Nasledovník linky GoPiGo3: 8 krokov

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

V tomto návode preberáme sledovač čiar a používame ho na GoPiGo3, aby sledoval čiernu čiaru.

Krok 1: Zhromaždenie hardvéru

Predtým, ako začneme budovať svojho nasledovníka línie, potrebujeme niekoľko vecí:

1. Jeden z 2 sledovateľov línie Dexter Industries: buď nasledovník červenej čiary, alebo čierny, o niečo kratší. Nasledovník čiernej čiary je oveľa výkonnejší ako predchádzajúci.
2. Batéria pre GoPiGo3. Odporúčame používať batériu Dexter Industries, pretože dokáže udržať Raspberry Pi v prevádzke, aj keď motory bežia na plný plyn.
3. GoPiGo3 - potrebujete iba GoPiGo3 a je to.
4. Stopy sledovateľov tratí - tieto si môžete stiahnuť tu.

Kúpte si robota GoPiGo3 Raspberry Pi tu

Krok 2: Vybudujte si trasu

Táto časť bude chvíľu trvať. V zásade choďte sem, stiahnite si súbor PDF obsahujúci šablóny a vytlačte nasledujúci počet dlaždíc, aby ste si mohli postaviť zobrazenú trasu alebo si len postaviť vlastnú a preskočiť tento pomerne dlhý krok:

• 12 dlaždíc typu #1.
• 5 dlaždíc typu #2.
• 3 šablóny typu dlaždice č. 5.
• 3 šablóny typu dlaždice č. 6 - tu skončíte s jednou dlaždicou navyše.

Potom ich odstrihnite a prilepte páskou a pokúste sa ich prispôsobiť tak, ako na obrázku vyššie. Uvedomte si, že v pravom hornom rohu typu #1 je dlaždica, ktorá sa prekrýva s ďalšou rovnakého druhu - tak to je, takže sa nenechajte zmiasť, keď to uvidíte.

Tiež, ak nejakým spôsobom tlačiareň nemá dostatok tonera a dôjde k vymytiu čiernej, možno budete chcieť zafarbiť čierne čiary fixkou, aby vynikli pre sledovateľa čiary. Nie je to úplne nevyhnutné, ale môže to spresniť sledovateľa čiar.

Krok 3: Vyberte sledovateľa čiary

Musíte si vybrať, s ktorým sledovačom línií chcete ísť: červený alebo čierny.

Bez ohľadu na to musí byť sledovateľ čiary orientovaný rovnako ako na vyššie uvedenej fotografii, ako je popísané v dokumentácii (dokumentácia ReadTheDocs k DI_Sensors & GoPiGo3).

Krok 4: Montáž sledovača linky

Nasledovník čiary musí na GoPiGo3 tak sedieť. Súprava Line Follower Kit od spoločnosti Dexter Industries sa dodáva s niekoľkými ďalšími vecami, ako sú rozpery, matice a podložky, ktoré vám pomôžu pripevniť ju na GoPiGo3.

Bez ohľadu na to, ktorý snímač sledovača línií získate, vo svojej súprave nájdete 40 mm podložky. Môžete si byť teda istí, že priestor medzi GoPiGo3 a podlahou bude adekvátny (čo je zhruba 2 až 3 mm).

Poznámka: Na vyššie uvedenej fotografii uvidíte, že som použil niekoľko matíc, aby bol rozpera ešte dlhšia, a to preto, že nepoužívam štandardné rozpery, ktoré sa dodávajú v súprave Line Follower - moje majú 30 mm a mali by byť 40 mm.

Krok 5: Kalibrácia sledovača čiary

Ak chcete kalibrovať sledovač riadkov, bez ohľadu na to, ktorý používate, začnite inštaláciou príslušných knižníc na Raspberry Pi. Môžete to urobiť na obrázku Raspbian alebo Raspbian For Robots. Najprv spustite tieto príkazy:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | bash

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | bash

Reštartujte počítač a potom zmeňte adresár na

/home/pi/Dexter/GoPiGo3/Projects/PIDLineFollower

Potom spustite program v tomto adresári ako

python pid_tuner.py

Potom umiestnite robota na biely povrch (s pripojeným sledovačom čiary a pripojeným k portu I2C) a kalibrujte ho stlačením príslušného tlačidla. V skutočnosti musíte skontrolovať ponuku a zistiť, ktoré tlačidlo zodpovedá „Kalibrovať sledovač čiary na bielom povrchu“. Rovnako tak pre čierny povrch.

Projekt nájdete na GitHub tu.

Po kalibrácii sa hodnoty uložia, aj keď Raspberry Pi prejde energetickým cyklom. Je potrebné ho znova nakalibrovať iba vtedy, keď sa sledovač čiar zmení s druhým zapnutým alebo keď sa farby trate výrazne zmenia.

Krok 6: Nastavenie ziskov PD

Optimálne hodnoty pre sledovateľa linky

Pomocou príslušných tlačidiel popísaných v ponuke aktualizujte zisky PD pre príslušný sledovač riadkov, ktorý používate.

Nasledovník čiernej čiary

Pre nového sledovača riadkov fungujú pre GoPiGo3 najlepšie nasledujúce parametre:

1. Základná rýchlosť = 300
2. Frekvencia slučky = 100
3. Kp = 1100
4. Ki = 0
5. Kd = 1300

Základnú rýchlosť a frekvenciu slučky je potrebné zmeniť priamo v kóde.

Nasledovník Červenej čiary

Pre starého sledovača liniek fungujú pre GoPiGo3 najlepšie nasledujúce parametre:

1. Základná rýchlosť = 300
2. Frekvencia slučky = 30
3. Kp = 4200
4. Ki = 0
5. Kd = 2 500

Základnú rýchlosť a frekvenciu slučky je potrebné zmeniť priamo v kóde.