Sisukord:

TAIME ROBOT: 10 sammu
TAIME ROBOT: 10 sammu

Video: TAIME ROBOT: 10 sammu

Video: TAIME ROBOT: 10 sammu
Video: 10 крутых роботов современности 2024, November
Anonim
Image
Image
TAIMENE ROBOT
TAIMENE ROBOT

Kõigile meeldib kodus taimede olemasolu, kuid mõnikord ei leia me oma kiire eluga aega nende eest hästi hoolitseda. Sellest probleemist tulime ideele: miks mitte ehitada robot, mis selle eest meie eest hoolitseks?

See projekt koosneb taim-robotist, mis hoolitseb enda eest. Taim on robotisse integreeritud ja suudab takistusi vältides end kasta ja valgust leida. See on olnud võimalik, kasutades robotil ja seadmel mitmeid andureid. Selle juhendi eesmärk on juhendada teid taimeroboti loomise protsessis, nii et te ei peaks oma taimede pärast iga päev muretsema!

See projekt on osa Bruface Mechatronicsist ja selle on ellu viinud:

Mercedes Arévalo Suárez

Daniel Blanquez

Baudouin Cornelis

Kaat Leemans

Marcos Martínez Jiménez

Basilese See

(4. rühm)

1. samm: OSTELOETELU

OSTUNIMEKIRI
OSTUNIMEKIRI
OSTUNIMEKIRI
OSTUNIMEKIRI
OSTUNIMEKIRI
OSTUNIMEKIRI

Siin on nimekiri kõigist toodetest, mida selle roboti ehitamiseks vaja läheb. Iga allajoonitud tüki jaoks on saadaval link:

3D -prinditud mootorite tugi X1 (koopia 3D -vormingus)

3D trükitud rattad + ratta-mootori ühendus X2 (koopia 3D-vormingus)

AA Nimh patareid X8

Abrasiivpaberirull X1

Arduino Mega X1

Pallirattaratas X1

Akuhoidik X2

Leiblaud testide jaoks X1

Leivalaud jootmiseks X1

Alalisvoolumootorid (kodeerijaga) X2

Hinged X2

Hügromeeter X1

Valgusõltuvad takistid X3

Mees-mees ja mees-naine džemprid

Mootorikilp X1

Taim X1 (see on teie otsustada)

Istutuspott X1

Taimede tugi X1 (3D trükitud)

Plasttoru X1

Erinevate väärtuste takistid

Kraapimispaber X1

Kruvid

Sharp X3 andurid (GP2Y0A21YK0F 10-80 cm)

Lüliti X1

Veepump X1

Veemahuti paak (väike Tupperware) X1

Juhtmed

Pange tähele, et need valikud tulenevad aja- ja eelarvepiirangutest (3 kuud ja 200 €). Teisi valikuid saab teha oma äranägemise järgi.

ERINEVATE VALIKUTE SELGITUS

Arduino Mega üle Arduino Uno: Esiteks peaksime ka selgitama põhjuse, miks oleme Arduinot üldse kasutanud. Arduino on avatud lähtekoodiga elektrooniline prototüüpimisplatvorm, mis võimaldab kasutajatel luua interaktiivseid elektroonilisi objekte. See on väga populaarne nii ekspertide kui ka algajate seas, mis aitab leida selle kohta palju teavet Internetist. See võib olla kasulik, kui teil on projektiga probleeme. Valisime Uno asemel Arduino Mega, kuna sellel on rohkem tihvte. Tegelikult ei pakkunud Uno andurite arvu jaoks piisavalt tihvte. Mega on ka võimsam ja võib olla kasulik, kui lisame mõned parandused, näiteks WIFI -mooduli.

Nimh patareid: Esimene idee oli kasutada LiPo akusid nagu paljudes robotprojektides. LiPo on hea tühjenemiskiirusega ja kergesti laetav. Kuid peagi mõistsime, et LiPo ja laadija on liiga kallid. Ainsad muud selle projekti jaoks sobivad patareid, kus Nimh. Tõepoolest, need on odavad, laetavad ja kerged. Mootori toiteks vajame neist 8, et saavutada toitepinge vahemikus 9,6 V (tühjenenud) kuni 12 V (täielikult laetud).

