Následovník linky GoPiGo3: 8 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

V tomto kurzu vezmeme sledovače linek a použijeme ho na GoPiGo3, aby sledoval černou čáru.

Krok 1: Shromáždění hardwaru

Než začneme budovat našeho následovníka linie, potřebujeme několik věcí:

1. Jeden ze 2 následovníků linie Dexter Industries: buď červená čára, nebo černá, o něco kratší. Sledovatel černé čáry je mnohem výkonnější než ten první.
2. Sada baterií pro GoPiGo3. Doporučujeme používat bateriový balíček Dexter Industries, protože ten dokáže udržet Raspberry Pi v chodu, i když motory jedou na plný plyn.
3. GoPiGo3 - potřebujete pouze GoPiGo3 a je to.
4. Stopy sledujících čáry - lze je stáhnout zde.

Získejte robota GoPiGo3 Raspberry Pi zde

Krok 2: Vytvořte si vlastní trasu

Tato část bude chvíli trvat. V zásadě jděte sem, stáhněte si soubor PDF obsahující šablony a vytiskněte následující počet dlaždic, abyste si mohli vytvořit ukázkovou stopu nebo si jen postavit vlastní a přeskočit tento poměrně zdlouhavý krok:

• 12 dlaždic typu #1.
• 5 dlaždic typu #2.
• 3 šablony typu dlaždice #5.
• 3 šablony typu dlaždice č. 6 - zde skončíte s jednou dlaždicí navíc.

Dále je ustřihněte a zalepte páskou a zkuste, aby pasovaly jako na výše uvedeném obrázku. Uvědomte si, že v pravém horním rohu typu #1 je dlaždice, která se překrývá s jinou stejného typu - tak to je, takže se nenechte zmást, když to uvidíte.

Také pokud tiskárna nějak nemá dostatek toneru a dojde k vyplavení černé, možná budete chtít obarvit černé čáry fixem, aby vynikly pro následovníka čar. Není to úplně nutné, ale může to zpřesnit následovníka řádku.

Krok 3: Vyberte Line Follower

Musíte si vybrat, s kým chcete sledovat sledovače: červený nebo černý.

Bez ohledu na to musí být sledovač řádku orientován stejně jako na výše uvedené fotografii, jak je popsáno v dokumentaci (dokumentace ReadTheDocs k DI_Sensors & GoPiGo3).

Krok 4: Montáž sledovače čáry

Sledovač řádku musí na GoPiGo3 takhle sedět. Sada Line Follower od společnosti Dexter Industries přichází s několika dalšími věcmi, jako jsou distanční podložky, matice a podložky, které vám pomohou opravit ji na GoPiGo3.

Bez ohledu na to, který snímač sledovače linek získáte, najdete ve své sadě 40mm rozpěrky. Můžete si tedy být jisti, že prostor mezi GoPiGo3 a podlahou bude dostatečný (což je zhruba 2–3 mm).

Poznámka: Na výše uvedené fotografii uvidíte, že jsem použil nějaké matice, aby byla rozpěrka ještě delší, a to proto, že nepoužívám standardní rozpěrky, které jsou součástí sady Line Follower - moje mají 30 mm a měly by být 40 mm.

Krok 5: Kalibrace sledovače čáry

Chcete -li kalibrovat sledovače řádků, bez ohledu na to, který používáte, začněte instalací příslušných knihoven na Raspberry Pi. Můžete to udělat na obrázku Raspbian nebo Raspbian For Robots. Nejprve spusťte tyto příkazy:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | bash

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | bash

Restartujte a poté změňte adresář na

/home/pi/Dexter/GoPiGo3/Projects/PIDLineFollower

Poté spusťte program v tomto adresáři jako

python pid_tuner.py

Poté umístěte robota na bílý povrch (s připojeným sledovacím zařízením linky a připojeným k portu I2C) a stisknutím příslušného tlačítka jej zkalibrujte. Ve skutečnosti musíte zkontrolovat nabídku a zjistit, které tlačítko odpovídá „Kalibrovat sledovač čáry na bílém povrchu“. Stejně tak pro černý povrch.

Projekt najdete na GitHubu zde.

Po kalibraci se hodnoty uloží, i když Raspberry Pi projde energetickým cyklem. Je třeba jej znovu zkalibrovat, když se sledující čáry změní s druhým zapnutým nebo když se výrazně změní barvy stopy.

Krok 6: Nastavení zisků PD

Optimální hodnoty pro sledovače čáry

Pomocí příslušných tlačítek popsaných v nabídce aktualizujte zisky PD pro příslušný sledovač řádků, který používáte.

Sledovatel černé čáry

Pro nového sledovače řádků fungují pro GoPiGo3 nejlépe následující parametry:

1. Základní rychlost = 300
2. Frekvence smyčky = 100
3. Kp = 1100
4. Ki = 0
5. Kd = 1300

Základní rychlost a frekvence smyčky je třeba změnit přímo v kódu.

Následovník červené čáry

U starého sledovače řádků fungují pro GoPiGo3 nejlépe následující parametry:

1. Základní rychlost = 300
2. Frekvence smyčky = 30
3. Kp = 4200
4. Ki = 0
5. Kd = 2500

Základní rychlost a frekvenci smyčky je třeba změnit přímo v kódu.