Ua Rangefinder Siv Laser thiab Lub Koob Yees Duab: 6 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:28

Tam sim no kuv tab tom npaj qee qhov haujlwm sab hauv rau lub caij nplooj ntoo hlav tom ntej tab sis raws li kuv nyuam qhuav tau txais lub tsev qub Kuv tsis muaj phiaj xwm hauv tsev. Kuv pib ntsuas phab ntsa mus rau phab ntsa nyob deb siv tus pas ntsuas tab sis nws qeeb thiab yuam kev tas li. Kuv xav txog kev yuav lub rangefinder kom yooj yim rau cov txheej txheem tab sis tom qab ntawd kuv pom ib tsab xov xwm qub hais txog kev tsim nws tus kheej rangefinder siv lub laser thiab lub koob yees duab. Raws li nws hloov tawm, Kuv muaj cov khoom siv hauv kuv lub rooj cob qhia.

Txoj haujlwm yog ua raws kab ntawv no:

Qhov txawv tsuas yog tias kuv yuav tsim lub rangefinder siv Raspberry Pi Zero W, LCD, thiab Raspberry Pi Camera module. Kuv tseem yuav siv OpenCV txhawm rau taug qab lub laser.

Kuv yuav xav tias koj yog tus paub siv thev naus laus zis thiab koj nyiam siv Python thiab kab hais kom ua. Hauv qhov haujlwm no kuv tab tom siv Pi hauv hom tsis muaj hau.

Cia peb pib!

Kauj Ruam 1: Cov Npe Khoom

Rau qhov haujlwm no, koj yuav xav tau:

• pheej yig 6mm 5mW laser
• ib 220 Ω resistor
• 2N2222A transistor lossis qee yam sib npaug
• Raspberry Pi Zero W.
• Raspberry Pi Lub Koob Yees Duab v2
• Nokia 5110 LCD zaub lossis sib npaug
• qee cov xov hlau jumper thiab lub khob cij me me

Kuv siv kuv lub tshuab luam ntawv 3d los luam jig uas tau pab kuv thaum sim. Kuv kuj tseem npaj yuav siv lub tshuab luam ntawv 3d los ua kom tiav cov ntaub thaiv npog rau qhov nrhiav pom ntau. Koj tuaj yeem ua yam tsis muaj.

Kauj Ruam 2: Tsim lub Laser thiab Lub Koob Yees Duab Jig

Lub kaw lus xav tias yuav tsau nrug ntawm lub koob yees duab lub koob yees duab thiab lub laser tso tawm. Txhawm rau kom yooj yim rau kev sim kuv tau luam tawm lub jig uas kuv tuaj yeem teeb lub koob yees duab, lub laser, thiab kev tsav tsheb me me rau lub laser.

Kuv siv lub koob yees duab module qhov ntev los tsim lub mount rau lub koob yees duab. Kuv feem ntau siv lub ntsuas ntsuas digital thiab tus ntsuas ntsuas kom ntsuas qhov ntsuas. Txog lub laser, Kuv tau tsim lub qhov 6 hli nrog qhov txhawb me ntsis kom ntseeg tau tias lub laser yuav tsis txav mus. Kuv sim ua kom muaj chav txaus kom muaj lub khob cij me me tsau rau tom qab ntawm lub jig.

Kuv siv Tinkercad rau kev tsim, koj tuaj yeem pom tus qauv ntawm no:

Muaj qhov 3.75 cm nrug nruab nrab ntawm qhov nruab nrab ntawm lub lens lens thiab nruab nrab ntawm lub koob yees duab lens.

Kauj Ruam 3: Tsav Laser thiab LCD

Kuv ua raws qhov kev qhia no https://www.algissalys.com/how-to/nokia-5110-lcd-on-raspberry-pi los tsav lub LCD zaub nrog Raspberry Pi Zero. Hloov chaw ntawm kho cov ntaub ntawv /boot/config.txt koj tuaj yeem pab kom SPI interface siv sudo raspi-teeb tsa ntawm kab hais kom ua.

