Talaan ng mga Nilalaman:
- Hakbang 1: Bagay na Kailangan Mo
- Hakbang 2: Paggawa ng Calibration Box
- Hakbang 3: Koneksyon sa Elektrisiko
- Hakbang 4: Pag-install ng Software at Firmware
- Hakbang 5: Pagkakalibrate
- Hakbang 6: Pagsubok at Paggunita
Video: Madaling Hard at Soft Iron Magnetometer Calibration: 6 Hakbang (na may Mga Larawan)
2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14
Kung ang iyong libangan ay RC, drone, robotics, electronics, augment reality o katulad pagkatapos maaga o huli makakasalubong ka sa gawain ng magnetometer calibration. Ang anumang module ng magnetometer ay dapat na naka-calibrate, dahil ang pagsukat ng magnetic field na napailalim sa ilang mga pagbaluktot. Mayroong dalawang uri ng mga pagbaluktot na ito: ang mga pagbaluktot ng matapang na bakal at ang malambot na pagbaluktot na bakal. Ang teorya tungkol sa mga pagbaluktot na ito ay maaari mong makita dito. Upang makuha ang tumpak na mga sukat dapat mong i-calibrate ang magnetometer para sa matigas at malambot na pagbaluktot na bakal. Ang itinuturo na ito ay naglalarawan ng madaling paraan kung paano ito gawin.
Hakbang 1: Bagay na Kailangan Mo
Hardware:
- Modul ng magnetometer ng HMC5883L
- Arduino Mega 2560 board
* Ngunit maaari mong madaling gamitin ang itinuturo na ito para sa isa pang module ng magnetometer o arduino board.
Software:
- MagMaster
- MagViewer
Firmware:
Arduino Sketch
* Ang sketch na ito ay nakasulat para sa HMC5883L module, ngunit madali mo itong magagamit para sa iyong module.
Iba pa:
- Kahon ng papel
- Breadboard
- Mga wire
Hakbang 2: Paggawa ng Calibration Box
Para sa proseso ng pagkakalibrate dapat mong gawin ang espesyal na kahon ng pagkakalibrate (larawan 2.1). Para sa paggawa nito gumamit ako ng isang kahon ng papel, ngunit maaari mong gamitin ang isang plastik, isang kahoy na bar o iba pa. Dapat kang sumali sa module ng magnetometer na may kahon (halimbawa na may pandikit) tulad ng ipinakita sa larawan 2.1. Sa mga mukha ng kahon dapat mong iguhit ang coordinate system ayon sa coordinate system ng magnetometer module.
Hakbang 3: Koneksyon sa Elektrisiko
Ikonekta ang magnetometer module at arduino board tulad ng ipinakita sa larawan 3.1. Tandaan na ang supply boltahe ng magnetometer module ay maaaring 3, 3 V (tulad ng sa aking kaso na may bersyon ng HMC5883L GY-273).
Hakbang 4: Pag-install ng Software at Firmware
I-download ang software at firmware dito. Naglalaman ang archive na ito ng mga file:
- MagMaster.exe - ang magnetometer calibration program
- MagViewer.exe - sinusukat ng magnetometer ang programa sa pagpapakita
- Arduino_Code - ang arduino sketch para sa proseso ng pagkakalibrate
- Arduino_Test_Results - ang sketch ng arduino para sa pagsubok sa mga resulta sa pagkakalibrate
- Arduino_Radius_Stabilisation - ang arduino sketch para sa pagsubok ng mga resulta sa pagkakalibrate na may sphere radius stabilization algorithm
- MagMaster Files at MagViewer Files - ang mga file ng system para sa MagMaster.exe at MagViewer.exe
Kopyahin ang lahat ng mga file na ito sa anumang folder. I-upload ang sketch na "Arduino_Code" sa arduino board. Ang arduino sketch na ito ay nangangailangan ng HMC5883L library, kopyahin ang folder na "HMC5883L" (inilagay sa folder na "Arduino_Code") sa folder na "C: / Program Files / Arduino / libraries" bago mag-upload ng sketch.
Hakbang 5: Pagkakalibrate
Panimula
Ang pagkakalibrate ng magnetometer ay ang proseso ng pagkuha ng transformation matrix at bias.
Upang makuha ang naka-calibrate na mga sukat ng magnetic field dapat mong gamitin ang mga ito ng transformation matrix at bias sa iyong programa. Sa iyong algorithm dapat mong ilapat ang bias sa vector ng hindi naka-calibrate na data ng magnetometer (X, Y, Z coordinate) at pagkatapos ay i-multiply ang transformation matrix ng nagresultang vector na ito (larawan 5.4). Ang C algorithm ng mga kalkulasyong ito ay maaari mong makita sa "Arduino_Test_Results" at "Arduino_Radius_Stabilization" na mga sketch.
Proseso ng pagkakalibrate
Patakbuhin ang MagMaster.exe at piliin ang serial port ng arduino board. Ang berdeng mga string sa window ng programa ay nagpapahiwatig ng mga coordinate ng magnetometer vector (larawan 5.1).
