Транспортир: датчик приближения, который измеряет углы, Уильям Мур - Kickstarter

1. Риски и проблемы

Пропустил кикстартер? Нет проблем! Вы все еще можете приобрести Транспортир и найти последнюю информацию на http://www.robogao.com

Многие датчики могут определить расстояние до объекта, но просто нет хороших способов измерения углов. Знание угла между вашим роботом и близлежащими объектами и открытыми путями очень полезно, позволяя вашему роботу взаимодействовать с окружающей средой в режиме реального времени. Сложности, такие как обход препятствий, решение лабиринтов, мини-сумо и другие, намного проще, если вы просто знаете угол. С углом обзора 180 градусов, транспортир представляет собой датчик приближения, который может сообщать вам об углах близлежащих объектов, а также об открытых проходах.

Вам понадобится браузер с поддержкой HTML5, чтобы увидеть этот контент.

Играть

С помощью всего лишь нескольких строк кода ваш робот может бегать по лабиринтам или проходить препятствия, просто следуя открытому пути, обнаруженному транспортиром.

Устали от того, что ваша рука робота натыкается на вещи? Сделайте это умной рукой, используя транспортир! С транспортиром, установленным на вашей руке, вы можете заметить объекты, прежде чем врезаться в них, и выровнять свой захват для захвата.

Транспортир прекрасно работает с щитом робота Pololu Zumo (Версия 1.x). Наша библиотека программного обеспечения содержит код для использования Protractor + Zumo для Мини сумо спички, а также обход препятствий.

Вам понадобится браузер с поддержкой HTML5, чтобы увидеть этот контент.

Играть

Подробное описание того, как Транспортир работает и все доступные функции доступны на http://www.robogao.com/protractor

Транспортир является активным инфракрасным (ИК) датчиком. Он измеряет количество света, который отражается от соседних объектов с разных сторон. Специальный алгоритм обрабатывает сигналы и вычисляет углы к объектам, которые он видит, а также углы открытых путей.

Транспортир будет выводить углы всякий раз, когда этого требует микроконтроллер. Он может быть подключен с использованием I2C или последовательного интерфейса. Наша библиотека Arduino позволяет легко получить углы от транспортира.

Транспортир позволяет узнать, что он видит, используя два синих светодиода. Яркость светодиодов позволяет быстро проверить, насколько хорошо транспортир может видеть близлежащий объект.

Хотя Транспортир не является датчиком измерения расстояния, он показывает, насколько видим объект. Когда существует несколько объектов или путей, знание того, какой объект или путь наиболее заметен, может помочь вашему роботу решить, каким путем идти.

Поддерживая этот Kickstarter, вы помогаете вывести транспортир на рынок. Была поставлена ​​цель финансирования для покрытия затрат на установку и материалы для первого производственного цикла.

Я работал над Транспортир датчик приближения дизайн около двух лет, и он находится в 5-й итерации дизайна. Все транспортиры на рисунках были изготовлены и собраны поставщиком продукции. Незначительные улучшения прошивки все еще продолжаются, но в основном сосредоточены на улучшенном тестировании качества. Проектирование и сборка функционального испытательного оборудования находятся в стадии разработки, и каждый транспортир будет тщательно проверен перед отправкой. Библиотека Protractor была протестирована для работы со многими различными платами Arduino, включая Uno, Mega, Leonardo, Due, Teensy 3.2 и 3.6.

Создание подробного Руководство пользователя транспортира Идет и будет доступен через несколько недель в кампании с обновлениями, основанными на отзывах наших бета-тестеров.

Каждый транспортир поставляется с платой транспортира, палкой с прямым и прямым углом и конденсатором. Вам нужно будет припаять заголовок к плате. Конденсатор также нужно будет припаять, если вы хотите установить его. Монтажное оборудование и соединительные провода не включены.

Транспортир работает быстро, обновляя углы каждые 15 миллисекунд, чтобы ваш робот всегда имел самую свежую информацию. В то время как большинство датчиков приближения имеют очень узкий обзор, транспортир предназначен для обзора на 180 градусов в плоскости доски. При использовании в помещении вдали от прямых солнечных лучей транспортир обычно может видеть стены на расстоянии до 35-40 см (14-16 дюймов). Кусок 3 ”белой трубы из ПВХ обычно можно увидеть на расстоянии 30 см (12 дюймов), а 1” белую трубу из ПВХ обычно можно увидеть на расстоянии 20 см (8 дюймов). Высокие уровни окружающего инфракрасного света уменьшат диапазон чувствительности, поэтому защита от солнечного света сохранит его работоспособность. Диапазон восприятия также зависит от количества отраженного света, поэтому темные объекты будут иметь уменьшенный диапазон восприятия.

