Micro: bit MU Vision Sensor and Zip Tile Combined: 9 Steps (with Pictures)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

V tomto projektu tedy spojíme zrakový senzor MU s dlaždicí Kitronik Zip Tile. K rozpoznání barev použijeme senzor vidění MU a dostaneme Zip Tile, aby nám to ukázal.

Použijeme některé z technik, které jsme použili dříve. Hlavně jak naprogramovat zipovou dlaždici a jak sériově připojit snímač vidění MU k mikro: bitu. Mé instrukce k tomu najdete pomocí těchto odkazů:

www.instructables.com/id/Microbit-Zip-Tile…

www.instructables.com/id/MU-Vision-Sensor-…

Zásoby

1 x Micro: bit

1 x dlaždice na zip Kitronik

1 x senzor vidění Morphx MU 3

1 x Micro: bit breakout board - nemůžete použítbitový elektronický bitbit, protože jeho ochrana znemožňuje napájení přímo z dlaždice zipu.

4 x propojovací vodiče (Žena-Žena) pro připojení zrakového senzoru MU

3 x propojovací vodiče (Alligator-Female) pro připojení dlaždice Zip. Místo aligátora na ženu můžete také použít normální aligátorový kabel, samec-samec nebo místo samce-samce můžete použít samičku-samičku a samce-samce.

Délka šroubů 3 x 3M není tak důležitá. K dlaždici na zip dostanete 5 těchto šroubů.

3,5 - 5,3 V napájecí zdroj. Používám pouze držák baterie 3 x AA s tlačítkem zapnutí/vypnutí

Krok 1: Kombinace kabelů (přeskočte, pokud máte propojovací vodič Alligator-female)

První obrázek ukazuje, jak vytvořit propojovací vodič aligátor-samice kombinací propojovacího kabelu aligátor-aligátor a samec-samice.

Druhý obrázek ukazuje, jak vyrobit propojovací vodič aligátor-samice, kombinací propojovacího kabelu aligátor-aligátor, samec-samec a samice-samice.

Krok 2: Nastavení zrakového senzoru MU

Než začneme cokoli připojovat, chceme senzor správně nastavit.

Senzor Mu Vision má 4 spínače. Dva vlevo rozhodují o jeho výstupním režimu a dva vpravo o jeho adrese.

Protože chceme, aby adresa byla 00, měly by být vypnuty oba přepínače vpravo.

Různé výstupní režimy jsou:

00 UART

01 I2C

10 Wifi datový přenos

11 Přenos obrazu Wifi

Chceme mít sériové připojení, takže budeme pracovat v režimu UART. To znamená, že dva přepínače vlevo by měly být na 00, takže oba by měly být zapnuté nebo vypnuté. Mohli jsme také pracovat v režimu I2C, ale pak musí mít vaše odpočinková deska přístup ke kolíkům 19 a 20.

Krok 3: Připojení senzoru MU k desce Breakout Board

Zapojení je docela snadné, stačí použít čtyři propojovací vodiče a propojit senzor Mu s naší odpočinkovou deskou. Nápovědu naleznete na obrázku v kroku 2.

Mu senzor -> Breakout deska

RX-> kolík 13

TX -> pin 14

G -> Zem

V -> 3,3-5V

Krok 4: Připojení dlaždice zipu k mikro: bitu a napájení

Tento projekt bude čerpat svou energii skrz zipovou dlaždici, takže připojíme baterii k zipové dlaždici a zašroubujeme vaše šrouby M3 do Pin 0, GND a Power.

Do všech otvorů na obrázku jsem vložil šrouby, ale potřebujete pouze Pin 0, GND a Power.-

Poté pomocí propojovacích kabelů aligátor-samice připojte pin 0, GND a napájení ke kolíku 0, GND a napájení na vaší odpočinkové desce. Na druhém obrázku jsem také označil Pin 1 a Pin 2 krokosvorkami, ale nemusíte to dělat ani nemusíte být připojeni k oddělovací desce.

Zapojení je docela snadné, stačí použít čtyři propojovací vodiče a propojit senzor Mu s naší odpočinkovou deskou. Nápovědu najdete na obrázku v kroku 1.

Zip dlaždice -> Breakout deska

Kolík 0 -> Kolík 0

GND -> GND

Napájení -> 3,3 V.

Připojte napájení ke zipu a ne k mikro: bitu. Zip potřebuje mnohem více energie, než může poskytnout micro: bit, ale může napájet micro: bit poměrně snadno. Integrovaná bezpečnostní opatření zabraňují tomu, aby zip byl napájen z micro: bitu.

