EyeRobot - Robotic White Cane: 10 Kauj Ruam (nrog Duab)

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

Paub daws teeb meem: Siv iRobot Roomba Tsim, Kuv tau tsim cov cuab yeej hu ua eyeRobot. Nws yuav qhia cov neeg siv tsis pom kev thiab pom kev tsis zoo los ntawm kev cuam tshuam thiab muaj neeg nyob ib puag ncig los ntawm kev siv Roomba ua lub hauv paus los sib yuav qhov yooj yim ntawm cov kab dawb dawb ib txwm nrog kev xav ntawm tus dev pom qhov muag. Tus neeg siv qhia nws qhov kev xav tau los ntawm kev nkag siab nkag siab thiab ntswj tus kov. Tus neeg hlau siv cov ntaub ntawv no thiab pom txoj hauv kev nqes mus rau hauv txoj kev hauv tsev lossis hla chav, siv sonar txhawm rau coj tus neeg siv rau hauv qhov kev coj ua uas haum nyob ib puag ncig zoo li qub thiab muaj teeb meem. Tus neeg siv tom qab ntawd tom qab tus neeg hlau raws li nws qhia tus neeg siv hauv qhov kev xav tau los ntawm qhov pom pom lub zog xav los ntawm tus kov. Qhov kev xaiv neeg hlau no xav tau kev qhia me ntsis: thawb mus, rub kom nres, ntswj kom tig. Lub ntsej muag ua ntej qhov rangefinders muab yog zoo ib yam li lub qhov muag pom dev, thiab yog qhov muaj txiaj ntsig ntau dua qhov kev sim tas li thiab qhov ua yuam kev uas qhia txog kev siv tus pas nrig dawb. Tsis tau eyeRobot tseem muab lwm txoj hauv kev pheej yig dua li cov dev qhia, uas raug nqi ntau dua $ 12, 000 thiab muaj txiaj ntsig rau tsuas yog 5 xyoos, thaum cov qauv tsim tau ua kom zoo dua $ 400. Nws kuj tseem yog lub tshuab yooj yim, xav tau ob peb lub ntsuas tsis kim, ntau lub zog ntsuas, qee yam khoom siv, thiab tau kawg, Roomba Tsim.

Kauj Ruam 1: Kev Ua Yeeb Yaj Kiab

Zoo Version

Kauj ruam 2: Txheej txheem cej luam

Kev Tswj Tus Neeg Siv: Kev ua haujlwm ntawm eyeRobot tau tsim los kom nkag siab zoo li sai tau kom txo qis lossis tshem tawm kev kawm. Txhawm rau kom pib txav tus neeg siv yooj yim yuav tsum tau pib taug kev mus tom ntej, cov kab tawm ntawm lub hauv paus ntawm tus pas yuav khaws cov lus tsa suab no thiab pib txav tus neeg hlau mus rau tom ntej. Siv cov kab ntsuas no, tus neeg hlau tuaj yeem sib phim nws qhov nrawm rau qhov xav tau ceev ntawm tus neeg siv. eyeRobot yuav txav nrawm raws li tus neeg siv xav mus. Txhawm rau qhia tias qhov xav tau tig, tus neeg siv tsuas yog yuav tsum tau tig tus kov, thiab yog tias tig tau, tus neeg hlau yuav teb raws li.

Kev Taw Qhia Neeg Hlau: Thaum taug kev hauv qhov chaw qhib, eyeRobot yuav sim ua kom txoj hauv kev ncaj, kuaj xyuas txhua qhov teeb meem uas tuaj yeem cuam tshuam tus neeg siv, thiab coj tus neeg siv nyob ib puag ncig cov khoom ntawd thiab rov qab mus rau txoj kev qub. Hauv kev xyaum tus neeg siv tuaj yeem ib txwm ua raws qab tus neeg hlau nrog kev xav me ntsis. Txhawm rau taug kev hauv txoj kev hauv tsev, tus neeg siv yuav tsum sim thawb tus neeg hlau mus rau ib qho ntawm phab ntsa ntawm ob sab, thaum tau txais phab ntsa neeg hlau yuav pib ua raws nws, qhia tus neeg siv hauv qab txoj kev. Thaum mus txog qhov kev sib tshuam, tus neeg siv yuav xav tias tus neeg hlau pib tig, thiab tuaj yeem xaiv, los ntawm kev sib tw tuav, txawm tias yuav tig lub offshoot tshiab lossis txuas ntxiv ntawm txoj kev ncaj. Txoj hauv kev no tus neeg hlau zoo li tus pas nrig dawb, tus neeg siv tuaj yeem hnov ib puag ncig nrog tus neeg hlau thiab siv cov ntaub ntawv no rau kev qhia thoob ntiaj teb.