Anduriga alalisvoolumootorid: Arvestades selle täiturmehhanismi peamist eesmärki anda ratastele pöörlevat energiat, valisime servomootorite asemel kaks alalisvoolumootorit, millel on pöörlemisnurk piiratud ja mis on ette nähtud konkreetsemateks ülesanneteks, kus positsioon tuleb määratleda täpselt. Kodeerijate olemasolu lisab vajaduse korral ka suurema täpsuse võimaluse. Pange tähele, et me lõpuks ei kasutanud kodeerijaid, sest mõistsime, et mootorid olid üsna sarnased ja me ei vajanud robotit sirgjoone täpseks järgimiseks.

Turul on palju alalisvoolumootoreid ja me otsisime sellist, mis sobiks meie eelarve ja robotiga. Nende piirangute täitmiseks aitasid meil mootorit valida kaks olulist parameetrit: roboti liigutamiseks vajalik pöördemoment ja roboti kiirus (vajalike pöörete arvu leidmiseks).

1) Arvutage pööret minutis

See robot ei pea helitõket purustama. Valguse jälgimiseks või kellegi järgimiseks majas tundub kiirus 1 m/s või 3,6 km/h mõistlik. Pöörete arvu teisendamiseks kasutame rataste läbimõõtu: 9 cm. Pöörete arv on järgmine: p/min = (60*kiirus (m/s))/(2*pi*r) = (60*1)/(2*pi*0,045) = 212 p/min.

2) Arvutage maksimaalne vajalik pöördemoment

Kuna see robot areneb tasases keskkonnas, on roboti liikumise käivitamiseks vaja maksimaalset pöördemomenti. Kui arvestada, et roboti kaal koos taime ja iga komponendiga on umbes 3 kilo ning rataste ja maapinna vaheliste hõõrdejõudude abil saame pöördemomendi hõlpsalt leida. Arvestades hõõrdetegurit 1 maapinna ja rataste vahel: Hõõrdejõud (Fr) = hõõrdetegur. * N (kus N on roboti kaal) annab meile Fr = 1 * 3 * 10 = 30 N. Iga mootori pöördemomendi leiate järgmiselt: T = (Fr * r)/2 kus r on rataste raadius nii, et T = (30*0,045)/2 = 0,675 Nm = 6,88 kg cm.

Need on meie valitud mootori omadused: 6V 175 p / min ja 4 kg cm 12V 350 p / min ja 8 kg cm. Teades, et see saab voolu vahemikus 9,6–12 V, tehes lineaarse interpolatsiooni, näib selgelt, et ülaltoodud piirangud on täidetud.

Valgussensorid: valisime valgusest sõltuvad takistid (LDR), kuna nende takistus varieerub valgusega kiiresti ja LDR -i pinget saab hõlpsasti mõõta, rakendades LDR -i sisaldavale pingejagurile konstantset pinget.

Teravad andurid: neid kasutatakse takistuste vältimiseks. Teravate kauguse andurid on odavad ja hõlpsasti kasutatavad, mistõttu on need populaarsed objektide tuvastamise ja vahemiku määramise valikud. Tavaliselt on neil kõrgem värskendussagedus ja lühemad maksimaalsed avastamisvahemikud kui sonari kaugusmõõtjatel. Turul on saadaval palju erinevaid mudeleid erinevate tööpiirkondadega. Kuna neid kasutatakse selles projektis takistuste avastamiseks, valisime selle, mille tööpiirkond on 10–80 cm.

Veepump: Veepump on lihtne kerge ja mitte liiga võimas pump, mis ühildub mootorite pingevahemikuga, et kasutada mõlema jaoks sama toitu. Teine lahendus taime veega toitmiseks oli robotist eraldatud veepõhi, kuid palju lihtsam on seda robotil hoida.

