Οπαδός γραμμής GoPiGo3: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Σε αυτό το σεμινάριο, παίρνουμε έναν ακόλουθο γραμμής και τον χρησιμοποιούμε στο GoPiGo3 για να τον κάνουμε να ακολουθήσει μια μαύρη γραμμή.

Βήμα 1: Συγκέντρωση υλικού

Υπάρχουν μερικά πράγματα που χρειαζόμαστε πριν ξεκινήσουμε να δημιουργούμε τον ακόλουθο της γραμμής μας:

1. Ένας από τους 2 ακόλουθους της Dexter Industries Line: είτε ο Red Line Follower είτε ο μαύρος, λίγο πιο κοντός. Ο οπαδός της μαύρης γραμμής είναι πολύ πιο αποτελεσματικός από τον προηγούμενο.
2. Μια μπαταρία για το GoPiGo3. Σας συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε τη μπαταρία της Dexter Industries, καθώς μπορεί να κρατήσει το Raspberry Pi σε λειτουργία ακόμα και όταν οι κινητήρες τελειώνουν με το γκάζι.
3. Ένα GoPiGo3 - χρειάζεστε μόνο ένα GoPiGo3 και αυτό είναι όλο.
4. Κομμάτια Line Follower - μπορείτε να τα κατεβάσετε από εδώ.

Αποκτήστε το ρομπότ GoPiGo3 Raspberry Pi εδώ

Βήμα 2: Δημιουργήστε το κομμάτι σας

Αυτό το μέρος θα διαρκέσει λίγο. Βασικά, μεταβείτε εδώ, κατεβάστε το PDF που περιέχει τα πρότυπα και εκτυπώστε τον ακόλουθο αριθμό πλακιδίων για να δημιουργήσετε το κομμάτι που εμφανίζεται ή απλά να δημιουργήσετε το δικό σας και να παραλείψετε αυτό το αρκετά μεγάλο βήμα:

• 12 πλακάκια τύπου #1.
• 5 πλακάκια τύπου #2.
• 3 πρότυπα πλακιδίων τύπου #5.
• 3 πρότυπα τύπου κεραμιδιών #6 - εδώ, θα καταλήξετε με ένα επιπλέον κεραμίδι.

Στη συνέχεια, κόψτε και κολλήστε τα και προσπαθήστε να τα βάλετε όπως στην παραπάνω εικόνα. Λάβετε υπόψη ότι υπάρχει ένα κεραμίδι στην επάνω δεξιά γωνία του τύπου #1 που επικαλύπτεται με ένα άλλο του ίδιου είδους - έτσι είναι, οπότε μην μπερδευτείτε όταν το δείτε.

Επίσης, εάν κατά κάποιον τρόπο, ο εκτυπωτής δεν έχει αρκετό τόνερ και το μαύρο πρέπει να ξεπλυθεί, ίσως θελήσετε να χρωματίσετε τις μαύρες γραμμές με ένα δείκτη για να ξεχωρίζουν για τον ακόλουθο γραμμής. Δεν είναι απολύτως απαραίτητο, αλλά μπορεί να κάνει τον ακόλουθο γραμμής πιο ακριβή.

Βήμα 3: Επιλέξτε το Line Follower

Πρέπει να επιλέξετε με ποιον ακόλουθο γραμμής θέλετε να πάτε: το κόκκινο ή το μαύρο.

Ανεξάρτητα, ο ακόλουθος γραμμής πρέπει να είναι προσανατολισμένος όπως στην παραπάνω φωτογραφία όπως περιγράφεται και στην τεκμηρίωση (τεκμηρίωση ReadTheDocs του DI_Sensors & GoPiGo3).

Βήμα 4: Τοποθέτηση του ακόλουθου γραμμής

Ο ακόλουθος γραμμής πρέπει να κάθεται έτσι στο GoPiGo3. Το κιτ παρακολούθησης γραμμής από την Dexter Industries έρχεται με μερικά ακόμη πράγματα όπως αποστάτες, παξιμάδια και ροδέλες για να σας βοηθήσει να το διορθώσετε στο GoPiGo3.