Транспортир, как правило, с точностью выше 10 градусов, с небольшим сужением в точности на дальних концах своего углового диапазона.

• Потребляемая мощность: от 6 до 14 В постоянного тока, может работать на 5 В с модификацией
• Потребляемая мощность: в среднем от 10 до 85 мА, пик 860 мА
• Напряжение связи: от 2,7 до 5,5 В
• Длина волны излучения: от 820 до 880 нм
• Частота обновления: каждые 15 мс, регулируемая

По умолчанию транспортир сканирует каждые 15 миллисекунд, но его можно настроить на сканирование медленнее или только по запросу. Изменение частоты обновления с 15 мс до 100 мс может снизить средний ток с 85 мА до примерно 20 мА. Пиковый ток потребления транспортира составляет 860 мА и может быть уменьшен до 200 мА или менее путем пайки включенного конденсатора на плату.

• Диаметр: 89 мм (3,5 дюйма)
• Толщина: 6,2 мм (0,25 дюйма), исключая заголовок

На плате имеется 5 крепежных отверстий, которые подходят для монтажа 4-40 или 3 мм крепежных винтов Рекомендуются нейлоновые или другие пластиковые винты или стойки.

Начать работу с Protractor и Arduino легко. Библиотека Protractor с примерами доступна по адресу: https://github.com/robogao/Protractor

Основные функции

• Количество объектов и путей в поле зрения
• Угол обзора для каждого объекта и пути
• Видимость каждого объекта и пути в поле зрения

настройки

• Время сканирования
• Поведение светодиодов
• Скорость последовательной передачи
• I2C адрес

Они не являются частью кампании и графика Kickstarter, но находятся в моем списке дел, чтобы упростить использование Транспортира в будущем.

• Библиотека Raspberry Pi
• ограда

Любые будущие библиотеки или проекты корпусов будут доступны бесплатно.

С вашей поддержкой мы вышли далеко за пределы нашей первоначальной цели. Спасибо большое, и вот некоторые вкусности, к которым нужно стремиться:

500% монтажного оборудования

Мы добавим 3 комплекта нейлоновых винтов M3, гаек и опор, чтобы помочь установить транспортир в вашем следующем проекте.

1000% проводов подключения

Мы добавим соединительные провода между мужчинами, чтобы подключить транспортир к вашему проекту.

Риски и проблемы

Производство будет самой большой проблемой для развертывания Транспортира. Поставщик продукции уже выбран и построил бета-тесты, показанные на рисунках и видео выше. В процессе сборки было обнаружено несколько проблем, которые были исправлены. Для PCB запланировано несколько незначительных изменений, и параллельно с кампанией Kickstarter будет производиться второй запуск бета-плат с целью обеспечения нулевых изменений и нулевых сюрпризов между окончательной бета-версией и начальной производственной версией.

Второй по значимости проблемой станет проверка качества производства плит. План функциональных испытаний был разработан, и я приступил к созданию крепления. План состоит в том, чтобы все платы транспортировщиков были протестированы на месте перед отправкой сторонникам. В зависимости от количества сторонников это может ограничить пропускную способность и привести к задержкам, и в настоящее время я работаю над планами по увеличению емкости тестирования, если возникнет такая необходимость.

График

Поставка досок ранних пташек должна начаться через 2-3 месяца после завершения кампании Kickstarter. Начальный производственный цикл будет ограничен по количеству, чтобы можно было решить любые потенциальные проблемы. Если все пойдет хорошо, второй запуск начнется с доставкой через 4-6 месяцев после завершения кампании.

Я проектирую печатные платы около 4 лет, и это мой первый Kickstarter. Поставка оборудования может быть сложной, но я обязуюсь сделать все возможное, чтобы обеспечить успешную доставку каждому спонсору. Я очень ценю ваш интерес и поддержку в том, чтобы сделать эту кампанию на Kickstarter успешной и воплотить в жизнь транспортир!

Похожие

Комментарии