Hügromeeter: hügromeeter on niiskusandur, mis tuleb maasse pista. See on vajalik, kuna robot peab vee saatmiseks teadma, millal pott on kuiv.

2. etapp: MEHAANILINE KUJUNDUS

MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS
MEHAANILINE KUJUNDUS

Põhimõtteliselt koosneb roboti disain ristkülikukujulisest kastist, mille alumisel küljel on kolm ratast ja ülemisel küljel avanev kaas. Taim asetatakse veemahuti peale. Istutuspott asetatakse istutuspotti, mis on kruvitud roboti ülemisele plaadile. Veepaak on natuke Tupperware'i kriimustatud roboti ülemisel plaadil ja veepump on kriimustatud ka veemahuti põhjas, nii et Tupperware veega täitmisel saab kõik kergesti eemaldada. Mahuti kaanesse tehakse väike auk, kuna taimede potti läheb veetoru ja kastis olev pump on toidetud. Karbi ülemisse plaati tehakse seega auk ja seda auku läbivad ka hügromeetri kaablid.

Esiteks soovisime, et robotil oleks atraktiivne disain, mistõttu otsustasime elektroonilise osa kasti sisse peita, jättes taime ja vee taha. See on oluline, kuna taimed on maja kaunistuse osa ja ei tohiks ruumi visuaalselt mõjutada. Karbis olevad komponendid on hõlpsasti ligipääsetavad ülemise külje kaane kaudu ja külgkatetel on vajalikud augud, et oleks lihtne näiteks robot sisse lülitada või soovi korral Arduino sülearvutiga ühendada uuesti programmeerida.

Karbis olevad komponendid on: Arduino, mootorikontroller, mootorid, LDR, vaiahoidjad, leivalaud ja hinged. Arduino on paigaldatud väikestele sammastele, nii et selle põhi pole kahjustatud ja mootorikontroller on paigaldatud Arduino peale. Mootorid kruvitakse mootorikinnituste külge ja seejärel kruvitakse mootorikinnitused karbi alumisele plaadile. LDR on joodetud väikesele leivatükile. Leivalauale on liimitud mini -puidust plangud, et see kruvida roboti külgpindade külge. Ees on üks LDR, üks vasakul ja teine paremal, et robot saaks teada valguse suurima suuna. Vaiahoidjad on kriimustatud karbi alumisele küljele, et neid hõlpsalt eemaldada ja vaia vahetada või uuesti laadida. Seejärel kruvitakse leivaplaat põhjaplaadi külge väikeste kolmnurkse kujuga sammastega, millel on leivalaua nurgakujulised augud. Lõpuks kruvitakse hinged tagumisele ja ülemisele küljele.

Esipinnal kruvitakse kolm teravat tera otse, et avastada ja vältida võimalikult häid takistusi.

Kuigi füüsiline disain on oluline, ei saa me unustada tehnilist osa, ehitame robotit ja see peaks olema praktiline ning võimaluste piires peaksime ruumi optimeerima. See on põhjus, miks valida ristkülikukujuline kuju, see oli parim viis kõigi komponentide paigutamiseks.

Lõpuks on seadmel liikumiseks kolm ratast: kaks tavalist mootoriga ratast taga ja üks pallikeeraja ees. Neid kuvatakse kolme tsüklilise ajami, konfiguratsiooni, eesmise roolimise ja tagumise sõidu korral.

3. samm: OSADE TOOTMINE

TOOTMISOSAD
TOOTMISOSAD
TOOTMISOSAD
TOOTMISOSAD
TOOTMISOSAD
TOOTMISOSAD

Roboti füüsilist välimust saab muuta vastavalt teie huvidele. Lisatud on tehnilised joonised, mis võivad teie enda projekteerimisel olla heaks maanduseks.

Laseriga lõigatud osad:

Kõik kuus osa, millest robot koosneb, on laseriga lõigatud. Selleks on kasutatud taaskasutatud puitu. See kast võib olla valmistatud ka pleksiklaasist, mis on veidi kallim.

