WalabotEye - objektu izsekotājs ar haptisku atgriezenisko saiti: 11 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Redzes traucējumiem izmantojiet to, lai labāk izprastu apkārtējo pasauli.

Piegādes

Šajā projektā izmantotās lietas

Aparatūras komponenti Walabot Creator × 1

ADAFRUIT DRV2605L HAPTIC MOTOR CONTROLLER × 1

Raspberry Pi 3 modelis B × 1

Adafruit VIBRATING MINI MOTOR DISC × 1

5,1 V akumulators × 1

mugursoma × 1

Jumper vadi (vispārīgi) × 5

1. solis: Kopsavilkums

Kā būtu, ja tu spētu nojaust apkārt esošos objektus? Tas nozīmē, ka jūs varētu orientēties telpā pat tad, ja jūsu redze ir apdraudēta? Ne tikai cilvēkiem ar vāju redzi, šo ideju varētu izmantot arī neatliekamās palīdzības dienesti (proti, ugunsdzēsības dienests) dūmu piepildītā vidē. Audio ne vienmēr ir labākais un diskrētākais instrukciju sniegšanas veids, no otras puses, haptiskas atsauksmes būs ideālas.

2. solis: pamatideja

Es gribēju izveidot sensoru, kas spētu uzņemt šķēršļus, un pēc tam, izmantojot haptisku atgriezenisko saiti, ieteikt lietotājam, cik tālu objekts atrodas un vai tas nāk no kreisās, labās vai mirušās uz priekšu. Šim nolūkam man būs nepieciešams: sensors, kas spēj redzēt 3D telpu Haptiskās atgriezeniskās saites draiveris Haptiskās atgriezeniskās saites izpildmehānisms Ārējais akumulators Mugursoma, lai to piesprādzētu.

3. darbība: Walabot

Vai vēlaties redzēt caur sienām? Vai jūtat objektus 3D telpā? Saprotat, ja elpojat no visas istabas? Nu, jums ir paveicies.

Walabot ir pilnīgi jauns veids, kā uztvert apkārtējo telpu, izmantojot mazjaudas radaru. Tas bija šī projekta atslēga. Es varētu uzņemt objektu Dekarta (X-Y-Z) koordinātas 3D telpā, tās tiks kartētas ar virkni haptisku atgriezenisko saiti, lai valkātājs labāk izprastu apkārtējo telpu.

4. darbība. Darba sākšana

Pirmkārt, jums būs nepieciešams dators, lai vadītu Walabot, šim projektam es izmantoju Raspberry Pi 3 (šeit saukts par RPi), pateicoties iebūvētajam WiFi un vispārējai papildu pārsūtīšanai.

Es nopirku 16 GB SD karti ar iepriekš instalētu NOOBS, lai viss būtu jauki un vienkārši, un izvēlējos instalēt Raspian kā savu izvēlēto Linux operētājsistēmu (ja neesat iepazinies ar Raspian instalēšanu, lūdzu, veltiet laiku, lai mazliet izlasītu šo) Labi, tiklīdz Raspian darbojas jūsu RPi, ir jāveic dažas konfigurācijas darbības, lai sagatavotu lietas mūsu projektam. Pirmkārt, pārliecinieties, vai izmantojat jaunāko kodola versiju, un pārbaudiet, vai nav atjauninājumu, atverot komandu apvalku un ierakstot:

sudo apt-get update

sudo apt-get dist-upgrade

(Sudo ir pievienots, lai nodrošinātu, ka jums ir administratīvās privilēģijas, piemēram, lietas darbosies.) Tas var aizņemt kādu laiku, lai pabeigtu, tāpēc ejiet un dzeriet glāzi tējas. 2.

Jums ir jāinstalē Walabot SDK RPi. No RPi tīmekļa pārlūkprogrammas dodieties uz vietni https://www.walabot.com/gettingstarted un lejupielādējiet Raspberry Pi instalēšanas pakotni.

No komandu apvalka:

cd lejupielādes

sudo dpkg -I walabotSDK_RasbPi.deb

Mums jāsāk konfigurēt RPi, lai izmantotu i2c kopni. No komandu apvalka:

sudo apt-get instalēt python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

Kad tas ir izdarīts, moduļu failam jāpievieno sekojošais.

No komandu apvalka:

sudo nano /etc /modules

pievienojiet šīs 2 virknes atsevišķās rindās

i2c-dev

i2c-bcm2708

Walabot patērē diezgan daudz strāvas, un mēs arī izmantosim GPIO, lai kontrolētu lietas, tāpēc mums tās ir jāiestata.