Kauj Ruam 3: Ntau Yam Sensors

Ultrasonics: The eyeRobot nqa 4 Ultrasonic rangefinders (MaxSonar EZ1). Cov ntsuas hluav taws xob ultrasonic tau teeb tsa nyob rau hauv ib puag ncig ntawm lub hauv ntej ntawm tus neeg hlau los muab cov ntaub ntawv hais txog cov khoom nyob rau hauv pem hauv ntej thiab rau ob sab ntawm tus neeg hlau. Lawv qhia rau tus neeg hlau txog thaj tsam ntawm cov khoom thiab pab nws nrhiav txoj hauv kev qhib ib ncig ntawm qhov khoom ntawd thiab rov qab mus rau nws txoj hauv kev qub.

IR Rangefinders: Lub qhov muagRobot tseem nqa ob lub IR sensors (GP2Y0A02YK). IR rangefinders tau teeb tsa kom pom lub ntsej muag 90 degrees rau sab xis thiab sab laug los pab cov neeg hlau hauv phab ntsa hauv qab no. Lawv tseem tuaj yeem ceeb toom tus neeg hlau ntawm cov khoom ze rau nws ib sab uas tus neeg siv yuav taug kev mus.

Kauj Ruam 4: Cane Position Sensors

Tawm Sensor: Txhawm rau lub qhov muagRobot kom haum nws qhov nrawm rau ntawm tus neeg siv, lub qhov muagRobot hnov zoo li tus neeg siv thawb lossis thim rov qab nws cov lus tsa suab. Qhov no yog ua tiav los ntawm zawv zawg lub hauv paus ntawm tus pas nrig raws txoj kev taug, raws li lub tshuab raj muaj peev xwm hnov tus pas nrig txoj haujlwm. Lub qhov muagRobot siv cov tswv yim no los tswj kev nrawm ntawm tus neeg hlau. Lub tswv yim ntawm eyeRobot yoog raws qhov nrawm ntawm tus neeg siv los ntawm cov kab ntsuas kab tau tshwm sim tiag tiag los ntawm tsev neeg tshuab txiav nyom. Lub hauv paus ntawm tus pas nrig txuas nrog cov lus qhia thaiv kev txav mus rau txoj kev tsheb nqaj hlau. Txuas nrog rau phau ntawv qhia kev yog lub hwj chim swb uas nyeem txoj haujlwm ntawm phau ntawv qhia thaiv thiab tshaj tawm nws rau tus ua haujlwm. Txhawm rau tso cai rau tus pas tig los txheeb ze rau tus neeg hlau muaj ib tus pas nrig nce los ntawm ib lub thaiv ntoo, tsim cov kabmob tig. Cov kabmob no yog tom qab ntawd txuas rau pob khawm kom tso tus pas kom haum rau qhov siab ntawm tus neeg siv.

Twist Sensor: Lub ntsuas qhov ntsuas tso cai rau tus neeg siv ntswj rau ntawm tus tes kom tig tus neeg hlau. Lub hwj chim ntsuas hluav taws xob tau txuas rau qhov kawg ntawm ib tus ncej ntoo thiab lub pob qhov rooj tau ntxig thiab lo rau sab saum toj ntawm tus kov. Cov xov hlau khiav qis hauv lub duav thiab pub cov ntaub ntawv ntswj rau hauv tus txheej txheem.

Kauj Ruam 5: Tus Txheej Txheem

Tus Txheej Txheem: Tus neeg hlau raug tswj los ntawm Zbasic ZX-24a zaum ntawm Robodyssey Advanced Motherboard II. Tus txheej txheem tau xaiv rau nws nrawm, siv tau yooj yim, tus nqi pheej yig, thiab 8 Cov tswv yim sib piv. Nws tau txuas nrog rau daim ntawv loj loj ua daim txiag daim ntawv tso cai rau kev hloov pauv sai thiab yooj yim. Txhua lub zog rau tus neeg hlau los ntawm lub hwj chim ntawm lub motherboard. Zbasic sib txuas lus nrog roomba los ntawm qhov chaw nres nkoj thauj khoom, thiab muaj kev tswj hwm tag nrho ntawm Roomba lub ntsuas cua thiab lub cev muaj zog.