3D trükitud osad:

Kaks standardratast, mis asuvad roboti tagaküljel, on 3D -trükitud PLA -ga. Põhjus on selles, et ainus võimalus leida rattaid, mis vastasid kõigile vajadustele (alalisvoolumootoritele sobivad, suurus, kaal …), oli nende ise disainimine. Mootori fikseerimine trükiti eelarvega seotud põhjustel ka 3D -vormingus. Siis trükiti ka taimepoti tugi, Arduino toestavad sambad ja leivaplaati toetavad nurgad, kuna vajasime oma robotis kindlat kuju.

4. samm: ELEKTROONIKA

ELEKTROONIKA
ELEKTROONIKA
ELEKTROONIKA
ELEKTROONIKA
ELEKTROONIKA
ELEKTROONIKA

Teravad andurid: teravatel anduritel on kolm tihvti. Kaks neist on toitmiseks (Vcc ja Ground) ning viimane on mõõdetud signaal (Vo). Toitmiseks on meil positiivne pinge, mis võib olla vahemikus 4,5 kuni 5,5 V, nii et kasutame Arduino 5V. Vo ühendatakse Arduino ühe analoogpistikuga.

Valgusandurid: Valgusandurid vajavad töötamiseks väikest vooluringi. Pingejaguri loomiseks paigaldatakse LDR järjestikku 900 kOhm takisti abil. Maandus on ühendatud takisti tihvtiga, mis pole LDR -iga ühendatud, ja Arduino 5 V on ühendatud takisti külge ühendamata LDR -i tihvtiga. Selle pinge mõõtmiseks on takisti ja LDR omavahel ühendatud pinge ühendatud Arduino analoogpistikuga. See pinge varieerub vahemikus 0 kuni 5 V, kusjuures 5 V vastab täisvalgusele ja nullilähedane vastab pimedusele. Seejärel joodetakse kogu vooluring väikesele leivatükile, mis mahub roboti külgplaatidele.

Patareid: patareid on valmistatud 4 vaiast 1,2–1,5 V, seega 4,8–6 V. Pannes kaks vaiahoidjat järjestikku, on meil 9,6–12 V.

Veepump: Veepumbal on ühendus (toitepistik) sama tüüpi kui Arduino toit. Esimene samm on ühenduse katkestamine ja juhtme denueerimine, et traat oleks maandatud ja traat positiivse pinge jaoks. Kuna me tahame pumpa juhtida, paneme selle jadaks vooluga juhitava transistoriga, mida kasutatakse lülitina. Seejärel pannakse paralleelselt pumbaga diood, et vältida tagasivoolu. Transistori sääreosa on ühendatud Arduino/patareide ühismaaga, keskmine Arduino digitaalse tihvtiga 1 kOhm takisti järjestikku, et muuta Arduino pinge vooluks ja ülemine jalg mustaks kaabliks. pump. Seejärel ühendatakse pumba punane kaabel patareide positiivse pingega.

Mootorid ja kilp: kilp tuleb joodetud, see tarnitakse jootmata. Kui see on tehtud, asetatakse see Arduinole, kärpides kõik kilbi päised Arduino tihvtidesse. Kilp saab toite patareidega ja seejärel lülitab Arduino toite sisse, kui hüppaja on sisse lülitatud (oranžid tihvtid joonisel). Olge ettevaatlik ja ärge pange hüppajat, kui Arduino saab toite muul viisil kui kilp, sest Arduino tooks siis kilbi toite ja see võib ühenduse põletada.