Pokud napájíte micro: bit a zip ze dvou různých zdrojů, pak se tato bezpečnostní opatření někdy aktivují a zip přestane fungovat. Nebojte se. Stačí odpojit veškerou energii a počkat. Po několika minutách by to mělo opět fungovat. Nejčastěji se to stane, když připojíte micro: bit k počítači, aniž byste odpojili napájení zipu.

Krok 5: Získání rozšíření

Nejprve přejděte do editoru Makecode a spusťte nový projekt. Poté přejděte na „Pokročilé“a vyberte „Rozšíření“. Uvědomte si, že protože jsem Dán, tato tlačítka mají na obrázcích trochu jiná jména. V rozšířeních hledáte „zip dlaždice“a vyberete jediný výsledek, který získáte.

Poté se vrátíte zpět do rozšíření a vyhledáte „Muvision“a vyberete jediný výsledek, který získáte.

Krok 6: Souřadnicový systém vysvětlen

Když začneme programovat, použijeme souřadnicový systém snímače zraku MU. Zde je hodnota X horizontální hodnota. Pohybuje se od 0 do 100, přičemž 0 je nejvíce levý bod, který může senzor vidět, a 100 je pravý nejvyšší bod.

Hodnota Y je svislá hodnota. Pohybuje se od 0 do 100, přičemž 0 je nejvyšším bodem, který může senzor vidět, a 100 je nejspodnějším bodem.

Krok 7: Kódování - při spuštění

Zahrnuji čtyři bloky „Zobrazit číslo“pro řešení potíží, protože mi umožňují zjistit, kde program přestal fungovat, a můžete je odstranit, jakmile je program spuštěn a běží správně.

První blok v tomto programu říká micro: bitům, které piny by měl použít k vytvoření sériového připojení. Pokud jste použili stejné piny jako já, když jste připojili snímač vidění MU, pak chcete nastavit TX na pin 13 a RX na pin 14. Baudrate, což je to, jak rychle bude mikro: bit a senzor vidění MU mluvit, by měl být nastaven na 9600.

První červený blok inicializuje spojení mezi micro: bitem a zipem. Zde musíte určit, kolik zipů používáte a jak jsou složeny. Protože používáme pouze jeden zip, máme pouze matici 1x1, takže jsme ji nastavili na 1 svislou a 1 vodorovnou.

Další blok nastavil jas od 0 do 255. Nastavili jsme jej na 20. Zip je velmi jasný. Málokdy chcete použít jas nad 50.

První oranžový blok inicializuje sériové připojení mezi mikro: bitovým a MU kamerovým senzorem.

Poslední oranžový blok inicializuje algoritmus rozpoznávání barev senzorů vidění MU.

Krok 8: Kódování - navždy smyčka

Opět mám blok „Zobrazit číslo“pro řešení potíží. Může být odstraněn, když je program spuštěn a funguje.

Nyní představíme dvě proměnné X a Y a použijeme dva bloky „Pro každého“, abychom projeli všech 64 kombinací X a Y mezi 0 a 7.

Podmínka ve smyčce „If“bude vždy pravdivá a to způsobí, že zrakový senzor MU detekuje barvy 64 míst ve svém vidění. Přesné souřadnice budou opět 64 kombinací, které získáte kombinací různých hodnot X a Y. Zde budou hodnoty X i Y 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75 a 85.

První blok ve smyčce „If“změní barvu na dlaždici zipu, aby odpovídala barvě detekované senzorem vidění MU. 15, 15 na zrakovém senzoru MU změní barvu na 0, 0 na dlaždici zipu. 25, 15 změní 1, 0 atd.

Jak získáme barvu, je trochu zábavné a na druhém obrázku je to vidět trochu lépe. K označení barvy jsme mohli použít algoritmus detekce barev Mu, ale to by nám umožnilo detekovat pouze 8 různých barev. Místo toho požádáme MU, aby zjistila, kolik červené, modré a zelené barvy může vidět na každé souřadnici, a poté pomocí schopnosti zipových dlaždic sestrojila barvu z červených, modrých a zelených barevných kanálů, což nám umožňuje vytvářet spousty a spousty barvy.

Druhý blok ve smyčce „If“je na příkazu show. Vzhledem k tomu, že dlaždice zip nebude aktuálně zobrazovat nové barvy, než dostane příkaz show.

Celý kód najdete zde.

Krok 9: Spusťte program

Když spustíte program, uvidíte, že každý pixel na dlaždici zip se aktualizuje pomalu. Myslím, že zpracování algoritmu rozpoznávání barev trochu trvá, ale nejsem si jistý.