Ang Head ni G. Wallplate ay Lumiliko upang Subaybayan ka: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ito ay isang mas advanced na bersyon ng Mr Wallplate's Eye Illusion Robot https://www.instructables.com/id/Mr-Wallplates-Eye-Illusion. Pinapayagan ng isang ultrasonic sensor ang ulo ni G. Wallplate na subaybayan ka habang naglalakad ka sa harap niya.

Ang proseso ay maaaring buod ng mga sumusunod. Ang sensor ay unang lumiliko sa pakaliwa (kaliwa) 60 degree, at pagkatapos ay lumiliko pakanan habang ini-scan ang isang bagay na mas malapit sa 3 talampakan. Kung hindi ito nakakakita ng anumang bagay bago ito umabot sa 60 degree kanan, inuulit nito ang pag-ikot sa kaliwa at pagkatapos ay pag-scan hanggang sa makakita ito ng isang bagay. Pagkatapos ang ulo ay lumiliko upang harapin ito, ang sensor ay lumiliko pakaliwa sa kaliwang limitasyon (-60 degrees), at muling i-scan sa kanan. Ang pag-ulo at pag-scan sa ulo na ito ay nagpatuloy hanggang sa gumalaw ang bagay nang mas malayo sa 3 talampakan o napakalayo sa kaliwa o kanan. Ang isang mas detalyadong buod ng lohika ng programa ay nasa hakbang # 6.

Ang pamamaraan sa pagsubaybay na ito ay hindi angkop para sa mabilis na paglipat ng mga bagay, tulad ng halata mula sa video. Mayroong ilang mga puna sa pinakadulo ng pagsulat na ito, na naglalarawan ng iba't ibang paraan ng pagsubaybay gamit ang maraming mga ultrasonic sensor.

Ang sensor motor ay nakatakda upang ilipat sa isang medyo mababang bilis. Sinubukan ko ang mas mabilis na bilis ngunit nagresulta ito sa masigla na paggalaw na hindi maganda ang hitsura, at ang pagsubaybay ay hindi mas mabilis.

Ang isang kagiliw-giliw na punto ay ang sensor ay pinakamahusay na gumagana upang makita ang mga bagay na may matitigas na ibabaw na sumasalamin nang maayos ng tunog. Ang isang bagay na may malambot na ibabaw, tulad ng isang taong may suot na makapal na panglamig, ay maaaring hindi napansin kahit kailan masyadong malayo (higit sa halos 3 ½ mga paa sa aking mga pagsubok). Nang hawakan ko ang isang piraso ng corrugated na karton tungkol sa 13 "x20" sa aking harapan at lumakad patungo sa sensor, nakita ako nito ng halos 8 talampakan ang layo.

Sa video, sadyang naglagi ako ng halos 2 ½ talampakan ang layo ng lumipat ako sa gilid, upang makarating sa akin ang sensor at ulo. Sa mga pagsubok sa mas malapit na distansya, medyo nakaturo ang sensor sa kaliwa nito, para sa kanang gilid ng patlang ng view ng sensor ay nakita ang aking braso. Ang larangan ng pagtingin ay tungkol sa 25 o 30 degree.

Ang Mindstorms EV3 Software sa isang computer ay ginagamit upang makabuo ng isang programa, na pagkatapos ay mai-download sa isang microcontroller na tinatawag na isang EV3 Brick. Ang pamamaraan ng pagprograma ay batay sa icon, na gumagamit ng Mga Programming Block tulad ng isang Motor Block, Ultrason Sensor Block, Math Block, atbp. Ang bawat Block ay may mga pagpipilian at parameter. Napakadali at maraming nalalaman. Gayundin, para sa mga layunin sa pagsubok, kapag ang Brick ay konektado sa computer at tumatakbo ang programa, ang display sa computer ay nagpapakita ng real time, ang anggulo ng bawat motor at ang distansya na nakikita ng sensor ang isang bagay. Bukod dito, ang mouse cursor ay maaaring nakaposisyon sa isang Data Wire sa programa, at ang halaga ng Data Wire (sa real time) ay ipinapakita sa isang maliit na window malapit sa cursor. (Ginagamit ang isang Data Wire upang magdala ng mga halaga mula sa isang Programming Block patungo sa isa pa.)