Leivalaud: kõik komponendid joodetakse leivaplaadile. Ühe vaiahoidja, Arduino, mootorikontrolleri ja kõigi andurite maapind jootakse samale reale (meie leivalaua ridadel on sama potentsiaal). Siis jootakse teise vaiahoidja must kaabel samale reale esimese punasega, mille maapind on juba joodetud. Seejärel joodetakse kaabel samale reale teise vaiahoidja punase kaabliga, mis vastab kahele järjestikku. See kaabel ühendatakse lüliti ühe otsaga ja teine ots ühendatakse traadiga, mis on joodetud leivalauale vabas reas. Pumba punane kaabel ja mootorikontrolleri toitmine joodetakse sellele reale (lülitit pole joonisel kujutatud). Siis joodetakse Arduino 5 V teisele reale ja iga anduri toidupinge joodetakse samale reale. Kui võimalik, proovige joota leivaplaadile hüppaja ja komponendile hüppaja, et saaksite need hõlpsalt lahti ühendada ja elektrikomponentide kokkupanek oleks lihtsam.

5. samm: PROGRAMMIMINE

PROGRAMMIMINE
PROGRAMMIMINE

Programmi vooskeem:

Programm on olekumuutujate mõistet kasutades olnud üsna lihtne. Nagu vooskeemist näha, kutsuvad need olekud esile ka prioriteedi. Robot kontrollib tingimusi järgmises järjekorras:

1) Olekul 2: kas taimel on piisavalt vett funktsiooniga niiskustase? Kui hügromeetriga mõõdetud niiskustase on alla 500, töötab pump seni, kuni niiskus ületab 500. Kui seadmel on piisavalt vett, läheb robot olekusse 3.

2) Olek 3: leidke suund, kus on kõige rohkem valgust. Selles olekus on taimel piisavalt vett ja ta peab järgima suunda kõige valgusega, vältides takistusi. Funktsioon light_direction annab kolme valgusanduri suuna, mis saavad kõige rohkem valgust. Seejärel juhib robot mootoreid, et järgida seda suunda funktsiooniga follow_light. Kui valguse tase on üle teatud läve (piisavalt valgust), peatub robot valguse jälgimiseks, kuna selles asendis on seda piisavalt (stop_motorid). Valguse jälgimisel alla 15 cm takistuste vältimiseks on rakendatud funktsioonitakistus, mis tagastab takistuse suuna. Takistuste nõuetekohaseks vältimiseks on rakendatud vältimisobjekti funktsiooni. See funktsioon juhib mootorit, teades, kus takistus asub.

6. samm: KOKKUVÕTMINE

KOKKUVÕTMINE
KOKKUVÕTMINE
KOKKUVÕTMINE
KOKKUVÕTMINE
KOKKUVÕTMINE
KOKKUVÕTMINE

Selle roboti kokkupanek on tegelikult üsna lihtne. Enamik komponente on kruvitud kasti külge, et tagada oma koha säilimine. Seejärel kriimustatakse vaiahoidik, veepaak ja pump.

7. samm: KATSED

Tavaliselt ei lähe robotit ehitades asjad ladusalt. Täiusliku tulemuse saamiseks on vaja teha palju teste koos järgmiste muudatustega. Siin on näitus taimroboti protsessist!

Esimene samm oli paigaldada robot koos mootorite, Arduino, mootorikontrolleri ja valgusanduritega koos prototüüpitud leivalauaga. Robot läheb just selles suunas, kus ta mõõtis kõige rohkem valgust. Otsustati lävi, et robot peatada, kui tal on piisavalt valgust. Kuna robot libises põrandal, lisasime rehvide simuleerimiseks ratastele abrasiivpaberit.

Seejärel lisati konstruktsioonile teravad andurid, et vältida takistusi. Esialgu paigutati kaks andurit esipinnale, kuid kolmas lisati keskele, kuna teravate andurite avastamisnurk on väga piiratud. Lõpuks on meil roboti otstes kaks andurit, mis tuvastavad takistusi vasakule või paremale ja üks keskel, et tuvastada, kas ees on takistus. Takistused tuvastatakse siis, kui tera pinge ületab teatud väärtuse, mis vastab 15 cm kaugusele robotist. Kui takistus on küljel, väldi robot seda ja kui takistus on keskel, robot peatub. Pange tähele, et teravate all olevad takistused ei ole tuvastatavad, nii et takistuste vältimiseks peab neil olema teatud kõrgus.