Kauj Ruam 6: Txoj Cai Txheej Txheem

Kev tiv thaiv kev tiv thaiv: Txhawm rau zam qhov teeb meem qhov muagRobot siv txoj hauv kev uas cov khoom nyob ze tus neeg hlau siv lub zog virtual ntawm tus neeg hlau txav nws kom deb ntawm cov khoom. Hauv lwm lo lus, cov khoom thawb lub neeg hlau kom deb ntawm lawv tus kheej. Hauv kuv qhov kev siv, lub zog virtual ua los ntawm cov khoom yog sib piv sib npaug rau qhov sib nrug deb, yog li lub zog ntawm kev thawb nce raws li cov khoom tau los ze zog thiab tsim cov kab lus tsis teb rov qab: PushForce = ResponseMagnitudeConstant/Distance²Cov thawb los ntawm txhua lub ntsuas tau ntxiv ua ke; sensors ntawm sab laug thawb sab xis, thiab rov ua dua, kom tau txais vector rau tus neeg hlau taug kev. Lub log nrawm tau hloov pauv yog li tus neeg hlau tig mus rau qhov vector no. Txhawm rau kom ntseeg tau tias cov khoom tuag nyob rau hauv pem hauv ntej ntawm tus neeg hlau tsis nthuav tawm "tsis muaj lus teb" (vim tias lub zog ntawm ob sab sib npaug), cov khoom mus rau qhov tuag pem hauv ntej thawb lub neeg hlau mus rau sab qhib ntau dua. Thaum tus neeg hlau hla dhau qhov khoom nws siv lub Roomba tus lej nkag los kho qhov kev hloov pauv thiab rov qab mus rau qhov qub vector.

Phab Ntsa Ua Ntej: Lub hauv paus ntsiab lus ntawm phab ntsa hauv qab no yog txhawm rau tswj qhov xav tau nrug thiab kaum sab xis rau ntawm phab ntsa. Cov teeb meem tshwm sim thaum tus neeg hlau tig los txheeb ze rau ntawm phab ntsa vim tias lub ntsuas hluav taws xob ib leeg tau txais txiaj ntsig ntau yam kev nyeem tsis raug. Kev nyeem ntau yam raug cuam tshuam ntau npaum li cas los ntawm cov neeg hlau lub kaum ntse ntse rau ntawm phab ntsa raws li qhov deb tiag tiag rau ntawm phab ntsa. Txhawm rau txiav txim siab lub kaum ntse ntse thiab yog li tshem tawm qhov kev hloov pauv no, tus neeg hlau yuav tsum muaj ob lub ntsiab lus ntawm kev siv uas tuaj yeem muab piv rau kom tau txais cov neeg hlau lub kaum ntse ntse. Vim tias lub qhov muagRobot tsuas muaj ib sab tig rau IR rangefinder, txhawm rau ua tiav ob lub ntsiab lus no nws yuav tsum sib piv qhov deb ntawm lub rangefinder dhau sijhawm raws li tus neeg hlau txav mus. Nws tom qab txiav txim siab nws lub kaum sab xis los ntawm qhov sib txawv ntawm ob qhov kev nyeem thaum tus neeg hlau txav mus raws phab ntsa. Tom qab ntawd nws siv cov ntaub ntawv no los kho rau qhov chaw tsis raug. Tus neeg hlau mus rau hauv phab ntsa hauv qab hom thaum twg nws muaj phab ntsa nyob ib sab nws rau qee lub sijhawm thiab tawm nws thaum twg muaj qhov cuam tshuam hauv nws txoj hauv kev, uas thawb nws tawm ntawm nws txoj kev kawm, lossis yog tias tus neeg siv siv txoj hlua sib tw coj los neeg hlau nyob deb ntawm phab ntsa.

Kauj Ruam 7: Daim Ntawv Teev Npe

Qhov Yuav Tsum Muaj: 1x) Roomba tsim 1x) daim ntawv loj ntawm acrylic2x) Ntse GP2Y0A02YK IR rangefinder4x) Maxsonar EZ1 ultrasonic rangefinders1x) ZX-24a microprocessor1x) Robodyssey Advanced Motherboard II1x) Xaub potentiometer1x) Ib leeg tig potentiometer1x) linear bearing1x) Hinges, dowels, screws, txiv ntseej, nkhaus, thiab cov xov hlau

