kas darbojas asinhroni.

2. darbība. Kā tas darbojas?

Tas ir paredzēts Atmega šķēršļu noteikšanai. Tas atbalsta līdz 4 ultraskaņas sensoriem.

Pateicoties periodiskam laika pārtraukumam, sistēma var uzraudzīt līdz 4 ultraskaņas sensoriem. Galvenajam kodam ir tikai jādefinē, kuru sensoru aktivizēt ar nosacījumu un slieksni. Galvenais tiks pārtraukts tikai gadījumā, ja parādās (nosacījums, slieksnis).

Galvenās funkcijas ir šādas:

• Brīdinājums ir pamata šķēršļu noteikšana un nodrošina pārtraukumu, ja vismaz 1 no 4 sensoriem nosaka attālumu zem tā sliekšņa
• Monitors ir paplašināta funkcija, kas nodrošina pārtraukumu, kombinējot līdz 4 sensoriem. Iespējamie nosacījumi pārsniedz, nepārsniedz vai nav vienādi ar sliekšņiem.

3. darbība: tehniskā informācija

Izmantojiet taimeri4, tāpēc tapu 6 7 8 nevar izmantot kā PWM.

Katram sensoram objektam ir nepieciešams sprūda PIN un pārtraukuma PIN.

Papildus sensoriem, kas pārtrauc PIN, objektam ir nepieciešams cits pārtraukšanas PIN programmatūras lietošanai.

4. solis. Kā ieviest?

Pievienojiet sensorus, kā norādīts iepriekš

Lejupielādējiet no šīs GitHub krātuves

• EchoObstacleDetection.cpp,
• EchoObstacleDetection.h
• PiemērsEchoObstacleDetection.ino

IDE bibliotēkā izveidojiet direktoriju EchoObstacleDetection un pārvietojiet.cpp un.h

Pārbaudi to

Atveriet ExampleEchoObstacleDetection.ino.

Šis ir vienkāršs šķēršļu noteikšanas piemērs ar 2 ultraskaņas sensoriem.

Izeja tiek virzīta uz seriālo monitoru. Sākumā tas izdrukās 2 sensoru noteiktos attālumus un pēc tam drukās brīdinājumus atkarībā no attāluma zem sliekšņiem.