Ilagay ang module ng magnetometer (kahon ng pagkakalibrate na may nakalakip na module ng magnetometer) tulad ng ipinakita sa larawan 5.2.1 at i-click ang "Point 0" na butones ng "Axis X +" groupbox. Tandaan na ang kahon ng pagkakalibrate ay hindi nakatigil sa naayos na pahalang na eroplano. Pagkatapos ilagay ang magnetometer tulad ng ipinakita sa larawan 5.2.2 at i-click ang pindutang "Point 180" ng "Axis X +" groupbox at iba pa. Dapat mong gawin sa sumusunod na paraan (tingnan ang larawan 5.3 din):
- Larawan 5.2.1: "Point 0", "Axis X +"
- Larawan 5.2.2: "Point 180", "Axis X +"
- Larawan 5.2.3: "Point 0", "Axis X-"
- Larawan 5.2.4: "Point 180", "Axis X-"
- Larawan 5.2.5: "Point 0", "Axis Y +"
- Larawan 5.2.6: "Point 180", "Axis Y +"
- Larawan 5.2.7: "Point 0", "Axis Y-"
- Larawan 5.2.8: "Point 180", "Axis Y-"
- Larawan 5.2.9: "Point 0", "Axis Z +"
- Larawan 5.2.10: "Point 180", "Axis Z +"
- Larawan 5.2.11: "Point 0", "Axis Z-"
- Larawan 5.2.12: "Point 180", "Axis Z-"
Dapat mong punan ang talahanayan. Matapos ang pag-click sa "Kalkulahin ang Transformation Matrix at Bias" at makuha ang transformation matrix at bias (larawan 5.3).
Nakuha ang transformation matrix at bias! Kumpleto na ang pagkakalibrate!
Hakbang 6: Pagsubok at Paggunita
Ang hindi na-calibrate na visualization ng mga sukat
I-upload ang "Arduino_Code" na sketch sa arduino board. Patakbuhin ang MagViewer.exe, piliin ang serial port ng arduino board (ang boud rate ng seraial port ay dapat na 9600 bps) at i-click ang "Run MagViewer". Ngayon ay maaari mong makita ang mga koordinasyon ng vectorometer ng data ng magnetometer sa 3D space sa isang real-time (larawan 6.1, video 6.1, 6.2). Ang mga sukat na ito ay hindi na-calibrate.
Ang naka-calibrate na sukat ng pagpapakita
I-edit ang sketch na "Arduino_Radius_Stabilization", palitan ang default na pagbabago ng matrix at data ng bias sa iyong nakuha sa panahon ng data ng pagkakalibrate (ang iyong transformation matrix at bias). I-upload ang "Arduino_Radius_Stabilization" sketch sa arduino board. Patakbuhin ang MagViewer.exe, piliin ang serial port (ang boud rate ay 9600 bps), i-click ang "Run MagViewer". Ngayon ay makikita mo ang mga naka-calibrate na sukat sa 3D space sa isang real-time (larawan 6.2, video 6.3, 6.4).
Sa pamamagitan ng paggamit ng mga sketch na ito maaari mong madaling isulat ang algorithm para sa iyong proyekto sa magnetometer na may naka-calibrate na mga sukat!
Inirerekumendang:
Mga Eksperimento sa Sculptural Na May Hard Candy: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)
Mga Eksperimento sa Sculptural Na May Hard Candy: Ito ay maaaring i-cast, madaling mabuo, at transparent. Nagbabago ito sa paglipas ng panahon, at maaaring mapuksa ng init, tubig, o presyon. Ito ay bumagsak sa mga form, dahan-dahang binabago ang hugis nito bilang tugon sa gravity. Maaari itong tumagal ng anumang kulay at makamit ang iba't ibang uri ng mga pagkakayari sa
Paano Mag-disassemble ng isang Computer Na May Madaling Hakbang at Mga Larawan: 13 Hakbang (na may Mga Larawan)
Paano Mag-disassemble ng isang Computer Na May Madaling Mga Hakbang at Larawan: Ito ay isang tagubilin tungkol sa kung paano i-disassemble ang isang PC. Karamihan sa mga pangunahing sangkap ay modular at madaling matanggal. Gayunpaman mahalaga na maging maayos ka tungkol dito. Makakatulong ito upang maiwasan ka sa pagkawala ng mga bahagi, at sa paggawa din ng muling pagsasama
DIY MusiLED, Music Synchronized LEDs Sa Isang pag-click sa Windows at Linux Application (32-bit & 64-bit). Madaling Muling Gawin, Madaling Gamitin, Madaling Port: 3 Mga Hakbang
DIY MusiLED, Music Synchronized LEDs Sa Isang pag-click sa Windows at Linux Application (32-bit & 64-bit). Madaling Muling Mamuhay, Madaling Gamitin, Madaling Port: Ang proyekto na ito ay makakatulong sa iyo upang ikonekta ang 18 LEDs (6 Red + 6 Blue + 6 Yellow) sa iyong Arduino Board at pag-aralan ang mga signal ng real-time na signal ng iyong computer at i-relay ang mga ito sa ang mga LEDs upang magaan ang mga ito ayon sa mga beat effects (Snare, High Hat, Kick)
Disenyo ng PCB Na May Simple at Madaling Mga Hakbang: 30 Hakbang (na may Mga Larawan)
Disenyo ng PCB Sa Simple at Madaling Mga Hakbang: HELLO FRIENDS Napaka kapaki-pakinabang at madaling tutorial para sa mga nais malaman ang disenyo ng PCB ay magsisimula na
Paano Madaling Baguhin ang isang Mag-sign na "Banayad / LED" para sa Madaling Programming ng Arduino: 7 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)
Paano Madaling Baguhin ang isang Mag-sign na "Banayad / LED" para sa Madaling Programming ng Arduino: Sa itinuturo na ito ay ipapakita ko kung paano maaaring gawing kahit sino ang isang bagay na may ilaw sa isang mai-program na arduino flashing na ilaw o " Moving Lights "