Kauj Ruam 8: Kev txhawb siab thiab kev txhim kho

Kev txhawb siab: Tus neeg hlau no tau tsim los txhawm rau pom qhov sib txawv ntawm qhov muaj peev xwm tab sis kim qhia tus dev thiab pheej yig tab sis txwv tus pas nrig dawb. Hauv kev txhim kho kev lag luam thiab muaj peev xwm ntau dua Robotic White Cane, Roomba Tsim yog lub tsheb zoo tshaj plaws rau kev tsim qauv sai kom pom tias lub tswv yim ua haujlwm li cas. Ib qho ntxiv, cov khoom plig yuav muab kev txhawb nqa nyiaj txiag rau kev siv nyiaj ntau ntawm kev tsim cov neeg hlau muaj peev xwm.

Kev Txhim Kho: Tus nqi uas kuv kawm tsim tus neeg hlau no yog qhov muaj txiaj ntsig thiab ntawm no kuv yuav sim piav qhia qhov kuv tau kawm thaum kuv txav mus sim tsim cov neeg hlau thib ob: 1) Kev zam kev cuam tshuam - Kuv tau kawm ntau yam txog lub sijhawm tiag tiag kev zam. Hauv cov txheej txheem ntawm kev tsim cov neeg hlau no kuv tau dhau los ntawm ob qho kev sib txawv ua kom tsis txhob muaj tus lej, pib nrog thawj lub tswv yim quab yuam lub tswv yim, tom qab ntawd txav mus rau lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev nrhiav thiab nrhiav qhov qhib tshaj plaws vector, thiab tom qab ntawd rov qab mus rau lub hom phiaj quab yuam lub tswv yim nrog qhov tseem ceeb paub tias cov lus teb yuav tsum tsis yog-linear. Yav tom ntej kuv yuav kho kuv qhov yuam kev uas tsis ua ib qho kev tshawb fawb online ntawm yav dhau los siv txoj hauv kev ua ntej pib kuv txoj haujlwm, vim tam sim no kuv kawm paub tshawb Google sai yuav tau muab ntau cov ntaub ntawv zoo rau ntawm qhov kev kawm. 2) Tsim ntawm tus pas sensors - Pib txoj haujlwm no kuv xav tias kuv qhov kev xaiv nkaus xwb rau qhov ntsuas kab tawm yog siv lub lauj kaub swb thiab qee yam ntawm cov kab tawm. Tam sim no kuv paub tias qhov kev xaiv yooj yim dua yuav tau yooj yim txuas rau sab saum toj ntawm tus pas nrig rau tus joystick, xws li thawb tus pas rau pem hauv ntej kuj tseem yuav thawb lub joystick rau tom ntej. Ntxiv rau qhov sib koom ua ke yooj yim thoob ntiaj teb yuav tso cai rau kev sib tw ntawm tus pas txhais lus rau hauv txoj kab sib tw ntawm ntau lub joysticks niaj hnub no. Qhov kev siv no yuav yooj yim dua qhov uas kuv siv tam sim no. 3) Lub log tig dawb - Txawm hais tias qhov no yuav tsis yooj yim nrog Roomba, tam sim no zoo li pom tseeb tias tus neeg hlau nrog lub log tig dawb yuav zoo rau txoj haujlwm no. Ib tus neeg hlau uas yob tsis xav tau yuav tsis muaj lub cav thiab lub roj teeb me dua thiab yog li yuav sib zog dua. Ib qho ntxiv, cov kab ke no yuav tsum tsis muaj kab hluav taws xob tso tawm kom pom cov neeg siv thawb, tus neeg hlau yuav yooj yim yob ntawm cov neeg siv nrawm. Tus neeg hlau tuaj yeem tig los ntawm kev taw qhia lub log zoo li lub tsheb, thiab yog tias tus neeg siv xav tau nres nres yuav tuaj yeem ntxiv. Txog rau tiam tom ntej eyeRobot Kuv yuav siv qhov kev sib txawv no ntau heev. 4) Ob qhov sib txawv ntawm lub ntsej muag rau phab ntsa hauv qab no - Raws li tau tham dhau los teeb meem tshwm sim thaum sim ua phab ntsa ua raws nrog tsuas yog ib sab ntsib lub ntsej muag, yog li nws yog qhov tsim nyog yuav tsum txav tus neeg hlau ntawm kev nyeem ntawv. kom ua tiav cov ntsiab lus sib txawv ntawm kev siv. Ob lub ntsuas nrog qhov nrug nruab nrab ntawm lawv yuav ua kom yooj yim phab ntsa hauv qab no ntau heev. 5) Cov ntsuas ntau dua - Txawm hais tias qhov no yuav tau them nyiaj ntau dua nws nyuaj rau sim ua tus neeg hlau no nrog ob peb lub qhov rais hauv ntiaj teb sab nraum lub khoos phis tawj. Nws yuav tau ua rau txoj cai hla tebchaws muaj zog dua nrog ntau qhov ua tiav sonar (tab sis tau kawg cov cuab yeej ntsuas tus nqi, uas kuv tsis muaj thaum lub sijhawm).

