ROVER NA ZNÍŽENIE SNÍMANIA A ZABRÁNENIA PREKÁŽOK: 3 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Rover je vozidlo na prieskum vesmíru určené na pohyb po povrchu planéty alebo iného nebeského telesa. Niektoré rovery boli navrhnuté na prepravu členov posádky ľudských vesmírnych letov; iní boli čiastočne alebo úplne autonómnymi robotmi. Rovery obvykle dorazia na povrch planéty na vesmírnej lodi v štýle landera.

Táto definícia rovera bola v dnešnej dobe zmenená, pretože si môžeme postaviť svoj vlastný inteligenčný rover doma pomocou dostupných špičkových vývojových dosiek a platforiem. Mojou myšlienkou bolo vyvinúť autonómny rover na vyhýbanie sa prekážkam pomocou ultrazvukových senzorov dosahu. Bol to projekt s procesorom Intel Edison SoC s niekoľkými senzormi zo súpravy senzorov Intel Grover.

Krok 1: Použité komponenty

Súprava Intel Edison pre Arduino, servomotor, jednosmerný motor, infračervený senzor a ultrazvukový snímač dosahu, napájací adaptér.

Na jeho stavbu pre základňu rovera a pre montáž senzorov a motorov bolo použitých niekoľko lego komponentov

Krok 2: Popis

Pôvodne som začal s IR senzorom na výpočet vzdialenosti alebo na detekciu prekážky. Aby bol robustnejší, pripojil som infračervený snímač servomotora na kontrolu prekážky vo všetkých smeroch. Servomotor fungoval ako panvový motor, ktorý sa môže otáčať o 180 ° a ja som skenoval prekážku v 3 polohách - vľavo, vpravo a rovno. Bol vyvinutý algoritmus na výpočet vzdialenosti prekážky a ovládanie jednosmerného motora pripojeného na pohon kolies. IR snímač mal nevýhody, a to, že nefunguje za jasného slnečného svetla, je jediným digitálnym snímačom a nemôže merať vzdialenosť prekážky. IR senzor má dosah 20 cm. Ale pomocou senzora ultrazvukového dosahu som dokázal vypočítať vzdialenosť vo všetkých smeroch a rozhodnúť o tom, ako ďaleko je prekážka, a potom sa rozhodnúť, ktorým smerom by sa mala pohybovať. Má dobrý dosah 4 m a môže presne merať vzdialenosť. Senzor bol umiestnený na panvový servomotor, ktorý po detekcii prekážky v dráhe zametá o 180 °. Algoritmus bol vyvinutý na kontrolu vzdialenosti vo všetkých smeroch a potom autonómne rozhodne o ceste s prekážkou detekovanou relatívne ďaleko vo všetkých ostatných smeroch. Na pohon kolies rovera slúžili jednosmerné motory. Ovládaním impulzu pre terminál jednosmerných motorov môžeme pohybovať roverom dopredu, dozadu, odbočiť doľava a doprava. V závislosti od rozhodnutia prijatého logikou regulátora bol daný vstup pre jednosmerné motory. Algoritmus bol napísaný tak, že ak je v prednej časti vozíka zistená nejaká prekážka, vyzerá vľavo otočením panvového servomotora doľava a ultrazvukovým snímačom dosahu skontroluje vzdialenosť vľavo, potom sa to isté vypočíta v ostatné smery. Potom, čo máme vzdialenosť v rôznych smeroch, regulátor určí najvhodnejšiu cestu, kde je prekážka najďalej, porovnaním nameraných vzdialeností. Ak je prekážka v rovnakej vzdialenosti vo všetkých smeroch, pohybuje sa rover niekoľko krokov dozadu a potom znova skontrolujte, či nie je rovnaká. Za rover bol pripojený ešte jeden infračervený senzor, aby sa pri spätnom pohybe vyhli nárazom. Prahová hodnota bola nastavená vo všetkých smeroch na minimálnu vzdialenosť, aby sa zabránilo mláteniu.

Krok 3: Aplikácia

Toto má uplatnenie v mnohých oblastiach, jedna z nich bola integrovaná do projektu určovania polohy v interiéri na sledovanie a testovanie presnosti meranej polohy objektu vo vnútornom prostredí.