Pärast seda testiti pumpa ja hügromeetrit. Pump saadab vett seni, kuni hügromeetri pinge on alla teatud väärtuse, mis vastab kuivale potile. Seda väärtust mõõdeti ja määrati katseliselt, katsetades kuivade ja niiskete potitaimedega.

Lõpuks katsetati kõike koos. Taim kontrollib kõigepealt, kas tal on piisavalt vett, ja hakkab seejärel takistusi vältides valgust jälgima.

8. etapp: lõplik test

Siin on videod sellest, kuidas robot lõpuks töötab. Loodan, et naudite!

Samm 9: MIDA Oleme selle projektiga õppinud?

Kuigi selle projekti üldine tagasiside on suurepärane, sest õppisime palju, oleme selle ehitamise ajal tähtaegade tõttu üsna stressis olnud.

Tekkinud probleemid

Meie puhul oli protsessi käigus mitmeid probleeme. Mõnda neist oli lihtne lahendada, näiteks kui komponentide kohaletoimetamine hilines, otsisime lihtsalt linna poode, kust neid osta saaksime. Teised nõuavad natuke rohkem mõtlemist.

Kahjuks ei lahendatud kõiki probleeme. Meie esimene idee oli ühendada lemmikloomade ja taimede omadused, saades igaühest parima. Taimede jaoks saaksime seda teha, selle roboti abil saame tehase, mis kaunistab meie maju ja me ei pea selle eest hoolt kandma. Kuid lemmikloomade jaoks ei mõelnud me välja viisi, kuidas nende loodud ettevõtet simuleerida. Mõtlesime erinevaid viise, kuidas seda inimestele järgida, ja hakkasime seda rakendama, kuid meil polnud aega selle lõpetamiseks.

Edasised parandused

Kuigi me oleksime tahtnud saada kõike, mida tahtsime, on selle projektiga õppimine olnud hämmastav. Võib -olla saaksime ajaga veel parema roboti. Siin pakume välja mõned ideed meie roboti täiustamiseks, mida võib -olla mõni teist soovib proovida:

- Lisades erinevat värvi LED -e (punane, roheline,…), mis annab kasutajale teada, millal robotit laadida tuleb. Aku saab mõõta pingejaguriga, mille maksimaalne pinge on 5 V, kui aku on täis laetud, et seda pinget Arduino abil mõõta. Seejärel lülitatakse vastav LED sisse.

- Veeanduri lisamine, mis annab kasutajale teada, millal tuleb veepaak uuesti täita (veekõrguse andur).

- Liidese loomine, et robot saaks kasutajale sõnumeid saata.

Ja ilmselgelt ei saa me unustada eesmärki panna see inimesi jälgima. Lemmikloomad on üks asi, mida inimesed kõige rohkem armastavad, ja oleks tore, kui keegi suudaks saavutada, et robot seda käitumist simuleerib. Selle hõlbustamiseks pakume siin kõike, mis meil on.

Samm: kuidas panna robot inimesi jälgima?

Image
Image
Kuidas panna robot inimesi jälgima?
Kuidas panna robot inimesi jälgima?
Kuidas panna robot inimesi jälgima?
Kuidas panna robot inimesi jälgima?

Leidsime, et parim viis seda teha oleks kolme ultraheli anduri, ühe kiirguri ja kahe vastuvõtja kasutamine.

Saatja

Saatja jaoks sooviksime 50% töötsüklit. Selleks peate kasutama taimerit 555, me kasutasime NE555N. Pildil näete, kuidas vooluahelat tuleks ehitada. Kuid näiteks väljundis 3, näiteks 1 µF, peate lisama täiendava kondensaatori. Takistid ja kondensaatorid arvutatakse järgmiste valemitega: (pildid 1 ja 2)

Kuna 50% töötsükkel on soovitav, on t1 ja t2 üksteisega võrdsed. Nii et 40 kHz saatjaga on t1 ja t2 võrdsed 1,25*10-5 s. Kui võtate C1 = C2 = 1 nF, saab arvutada R1 ja R2. Võtsime R1 = 15 kΩ ja R2 = 6,8 kΩ, veenduge, et R1> 2R2!