Kauj Ruam 9: Xaus

Xaus: iRobot ua pov thawj lub hauv paus tsim qauv zoo rau kev sim nrog lub tswv yim ntawm Robotic White Cane. Los ntawm cov txiaj ntsig ntawm tsab ntawv no nws pom tseeb tias tus neeg hlau ntawm hom no muaj peev xwm tiag. Kuv vam tias yuav tsim kho cov neeg hlau thib ob los ntawm cov lus qhia kuv tau kawm los ntawm kev siv Roomba Tsim. Nyob rau yav tom ntej ntawm qhov muagRobot Kuv xav txog lub cuab yeej muaj peev xwm ua ntau dua li tsuas yog coj tus neeg mus rau hauv txoj kev hauv tsev, es yog neeg hlau uas tuaj yeem muab tso rau hauv cov neeg dig muag txhais tes rau siv hauv lub neej txhua hnub. Nrog tus neeg hlau no, tus neeg siv yuav yooj yim hais lawv lub hom phiaj thiab tus neeg hlau yuav coj lawv mus rau ntawd yam tsis muaj kev mob siab rau los ntawm tus neeg siv. Tus neeg hlau no yuav yog lub teeb thiab kev cog lus txaus kom yooj yim nqa tau cov ntaiv, thiab ntsaws rau hauv lub txee dai khaub ncaws. Tus neeg hlau no yuav tuaj yeem ua kev qhia thoob ntiaj teb ntxiv rau hauv zos, tuaj yeem coj tus neeg siv los ntawm pib mus rau qhov chaw yam tsis muaj cov neeg siv paub ua ntej lossis paub dhau los. Lub peev xwm no yuav mus tau zoo dua li txawm tias tus dev qhia, nrog GPS thiab ntau qhov ntsuas pom zoo tso cai rau cov neeg dig muag kom nkag mus tau thoob ntiaj teb, Nathaniel Barshay, (Nkag los ntawm Stephen Barshay) (Tshwj xeeb ua tsaug rau Jack Hitt rau Roomba Tsim)

Kauj Ruam 10: Kev Tsim Kho thiab Txoj Cai

Ob peb lo lus tsis txaus ntseeg ntawm kev tsim kho: Lub lawj ua los ntawm ib daim ntawm acrylic txiav hauv lub voj voog nrog qhib tom qab kom tso cai rau kev siv hluav taws xob, thiab tom qab ntawd tau muab ntsia rau hauv qhov ntsia ntawm ib sab ntawm lub nkoj thauj khoom. Pawg thawj coj saib xyuas tau muab ntsia rau hauv lub qhov ntsia hlau rau hauv qab ntawm lub nkoj. Zbasic tau teeb tsa nrog L bracket's nrog tib tus ntsia hlau zoo li lub lawj. Txhua lub sonar tau ntsaws rau hauv ib daim ntawm acrylic, uas tau tig los txuas rau L bracket txuas rau lub lawj (L brackets tau khoov rov qab 10 degrees kom pom zoo dua). Txoj kab rau kab ntsuas kab yog ntsia sab xis rau hauv lub lawj thiab lub lauj kaub swb tau teeb nrog L brackets ntawm nws. Cov lus piav qhia ntau ntxiv ntawm kev tsim kho ntawm cov kab ntsuas kab thiab tswj tus pas nrig tuaj yeem pom hauv qib 4.

Code: Kuv tau txuas tag nrho cov qauv ntawm cov neeg hlau. Hauv ib teev kuv tau sim ntxuav nws los ntawm peb lossis plaub tiam ntawm cov cai uas nyob hauv cov ntawv, nws yuav tsum yooj yim txaus ua raws tam sim no. Yog tias koj muaj ZBasic IDE nws yuav tsum yooj yim los saib, yog tias tsis siv cov ntawv sau cia pib nrog cov ntawv main.bas thiab hla dhau ntawm lwm cov ntaub ntawv.bas.