No komandu apvalka:

sudo nano /boot/config.txt

faila beigās pievienojiet šādas rindas:

safe_mode_gpio = 4

max_usb_current = 1

RPi ir lielisks rīks veidotājiem, taču tas ir ierobežots pašreizējā laikā, ko tas var nosūtīt Walabot. Tāpēc mēs pievienojam 1A maksimālo strāvu, nevis standarta 500 mA.

5. darbība: Python

Kāpēc Python? Tā kā to ir ļoti viegli kodēt, ātri sākt darboties, un ir pieejami daudz labu python piemēru! Es to nekad iepriekš neesmu izmantojis un drīz sāku darboties. Tagad RPi ir konfigurēts tam, ko mēs vēlamies, nākamais solis ir konfigurēt Python, lai tam būtu piekļuve Walabot API, LCD Servo saskarnēm.

Par Walabot

No komandu apvalka:

Sudo pip instalēt “/usr/share/walabot/python/WalabotAPI-1.0.21.zip”

Haptic vadītājam

No komandu apvalka:

sudo apt-get install git build-essential python-dev

cd ~

git klons

Adafruit DRV2605 haptiskais draivera panelis ir lielisks, jo jūs varat nosūtīt I2C signālus, lai aktivizētu tonnas saglabāto haptisko profilu. Vienīgais trūkums bija tas, ka nebija pieejama Python bibliotēka. Bet nebaidieties! Es esmu uzrakstījis vienu šī projekta ietvaros.

6. darbība: skripta automātiska palaišana

Tagad, kad tas viss ir iestatīts un konfigurēts, un mums ir gatavs Python kods, mēs varam iestatīt lietu automātisku palaišanu, lai mēs varētu atmest tastatūru un monitorus.

Ir jāveic dažas darbības:

Izveidojiet jaunu skripta failu, lai izietu Python programma

sudo nano walaboteye.sh

Pievienojiet šīs rindas

#!/bin/sh

python /home/pi/WalabotEyeCLI.py

Noteikti saglabājiet to. Tālāk mums jādod skripta atļauja darboties, ierakstot:

Sudo chmod +x /home/pi/walaboteye.sh

Visbeidzot, mums ir jāpievieno šis skripts /etc/rc.local failam

Sudo nano /etc/rc.local Pievienot mājas lapu/pi/walaboteye.sh &

Noteikti iekļaujiet "&". Tas ļauj Python skriptam darboties fonā Pareizi! Tā ir sakārtota visa konfigurācija un programmatūra, pēc tam ir pienācis laiks savienot aparatūru.

7. solis: aparatūra

Šī nav mana labākā stunda, bet tā jūtas apburoši hacky! Kā redzēsiet no attēliem.

8. darbība

Savienošana ir ļoti vienkārša. Pievienojiet RPi, SDA SCL VCC un GND tapas atbilstošajām tapām DRV2605. Savienojiet savu haptisko motoru ar vadītāja paneli… tas ir par to!

9. darbība

Pēc tam viss, kas jums jādara, ir savienot walabot USB ar RPi un iegūt vislabāko līmlenti un visu nostiprināt vietā, kā parādīts attēlā:

10. darbība. Kā tas darbojas

Ideja ir ļoti vienkārša. Atkarībā no tā, cik tālu ir šķērslis, atkarīgs no tā, cik spēcīgs buzz jutīsies uz jūsu pleca. 2 metru attālumā ir kluss buzz, zem 70 cm ir ļoti spēcīgs buzz un viss pa vidu.

• Sensors var arī pateikt, vai šķērslis ir miris priekšā, nāk no kreisās vai nāk no labās puses.
• Tas tiek darīts, lai pievienotu otru haptisku buzz, atkarībā no objekta atrašanās vietas. Ja šķērslis ir miris uz priekšu, tas ir vienkāršs atkārtots buzz, kura spēks ir atkarīgs no tā, cik tālu tas ir.
• Ja šķērslis atrodas labajā pusē, pēc galvenā signāla tiek pievienots pakāpiens uz augšu. Atkal spēks ir atkarīgs no tā, cik tālu tas ir
• Ja šķērslis atrodas pa kreisi, pēc galvenā skaņas signāla tiek pievienota nobrauktuve

Vienkārši!

11. darbība: kods

Walabot Eye Github

DRV2605 GitHub