Mogu li koristiti TinyLiDAR u ogrebotini?: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

S vremena na vrijeme dobivamo zahtjeve da pitamo hoće li tinyLiDAR raditi na njihovoj određenoj računarskoj platformi. Iako je tinyLiDAR dizajniran kao LiDAR senzor jednostavan za korištenje za Arduino UNO, ništa ga ne sprječava da se koristi na drugim platformama poput Raspberry Pi (kao što je prikazano u prethodnim uputama ovdje). To jest, ako platforma ima I2C sabirnicu i može podržati funkciju istezanja sata I2C specifikacije. Dakle - šta ako vaša ploča čak ne podržava I2C? - nema veze što sat rasteže … Pa, to bi bio izazovan scenarij, ali u stvarnosti on zaista postoji za ultra popularan jezik vizualnog programiranja pod nazivom "Scratch".

Potražite na Google -u ako niste čuli za to, ali ukratko, to je odličan prvi jezik za svakoga da se ubaci u područje programiranja. Scratch je stvorio MIT Media Lab i postoji već više od 16 godina. To je goto jezik za učenje djece šifriranju širom svijeta. Svatko ga može početi besplatno koristiti - jer se obično nalazi na radnoj površini u web pregledniku. Ako želite, provjerite ovdje.

TL; DR verzija

DA! S novom funkcijom pod nazivom "Ultrasonic Emulation Mode" u tinyLiDAR f/w verziji 1.3.9

Korak 1: Ogrebati šta?

U divljini sada ima mnogo okusa Scratcha. Ljubitelji robotike obično koriste verzije usmjerene na GPIO poput ScratchGPIO ili druge modificirane verzije poput ScratchX -a koje se mogu izraditi za podršku bilo kojeg „eksperimentalnog hardvera“. Sve ovo je odlično za napredne korisnike, ali glavne verzije koje su zadano instalirane na pi bit će u fokusu ovog instruktora jer imaju prilično ograničene mogućnosti hardvera.

Pi-jeva Raspbian Stretch Desktop dolazi s dvije instalirane Scratch verzije. Naime, "Scratch" i "Scratch 2". Koristit ćemo prvu zvanu "Scratch 1.4 (NuScratch)" i koristit ćemo je "offline" kako bismo mogli koristiti funkciju GPIO servera.

Zvaničnu sliku radne površine pi možete preuzeti ovdje.

Iz bilo kojeg razloga, kreatori Scratcha odlučili su podržati samo nekoliko najčešće dostupnih senzora iz velikih kompanija, poput Lega itd. Zanimljivo je da su odlučili dodati i podršku za HC-SR04. Ovo je, naravno, sveprisutni ultrazvučni senzor udaljenosti koji jednostavno odašilje jednu širinu impulsa proporcionalnu izmjerenoj udaljenosti.

Tačnost mjerenja može malo varirati ovisno o temperaturi zraka, vlažnosti i ciljnom materijalu kako je ovdje, ovdje i ovdje navedeno. Ali općenito, gotovo svaka platforma može mjeriti izlaznu širinu ovog uređaja.

Korak 2: Nova funkcija

Izlaženje tačnih impulsa u mikrosekundi nam ne predstavlja problem na tinyLiDAR-u jer imamo rezervne hardverske tajmere visoke rezolucije unutar ugrađenog 32-bitnog mikro uređaja. tinyLiDAR također uvijek automatski kalibrira temperaturu dok se napaja, tako da nisu potrebna dodatna podešavanja za radno okruženje.

Uradimo to

U redu - mogli smo pa smo samo dodali novu značajku tinyLiDAR -u (od firmvera 1.3.9) pod nazivom "Način ultrazvučne emulacije". Možete mu pristupiti pomoću naredbe "u" iz ažuriranog miniLiDAR GUI terminala.

Korištenjem njega promijenit će se postavke u nepromjenjivoj memoriji pa će maleni LiDAR izgledati poput generičkog ultrazvučnog senzora čak i nakon što ga isključite. Možete ga vratiti u normalan I2C način rada pritiskom na tipku za resetiranje i izdavanjem naredbe "az". Više detalja nalazi se u korisničkom priručniku.

Kako bismo život učinili još jednostavnijim, stavljamo maleni LiDAR senzor na raspolaganje unaprijed za ovaj novi način ultrazvučne emulacije s naše web stranice. Samo naručite "-u" verziju.

Vidi mama, bez lemljenja

Nije potrebno lemljenje, a ni matična ploča jer će se uključeni kabeli "Grove to Female 4pin" uključiti direktno u pinove zaglavlja Raspberry pi. Okidač je žuta žica, a eho pin bijela žica. Crno i crveno su naravno za moć. Za detalje pogledajte gornju glavnu sliku.

Btw, otišli smo korak dalje i učinili da se žuti pin ponaša kao PING))) senzor koji koristi jednu žicu i za okidač i za eho signale.

Zbog toga sada možete vršiti mjerenja pomoću tinyLiDAR -a koristeći zadanu "PING" ultrazvučnu skicu koja se isporučuje uz svaki Arduino IDE bez ikakvih promjena koda! Možete isprobati i bez odlaganja.

Naravno, možete postaviti parametre kao što su visoka preciznost, velika udaljenost itd. Vaših LiDAR mjerenja prije nego što odaberete naredbu "u", a zatim će ona poduzeti ta mjerenja svaki put kada vidi da je okidač igle pao, kao što je prikazano na gornjoj shemi.

Opasnost, Will Robinson

Imajte na umu da ultrazvučnom senzoru SR04 trebaju neki otpornici kako bi se spriječilo da napajanje +5V ošteti vaš pi. Ali budući da tinyLiDAR radi izvorno od +3,3 V, nema potrebe za bilo kakvim otpornicima za povezivanje s pi:)

Korak 3: Kodirajte ga

Dakle, šta je tačno kôd koji nam je potreban da tinyLiDAR radi u Scratch -u?

Drago mi je što ste pitali!

Samo je potrebno povući nekoliko jednostavnih blokova za emitiranje kako je prikazano na gornjim slikama.

Da bismo omogućili GPIO pinove, možemo izdati "broadcast gpioserveron". Zatim za konfiguriranje pin -a za okidanje izdajemo "broadcast config16out". Zatim možemo konfigurirati echo pin putem "broadcast config26in", a zatim započeti mjerenje sa "broadcast ultrasonictrigger16echo26". To će uzrokovati neprekidno mjerenje pri kadenci od 140 ms. Izmjerene podatke možete pročitati pomoću senzorskog bloka "vrijednost ultrazvučnog senzora udaljenosti".

Pa to je to za sada, hvala na čitanju i svakako pogledajte zabavni mali Scratch demo program (podijeljen ovdje) koji smo napravili pod nazivom "tinyLiDAR_catch_me" i … Scratch On!;)