Micro: bit MU Vision Sensor and Zip Tile, kombinované: 9 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

V tomto projekte teda ideme skombinovať zrakový senzor MU s dlaždicou Kitronik Zip Tile. Na rozpoznanie farieb použijeme senzor videnia MU a prinesieme ho, aby nám ho ukázal Zip Tile.

Použijeme niektoré z techník, ktoré sme už používali. Hlavne ako naprogramovať dlaždicu zip a ako sériovo pripojiť snímač videnia MU na micro: bit. Moje pokyny k tomu nájdete pomocou týchto odkazov:

www.instructables.com/id/Microbit-Zip-Tile…

www.instructables.com/id/MU-Vision-Sensor-…

Zásoby

1 x mikro: bit

1 x dlaždica na zips Kitronik

1 x senzor videnia Morphx MU 3

1 x Micro: bit breakout board - nemôžete použiťbitbit elecfreaks, pretože jeho ochrana znemožňuje napájanie priamo z dlaždice na zips.

4 x prepojovací kábel (zásuvka-zásuvka) na pripojenie snímača zraku MU

3 x prepojovacie vodiče (aligátor-zásuvka) na pripojenie dlaždice Zip. Namiesto aligátora na ženu môžete použiť aj normálny aligátorový kábel, samicu-samicu alebo namiesto samice-samice môžete použiť samicu-samicu a samca-samca.

Dĺžka skrutiek 3 x 3 M nie je taká dôležitá. K dlaždici na zips dostanete 5 týchto skrutiek.

3,5 - 5,3 V zdroj energie. Používam iba držiak batérie 3 x AA s tlačidlom zapnutia/vypnutia

Krok 1: Kombinácia káblov (preskočte, ak máte prepojovací kábel z aligátora a ženy)

Prvý obrázok ukazuje, ako vytvoriť prepojovací kábel z aligátora a samice kombináciou prepojovacieho vodiča z aligátora a aligátora a zo samice a samice.

Druhý obrázok ukazuje, ako vytvoriť prepojovací kábel z aligátora a samice kombináciou prepojovacieho kábla z aligátora do aligátora, z mužského a mužského pohlavia do samice a zo samice.

Krok 2: Nastavenie zrakového senzora MU

Predtým, ako začneme čokoľvek pripájať, chceme snímač správne nastaviť.

Senzor Mu Vision má 4 prepínače. Dva vľavo určujú jeho výstupný režim a dva vpravo určujú jeho adresu.

Pretože chceme, aby adresa bola 00, oba prepínače vpravo by mali byť vypnuté.

Rôzne režimy výstupu sú:

00 UART

01 I2C

10 Wifi dátový prenos

11 Wifi prenos obrazu

Chceme mať sériové pripojenie, takže budeme pracovať v režime UART. To znamená, že dva prepínače vľavo by mali byť na 00, takže oba by mali byť vypnuté. Mohli sme pracovať aj v režime I2C, ale potom musí mať vaša odpočinková doska prístup k pinom 19 a 20.

Krok 3: Pripojenie snímača MU k doske Breakout Board

Zapojenie je veľmi jednoduché, stačí použiť štyri prepojovacie vodiče na pripojenie snímača Mu k našej oddeľovacej doske. Pomoc nájdete v kroku 2.

Mu senzor -> Doska na odpočinok

RX-> kolík 13

TX -> kolík 14

G -> Zem

V -> 3,3-5V

Krok 4: Pripojenie zipsu k mikro: bitu a napájaniu

Tento projekt bude čerpať svoju silu prostredníctvom zipsu, takže batériu pripojíme k zipsu a naskrutkujeme vaše skrutky M3 na kolíky 0, GND a napájanie.

Do všetkých otvorov na kolíky na obrázku som vložil skrutky, ale potrebujete iba kolíky 0, GND a napájanie.-

Potom pomocou prepojovacích vodičov aligátora a samice prepojte piny 0, GND a napájanie s kolíkom 0, GND a napájaním na odpočinkovej doske. Na druhom obrázku som tiež označil pin 1 a pin 2 krokosvorkami, ale to nemusíte robiť ani ich nemusíte pripájať k oddeľovacej doske.

Zapojenie je veľmi jednoduché, stačí použiť štyri prepojovacie vodiče na pripojenie snímača Mu k našej oddeľovacej doske. Pomoc nájdete v kroku 1.

Dlaždica na zips -> Doska na odtrhnutie

Kolík 0 -> Kolík 0

GND -> GND

Napájanie -> 3,3 V

Pripojte napájanie k zipsu a nie k mikro: bitu. Zips potrebuje oveľa viac energie, ako môže mikro: bit poskytnúť, ale môže veľmi ľahko napájať mikro: bit. Vstavané bezpečnostné opatrenia zabraňujú tomu, aby bol zips napájaný z mikro: bitu.