Kuv tab tom siv Raspberry Pi Zero hauv hom tsis siv lub ntsej muag siv qhov tseeb, ntawm hnub tim, Raspbian Stretch. Kuv yuav tsis npog qhov teeb tsa hauv Cov Lus Qhia no tab sis koj tuaj yeem ua raws phau ntawv qhia no: https://medium.com/@danidudas/install-raspbian-jessie-lite-and-setup-wi-fi-without-access-to- hais kom ua kab-lossis-siv-the-network-97f065af722e

Txhawm rau kom muaj lub teeb ci laser, Kuv siv 5V txoj kev tsheb nqaj hlau ntawm Pi. Txog qhov ntawd, Kuv yuav siv lub transistor (2N2222a lossis sib npaug) los tsav lub laser siv GPIO. 220 Ω resistor ntawm lub hauv paus ntawm transistor tso cai tam sim no txaus los ntawm lub laser. Kuv siv RPi. GPIO los tswj Pi Pi GPIO. Kuv txuas lub hauv paus ntawm transistor mus rau GPIO22 tus pin (tus pin 15), tus xa tawm mus rau hauv av, thiab tus sau rau lub laser diode.

Tsis txhob hnov qab qhib lub koob yees duab interface siv sudo raspi-teeb tsa ntawm kab hais kom ua.

Koj tuaj yeem siv tus lej no los ntsuas koj teeb tsa:

Yog tias txhua yam mus zoo koj yuav tsum muaj dot-j.webp

Hauv txoj cai, peb teeb lub koob yees duab thiab GPIO, tom qab ntawd peb qhib lub laser, peb ntes cov duab, thiab peb kaw lub laser. Raws li kuv tab tom khiav Pi hauv hom tsis muaj lub taub hau, kuv yuav tsum luam cov duab los ntawm kuv Pi mus rau kuv lub khoos phis tawj ua ntej tso tawm.

Txij ntawm no mus, koj lub khoos phis tawj yuav tsum teeb tsa.

Kauj Ruam 4: Tshawb xyuas Laser Siv OpenCV

Ua ntej, peb yuav tsum teeb tsa OpenCV ntawm Pi. Koj yeej muaj peb txoj hauv kev los ua nws. Koj tuaj yeem nruab ib lub pob ntim qub nrog apt. Koj tuaj yeem suav qhov version uas koj xav tau tab sis qhov no lub sijhawm teeb tsa tuaj yeem mus txog 15 teev thiab feem ntau ntawm nws rau qhov muab tso ua ke tiag. Lossis, kuv nyiam txoj hauv kev, koj tuaj yeem siv cov ntawv ua ntej ua ke rau Pi Zero uas tau muab los ntawm lwm tus thib peb.

Vim tias nws yooj yim dua thiab nrawm dua, Kuv tau siv pob thib peb. Koj tuaj yeem pom cov txheej txheem teeb tsa hauv kab lus no: https://yoursunny.com/t/2018/install-OpenCV3-PiZero/ Kuv tau sim ntau lwm qhov chaw tab sis lawv cov pob khoom tsis tau hloov kho tshiab.

Txhawm rau taug qab tus taw qhia laser, Kuv hloov kho qhov chaws los ntawm https://github.com/bradmontgomery/python-laser-tracker los siv Pi lub koob yees duab module hloov chaw ntawm USB ntaus ntawv. Koj tuaj yeem siv tus lej ncaj qha yog tias koj tsis muaj Pi lub koob yees duab module thiab xav siv lub koob yees duab USB.

Koj tuaj yeem pom cov lej ua tiav ntawm no:

Txhawm rau ua txoj cai no koj yuav tsum teeb tsa Python pob: hauv ncoo thiab picamera (sudo pip3 teeb tsa hauv ncoo picamera).