Mga gamit

1. Itakda ang LEGO Mindstorms EV3.
2. LEGO Mindstorms EV3 ultrasonic sensor. Hindi ito kasama sa hanay ng EV3.
3. 2 bilog, plastik, mga lalagyan na lalabas na hindi kukulangin sa 6 ¼ pulgada (16 cm) ang lapad at 1 ¾ pulgada (4 ½ cm) ang taas. O, ang isang batya ng parehong diameter at mga 3 ½ pulgada ang taas ay magiging okay din.
4. 4 # 8 flathead bolts, 1 ½ pulgada (mga 4 cm) ang haba.
5. 4 na mani para sa mga bolt.
6. 2 # 6 na mga turnilyo na turnilyo, halos ½ pulgada (1 cm) ang haba, mas mabuti ang parehong kulay tulad ng mga lalagyan na lalabas.

TOOLS:

1. Mga drill at drill bits.
2. Screwdriver.
3. Gunting.

Hakbang 1: Motor para sa Sensor

Maglagay ng isang malaking motor sa loob ng isa sa mga lalagyan na lalagyan at markahan kung saan mag-drill ng 2 butas sa ilalim. Ang aking mga lalagyan ay may isang pabilog na indentation, at nagpasya akong gawin ang mga butas sa loob lamang nito, upang ang mga ulo ng bolt ay hindi dumikit at gawin ang yunit na wobbly.

Ikabit ang motor gamit ang 2 bolts na paakyat sa mga butas, na may 3-hole black LEGO na mga elemento upang suportahan ang motor.

Gamit ang gunting, gupitin ang isang piraso sa likod ng lalagyan upang gawing puwang para sa mga kable.

Ikabit ang ultrasonic sensor sa motor gamit ang 3 kulay-abo na elemento ng LEGO tulad ng ipinakita sa isa sa mga larawan.

Hakbang 2: Motor para sa Ulo

Una, gamitin ang gunting upang putulin ang patayong labi mula sa iba pang lalagyan na inilabas, upang magkasya itong baligtad sa gilid ng unang lalagyan. Ang 2 pahalang na rims ay ikakabit sa paglaon ng mga tornilyo, upang mapanatili ang 2 lalagyan na matatag na nakakabit.

Ilagay ang iba pang malaking motor sa tuktok ng nakabaligtad na lalagyan na lalabas, na may koneksyon na kable ng halos ½ pulgada sa gilid. Ito ay kinakailangan upang ang ulo ay magkasya sa lalagyan nang maayos. Markahan at mag-drill ng 2 butas para sa 2 pinakamalayo na butas ng motor.

Ikabit ang motor gamit ang 2 bolts na paakyat sa mga butas, na may 3-hole na itim na elemento upang suportahan ang motor.

Gamit ang gunting, gupitin ang isang piraso sa gilid ng lalagyan, upang makagawa ng puwang na 4 ½ pulgada (11 cm) ang lapad. Kinakailangan ito upang ang ultrasonic sensor ay manatili at lumipat mula sa gilid patungo sa gilid. Ang ehe ng motor ay dapat na pumila sa gitna ng puwang.

Hakbang 3: Baguhin ang Ulo

Kunin ang ulo ni Mr. Wallplate mula kay “Mr. Robot ng Wallplate’s Eye Illusion”, at alisin ang likuran. Maaari lamang itong hilahin.

Sumangguni sa isa sa mga larawan, kumuha ng 2 hugis X na mga itim na elemento at 2 asul na elemento na may isang cross-section tulad ng isang "X" sa isang dulo at isang "O" sa kabilang dulo. Ikabit ang mga ito sa ibabang elemento sa ulo tulad ng ipinakita. Ang ulo ay magpapalipat-lipat sa lalagyan sa kanila.

Hakbang 4: Ikabit ang Ulo sa Motor

Kunin ang mga elemento na ipinakita sa unang larawan (maliban sa mahaba) at ikabit ang mga ito tulad ng ipinakita sa pangalawang larawan. Pagkatapos ay ikabit iyon sa ilalim ng ulo tulad ng ipinakita. Susuportahan nito ang ulo at maiiwasang tumango pataas at pababa.

Ikabit ang motor sa mga butas sa ilalim ng lip-motor, gamit ang mahaba, kulay-abong elemento ng X-cross-section. I-slide ang elemento nang mas malayo, sa suporta mula sa nakaraang talata, tulad ng ipinakita.

Hakbang 5: Ikonekta ang EV3 Brick kay G. Wallplate

Ang mga flat cable sa set ng EV3 ay kumonekta sa Brick tulad ng sumusunod:

Port A: 14 pulgada (35 cm) na cable sa maliit na lip-motor.

Port B: 10 pulgada (26 cm) na cable sa malaking motor para sa ulo.

Port C: 14 pulgada (35 cm) na cable sa malaking motor para sa ultrasonic sensor.

Port 4: Ang pinakamahabang cable sa ultrasonic sensor, na may isang loop malapit sa Brick. Papayagan ng loop ang sensor na gumalaw nang mas mahusay.

Suriin na ang sensor ay nakaharap nang diretso mula sa lalagyan nito. Maaari mong buksan ang sensor motor sa pamamagitan ng kamay. Ilagay ang pagpupulong ng ulo sa tuktok ng lalagyan ng sensor, upang ang sensor ay dumidikit sa gitna ng puwang. Mag-drill ng 2 mga butas ng piloto sa pamamagitan ng parehong mga container rims na halos 1 pulgada ang nakalipas sa mga gilid ng puwang. Itaboy ang 2 turnilyo sa mga butas na ito upang mapanatili ang 2 lalagyan na matatag na nakakabit.

Hakbang 6: Paglalarawan ng Programa

Ang lohika ng programa ay naibubuod sa ibaba. Sa palagay ko ang mga hakbang na # 3 at # 6 ay maaaring magawa nang iba sa isang programa para sa ibang system tulad ng Arduino. Ang LEGO Mindstorms EV3 ay lubhang kapaki-pakinabang at madaling gamitin, ngunit may ilang mga limitasyon sa maaaring gawin. Ang tanging paraan ng pag-scan na maaari kong malaman, ay upang buksan ang sensor ng 10 degree nang paisa-isa at suriin kung may napansin na isang bagay.

1. Pasimulan: itakda ang mga variable sa zero at maghintay ng 7 segundo.
2. Lumiko ang sensor pakaliwa (pakaliwa), sa kaliwang limitasyon (-60 degree).
3. Lumiko pakanan ang sensor 10 degree.
4. Lumipat ba ang sensor sa tamang limitasyon (+60 degrees)?
5. Kung oo, suriin kung may napansin. Kung hindi napansin, ang sensor ay liliko sa 120 degree na kaliwa at ang programa ay magpapatuloy sa susunod na hakbang. Kung napansin, ang tao ay lumipat. Sinasabi ng programa na "Paalam," ang ulo at sensor ay lumingon upang harapin ang harap, at hihinto ang programa.
6. Mag-loop pabalik sa hakbang # 3 kung ang sensor ay walang nakikita sa loob ng 36 pulgada.
7. Ang hakbang na ito ay naisakatuparan kung ang sensor ay nakakita ng isang bagay sa loob ng 36 pulgada. Lumiko ang ulo upang harapin ang napansin na tao. Kung walang napansin dati, sabihin ang "Kamusta."
8. Mag-loop pabalik sa hakbang # 2 upang ipagpatuloy ang pag-scan. Ngunit kung ang loop ay paulit-ulit na 20 beses, ang programa ay nagpapatuloy sa susunod na hakbang.
9. Sabihin ang "Game over." Ang ulo at sensor ay lumiko upang harapin ang harap at hihinto ang programa.

Hakbang 7: Buuin ang Program

Ang LEGO Mindstorms EV3 ay may napaka-maginhawang pamamaraan ng programa na nakabatay sa icon. Ang Mga Program block ay ipinapakita sa ilalim ng display screen at maaaring i-drag-and-drop sa window ng Programming Canvas upang makabuo ng isang programa. Nagtayo ako ng 4 na "My Blocks", na mga mini-program, tulad ng mga subroutine sa mga regular na programa. Ginawa nitong mas madaling maunawaan ang lohika ng pangunahing programa sa screenshot.