Ak napájate micro: bit a zip z dvoch rôznych zdrojov, tieto bezpečnostné opatrenia sa niekedy zapnú a zips prestane fungovať. Nebojte sa. Stačí odpojiť všetku energiu a čakať. Po niekoľkých minútach by to malo opäť fungovať. Najčastejšie sa to stane, keď pripojíte mikro: bit k počítaču bez toho, aby ste museli napájať zips.

Krok 5: Získanie rozšírení

Najprv prejdite do editora Makecode a spustite nový projekt. Potom prejdite na „Rozšírené“a vyberte „Rozšírenia“. Uvedomte si, že keďže som Dán, tieto tlačidlá majú na obrázkoch mierne odlišné názvy. V rozšíreniach hľadáte „dlaždice zip“a vyberiete jediný výsledok, ktorý získate.

Potom sa vrátite do rozšírení a vyhľadáte „Muvision“a vyberiete jediný výsledok, ktorý získate.

Krok 6: Súradnicový systém vysvetlený

Keď začneme programovať, použijeme súradnicový systém snímača zraku MU. Tu je hodnota X horizontálna hodnota. Ide od 0 do 100, pričom 0 je ľavý krajný bod, ktorý môže senzor vidieť, a 100 je pravý pravý bod.

Hodnota Y je vertikálna hodnota. Ide od 0 do 100, pričom 0 je najvyšší bod, ktorý senzor môže vidieť, a 100 je najspodnejší bod.

Krok 7: Kódovanie - pri štarte

Zahrňujem štyri bloky „Zobraziť číslo“na riešenie problémov, pretože mi umožňuje vidieť, kde program prestane fungovať, a po správnom spustení programu ich môžete odstrániť.

Prvý blok v tomto programe hovorí mikro: bitu, ktoré piny by mal použiť na nadviazanie sériového pripojenia. Ak ste pri pripojení snímača videnia MU použili rovnaké piny ako ja, potom chcete nastaviť TX na kolík 13 a RX na kolík 14. Baudrate, čo je rýchlosť, ktorou bude mikro: bitový a MU zrakový senzor hovoriť, by mala byť nastavená na 9600.

Prvý červený blok inicializuje spojenie medzi mikro: bitom a zipsom. Tu musíte špecifikovať, koľko zipsov používate a ako sú zložené. Pretože používame iba jeden zips, máme iba maticu 1x1, takže sme ho nastavili na 1 vertikálny a 1 horizontálny.

Ďalší blok nastavil jas od 0 do 255. Nastavili sme ho na 20. Zips je veľmi jasný. Málokedy chcete používať jas vyšší ako 50.

Prvý oranžový blok inicializuje sériové pripojenie medzi mikro: bitovým a MU snímačom videnia.

Posledný oranžový blok inicializuje algoritmus rozpoznávania farieb snímačov videnia MU.

Krok 8: Kódovanie - navždy slučka

Opäť mám blok „Zobraziť číslo“na riešenie problémov. Môžete ho odstrániť, keď je program spustený a funguje.

Teraz predstavíme dve premenné X a Y a použijeme dva bloky „Pre každého“, aby sme prešli všetkými 64 kombináciami X a Y, ktoré sú medzi 0 a 7.

Podmienka v slučke „If“bude vždy pravdivá a zrakový senzor MU tak dokáže rozpoznať farby 64 miest vo svojom zraku. Presnými súradnicami bude opäť 64 kombinácií, ktoré získate kombináciou rôznych hodnôt X a Y. Tu budú hodnoty X aj Y 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75 a 85.

Prvý blok v slučke „Ak“zmení farbu na dlaždici zipsu tak, aby zodpovedala farbe zistenej snímačom videnia MU. 15, 15 na zrakovom senzore MU zmení farbu na 0, 0 na dlaždici zipsu. 25, 15 zmení 1, 0 a podobne.

Ako získame farbu, je trochu zábavné a na druhom obrázku je to vidieť o niečo lepšie. Na označenie farby sme mohli použiť algoritmus detekcie farieb Mu, ale to by nám umožnilo zistiť iba 8 rôznych farieb. Namiesto toho požiadame MU, aby zistila, koľko červenej, modrej a zelenej farby môže vidieť na každej súradnici, a potom pomocou schopnosti dlaždíc zip zostavil farbu z červených, modrých a zelených farebných kanálov, čo nám umožňuje vytvoriť veľa a veľa farby.

Druhý blok v slučke „If“je na príkaz show. Pretože dlaždica zip nezobrazuje aktuálne nové farby skôr, ako dostane príkaz show.

Celý kód nájdete tu.

Krok 9: Spustite program

Po spustení programu uvidíte, že každý pixel na dlaždici zip sa aktualizuje pomaly. Myslím si, že je to algoritmus rozpoznávania farieb, ktorého spracovanie trochu trvá, ale nie som si istý.