Kauj Ruam 5: Calibration ntawm Range Finder

Hauv thawj kab lus, tus sau tau tsim cov txheej txheem ntsuas kom tau txais qhov ntsuas uas yuav tsum tau hloov pauv y kev tswj hwm mus rau qhov nrug deb. Kuv siv kuv lub rooj nyob hauv chav rau qhov ntsuas thiab ib daim qub ntawm kraft. Txhua txhua 10 cm lossis yog li kuv tau sau tseg x thiab y ua haujlwm rau hauv daim ntawv nthuav qhia: https://docs.google.com/spreadsheets/d/1OTGu09GLAt… Kom ntseeg tau tias txhua yam ua haujlwm tau zoo, ntawm txhua kauj ruam, Kuv tau tshuaj xyuas cov duab uas pom los saib lub laser tau raug taug qab. Yog tias koj siv lub tshuab ntsuab ntsuab lossis yog tias koj lub tshuab laser tsis raug tshuaj xyuas, koj yuav tsum tau kho qhov hue, saturation, thiab tus nqi pib ntawm qhov program raws li.

Thaum qhov ntsuas ntsuas tiav, nws yog lub sijhawm los suav qhov ntsuas. Zoo li tus sau kuv siv txoj kab rov tav; qhov tseeb Google Spreadsheet tau ua txoj haujlwm rau kuv. Kuv mam li rov siv cov ntsuas no los suav qhov kwv yees kwv yees thiab txheeb xyuas nws tawm tsam qhov deb tiag.

Nws yog lub sijhawm tam sim no txhawm rau txhawm rau ntsuas qhov ntsuas mus rau hauv qhov programfinder txhawm rau ntsuas kev nrug deb.

Kauj Ruam 6: Ntsuas Kev Ntsuas

Hauv qhov chaws: https://gist.github.com/kevinlebrun/e767a46855e5fd501d820e1c5fcc527c Kuv hloov kho qhov hloov pauv qhov siab, GAIN, thiab OFFSET raws li qhov ntsuas ntsuas. Kuv siv cov qauv ntsuas nyob deb hauv kab lus thawj los kwv yees qhov nrug thiab kuv tau luam tawm qhov nrug deb siv LCD zaub.

Txoj cai yuav xub teeb tsa lub koob yees duab thiab GPIO, tom qab ntawd peb xav kom teeb lub LCD teeb pom kev zoo dua kom pom qhov ntsuas. Cov tswv yim LCD tau txuas rau GPIO14. Txhua 5 vib nas this lossis ntau dua, peb yuav:

1. pab kom lub laser diode
2. ntes cov duab hauv kev nco
3. lov tes taw lub laser diode
4. taug qab cov laser siv cov lim lim HSV
5. sau cov duab tshwm rau disk rau lub hom phiaj debugging
6. luas qhov nrug raws y y koom tes
7. sau qhov nrug ntawm LCD zaub.

Txawm li cas los xij, ntsuas yog qhov tseeb thiab raug rau kuv siv, muaj ntau chav rau kev txhim kho. Piv txwv li, lub tshuab luam ntawv laser yog qhov tsis zoo heev thiab cov kab laser tsis yog qhov tseeb tiag. Nrog lub laser ntawm qhov ua tau zoo dua, cov kauj ruam ntsuas yuav raug ntau dua. Txawm tias lub koob yees duab tsis zoo nyob hauv kuv lub jig, nws tig mus rau hauv qab.

Kuv kuj tseem tuaj yeem nce qhov kev daws teeb meem ntawm lub koob yees duab los ntawm kev hloov lub koob yees duab los ntawm 90º siv tag nrho nrog thiab nce qhov kev daws teeb meem mus rau qhov siab tshaj plaws txhawb nqa los ntawm lub koob yees duab. Nrog rau kev siv tam sim no peb txwv rau 0 txog 384 pixels ntau, peb tuaj yeem nce qhov txwv qis dua rau 1640, 4 npaug ntawm qhov kev daws teeb meem tam sim no. Qhov nrug yuav raug ntau dua.

Raws li kev taug qab, kuv yuav tsum tau ua haujlwm ntawm kev txhim kho qhov tseeb uas kuv tau hais los saum no thiab tsim ib lub thawv rau lub rangefinder. Cov ntaub thaiv yuav tsum muaj qhov tob tob kom yooj yim rau phab ntsa rau kev ntsuas phab ntsa.

Txhua yam hauv txhua qhov txheej txheem tam sim no txaus rau kuv thiab yuav cawm kuv qee qhov nyiaj ua rau kuv lub tsev npaj!