Hindi ko mawari kung paano i-set up ang pag-download ng programa sa inyong mga tao, at sa gayon ay nagsama ako ng mga screenshot ng programa. Ang mga screenshot ay may mga puna na naglalarawan sa ginagawa ng mga Block. Hindi ito dapat tumagal ng maraming oras para mabuo mo ito at / o baguhin ito upang umangkop sa iyong mga pangangailangan. Ang mga screenshot ay ipinapakita sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:

1. Pangunahing programa.
2. "Pasimulan" ang Aking Block.
3. "Lumiko ang sensor sa kaliwa sa kaliwang limitasyon" Aking Block.
4. "Lumiko ang ulo" Aking Block.
5. "Tapusin" ang Aking Block.

Kapag binubuo ang program na ito, imumungkahi ko ang sumusunod:

1. Buuin muna ang "Aking Mga Block".
2. Mahalagang magtrabaho mula kaliwa patungo sa kanan, at upang palakihin ang Loop at Switch Blocks bago i-drag ang iba pang mga bloke sa loob. Naranasan ko ang mga magulo na problema na sinusubukan na ipasok ang mga karagdagang Blocks sa loob ng Loops sa panahon ng pagsubok at pagpipino ng halos tapos na programa.
3. Ang mas malaking Loop Block ay dapat na pinalaki halos sa kanang gilid ng Programming Canvas, bago mo simulang ipasok ang mga Block. Ito ay kinakailangan upang magkaroon ng maraming espasyo upang i-drag ang iba pang mga Block sa loob. Maaari itong gawing mas maliit pagkatapos.

Hakbang 8: I-download ang Programa sa EV3 Brick

Ang EV3 Brick ay maaaring konektado sa computer sa pamamagitan ng alinman sa isang USB cable, Wi-Fi o Bluetooth. Kapag nakakonekta at naka-on ito, ipinahiwatig ito sa isang maliit na bintana sa kanang ibabang kanang sulok ng EV3 window sa computer. Ang pag-click sa tamang icon sa kanang-kanang bahagi sa ibabang kanang sulok ay mai-download ang programa sa EV3 Brick at patakbo ito kaagad.

Matapos ang pag-download, ang EV3 Brick ay maaaring ma-disconnect mula sa computer at ang programa ay maaaring pasimulan sa EV3 Brick.

Hakbang 9: KASUNDUAN NG KASUNDUAN

Ito ay isang nakakatuwang proyekto, at pang-edukasyon tungkol sa ultrasonic sensor. Sana maging interesante ka rin.

Mayroong isa pang diskarte sa pag-scan: Maraming mga ultrasonic sensor ang maaaring mailagay sa tabi ng bawat isa, na nagpapalabas ng halos 25 o 30 degree mula sa bawat isa. Ang ulo ay maaaring lumiko sa direksyon ng alinmang sensor na nakakita ng isang bagay. Ang pamamaraan na ito ay makakakita ng isang mabilis na gumagalaw na bagay na mas mahusay kaysa sa pamamaraang inilarawan sa proyekto sa itaas. Gayunpaman, ang ulo ay mayroon lamang isang maliit na bilang ng mga direksyon na kakaharapin nito. Ang pamamaraan na ito ay dapat na posible sa Mindstorms EV3. Ang Brick ay may 4 na mga port ng sensor hanggang sa 4 na mga ultrasonic sensor (ang programa ay nangangailangan ng isang numero ng port na itatalaga para sa isang sensor). Mas maraming mga sensor ang maaaring tumanggap sa pamamagitan ng pag-chansa ng pangalawang Brick.

Isang ideya na taasan ang bilang ng mga posisyon para sa ulo: Kung ang mga sensor ay nahaharap marahil 20 degree ang pagitan, ang mga patlang ng view ay magkakapatong, at 2 sensor ang makakakita ng isang bagay sa overlap na lugar. Ang ulo ay maaaring harapin sa overlap na direksyon. Hindi ko alam kung posible ito; iyon ay, kung ang 2 mga sensor ay maaaring makakita ng isang bagay sa overlap na lugar nang hindi nakagagambala ang kanilang mga signal sa bawat isa.