Ανεξάρτητα από τον αισθητήρα γραμμής που ακολουθείτε, θα βρείτε αποστάτες 40mm στο κιτ σας. Έτσι μπορείτε να είστε σίγουροι ότι ο χώρος μεταξύ του GoPiGo3 και του δαπέδου θα είναι επαρκής (που είναι περίπου 2-3 mm).

Σημείωση: Στην παραπάνω φωτογραφία, θα δείτε ότι έχω χρησιμοποιήσει μερικά παξιμάδια για να κάνω το διαχωριστικό ακόμα μεγαλύτερο και αυτό συμβαίνει επειδή δεν χρησιμοποιώ τα τυπικά αποστάτες που περιλαμβάνονται στο κιτ Line Follower - τα δικά μου είναι 30mm και θα έπρεπε να ήταν 40mm.

Βήμα 5: Βαθμονόμηση του Line Follower

Για να βαθμονομήσετε τον ακόλουθο γραμμής, ανεξάρτητα από το ποια χρησιμοποιείτε, ξεκινήστε με την εγκατάσταση των κατάλληλων βιβλιοθηκών στο Raspberry Pi. Μπορείτε να το κάνετε αυτό σε μια εικόνα Raspbian ή Raspbian For Robots. Πρώτα απ 'όλα, εκτελέστε αυτές τις εντολές:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | κτυπώ δυνατά

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | κτυπώ δυνατά

Επανεκκινήστε και, στη συνέχεια, αλλάξτε τον κατάλογο σε

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

Στη συνέχεια, εκτελέστε το πρόγραμμα σε αυτόν τον κατάλογο, όπως

python pid_tuner.py

Στη συνέχεια, τοποθετήστε το ρομπότ σε μια λευκή επιφάνεια (με τον ακόλουθο γραμμή προσαρτημένο και συνδεδεμένο στη θύρα I2C) και πατήστε το κατάλληλο κουμπί για να το βαθμονομήσετε. Στην πραγματικότητα πρέπει να ελέγξετε το μενού και να δείτε ποιο κουμπί αντιστοιχεί στο "Βαθμονόμηση του ακόλουθου γραμμής σε λευκή επιφάνεια". Ομοίως και για τη μαύρη επιφάνεια.

Το έργο μπορείτε να το βρείτε στο GitHub εδώ.

Μόλις βαθμονομηθούν, οι τιμές αποθηκεύονται ακόμη και όταν το Raspberry Pi περάσει από έναν κύκλο ισχύος. Χρειάζεται να επαναβαθμονομηθεί μόνο όταν ο ακόλουθος γραμμής αλλάξει με τον άλλον ή όταν τα χρώματα του κομματιού αλλάξουν σημαντικά.

Βήμα 6: Ρύθμιση των κερδών PD

Βέλτιστες τιμές για τον ακόλουθο γραμμής

Χρησιμοποιώντας τα κατάλληλα κουμπιά που περιγράφονται στο μενού, ενημερώστε τα κέρδη PD για τον κατάλληλο ακόλουθο γραμμής που χρησιμοποιείτε.

Black Line Follower

Για τον νέο ακόλουθο γραμμής, οι ακόλουθες παράμετροι λειτουργούν καλύτερα για το GoPiGo3:

1. Ταχύτητα βάσης = 300
2. Συχνότητα βρόχου = 100
3. Kp = 1100
4. Κι = 0
5. Kd = 1300

Η ταχύτητα βάσης και η συχνότητα βρόχου πρέπει να αλλάξουν απευθείας στον κώδικα.

Red Line Follower

Για τον παλιό ακόλουθο γραμμής, οι ακόλουθες παράμετροι λειτουργούν καλύτερα για το GoPiGo3:

1. Ταχύτητα βάσης = 300
2. Συχνότητα βρόχου = 30
3. Kp = 4200
4. Κι = 0
5. Kd = 2500

Η ταχύτητα βάσης και η συχνότητα βρόχου πρέπει να αλλάξουν απευθείας στον κώδικα.