Kui me seda ostsilloskoobi vooluringis testisime, saime järgmise signaali. Skaala on 5 µs/div, seega on sagedus tegelikkuses umbes 43 kHz. (Pilt 3)

Vastuvõtja

Vastuvõtja sisendsignaal on liiga madal, et Arduino saaks seda täpselt töödelda, seega tuleb sisendsignaali võimendada. Seda tehakse inverteeriva võimendi valmistamisega.

Opampi jaoks kasutasime LM318N, mida kasutasime Arduino 0 V ja 5 V toitega. Selleks pidime võnkuva signaali ümber pinget tõstma. Sel juhul on loogiline tõsta see 2,5 V -ni. Kuna toitepinge ei ole sümmeetriline, peame enne takistit asetama ka kondensaatori. Sel viisil oleme valmistanud ka kõrgpääsfiltri. Meie kasutatud väärtuste korral pidi sagedus olema kõrgem kui 23 kHz. Kui kasutasime võimendust A = 56, läheks signaal küllastusse, mis pole hea, seega kasutasime selle asemel A = 18. Sellest piisab ikkagi. (Pilt 4)

Nüüd, kui meil on võimendatud siinuslaine, vajame konstantset väärtust, et Arduino saaks seda mõõta. Üks võimalus seda teha on teha piikanduri ahel. Nii näeme, kas saatja asub vastuvõtjast kaugemal või erineva nurga all kui varem, omades konstantset signaali, mis on võrdeline vastuvõetud signaali intensiivsusega. Kuna meil on vaja täppispiikide detektorit, panime dioodi 1N4148 pinge jälgimisse. Seda tehes ei ole meil dioodikaotust ja me lõime ideaalse dioodi. Opampi jaoks kasutasime sama, mis vooluahela esimeses osas ja sama toiteallikaga, 0 V ja 5 V.

Paralleelkondensaator peab olema kõrge väärtusega, nii et see tühjeneb väga aeglaselt ja me näeme ikkagi sama tippväärtust kui tegelik väärtus. Samuti pannakse takisti paralleelselt ega ole liiga madal, sest muidu on tühjenemine suurem. Sel juhul piisab 1,5µF ja 56 kΩ. (Pilt 5)

Pildil on näha kogu ahel. Kus on väljund, mis läheb Arduinosse. Ja 40 kHz vahelduvvoolu signaal on vastuvõtja, kus selle teine ots ühendatakse maapinnaga. (Pilt 6)

Nagu me varem ütlesime, ei saanud me roboti andureid integreerida. Kuid me esitame testide videod, et näidata, et vooluring töötab. Esimeses videos on võimendus (pärast esimest OpAmp'i) näha. Ostsilloskoopil on juba 2,5 V nihe, nii et signaal on keskel, amplituud varieerub, kui andurid muudavad suunda. Kui kaks andurit on vastamisi, on siinuse amplituud suurem kui siis, kui anduritel on nende vahel suurem nurk või kaugus. Teisel videol (vooluahela väljund) on näha parandatud signaal. Jällegi on kogupinge suurem, kui andurid on üksteise vastas, kui siis, kui nad seda ei tee. Signaal ei ole kondensaatori tühjenemise ja voltide/jagunemise tõttu täiesti sirge. Suutsime mõõta pidevat signaali vähenemist, kui andurite vaheline nurk või kaugus polnud enam optimaalne.

Idee oli siis teha robotile vastuvõtja ja kasutajale saatja. Robot sai ise pöörde teha, et tuvastada, millises suunas on intensiivsus kõrgeim ja saaks selles suunas liikuda. Parem viis oleks omada kahte vastuvõtjat ja järgida vastuvõtjat, mis tuvastab kõrgeima pinge, ja veelgi parem viis on panna kolm vastuvõtjat ja paigutada need nagu LDR, et teada saada, millises suunas kasutaja signaali väljastatakse (sirge, vasak või parem).

Soovitan: