GoPiGo3 Line Follower: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ในบทช่วยสอนนี้ เรากำลังใช้ตัวติดตามบรรทัดและใช้กับ GoPiGo3 เพื่อให้เป็นไปตามเส้นสีดำ

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมฮาร์ดแวร์

มีบางสิ่งที่เราต้องการก่อนที่เราจะเริ่มสร้างผู้ติดตามสายของเรา:

1. หนึ่งใน 2 ผู้ติดตามของ Dexter Industries Line: ผู้ติดตาม Red Line หรือผู้ติดตามสีดำ สั้นกว่าเล็กน้อย ผู้ติดตามเส้นสีดำมีประสิทธิภาพมากกว่าเดิม
2. ก้อนแบตเตอรี่สำหรับ GoPiGo3 เราขอแนะนำให้ใช้ชุดแบตเตอรี่ Dexter Industries เนื่องจากจะทำให้ Raspberry Pi ทำงานต่อไปได้แม้ว่ามอเตอร์จะเร่งความเร็วเต็มที่
3. GoPiGo3 - คุณต้องมี GoPiGo3 เท่านั้นและก็เท่านั้น
4. แทร็ก Line Follower - สามารถดาวน์โหลดได้จากที่นี่

รับหุ่นยนต์ GoPiGo3 Raspberry Pi ที่นี่

ขั้นตอนที่ 2: สร้างเส้นทางของคุณ

ส่วนนี้จะใช้เวลาสักครู่ โดยพื้นฐานแล้ว ไปที่นี่ ดาวน์โหลด PDF ที่มีเทมเพลต และพิมพ์จำนวนไทล์ต่อไปนี้เพื่อให้คุณสร้างแทร็กที่แสดงหรือสร้างแทร็กของคุณเองและข้ามขั้นตอนที่ค่อนข้างยาวนี้:

• 12 กระเบื้องประเภท #1
• 5 กระเบื้องประเภท #2
• 3 เทมเพลตของประเภทไทล์ #5
• เทมเพลต 3 แบบของประเภทไทล์ #6 - ที่นี่ คุณจะมีไทล์พิเศษอีกหนึ่งไทล์

ถัดไป ตัดและติดเทปแล้วพยายามทำให้พอดีเหมือนในภาพด้านบน โปรดทราบว่ามีไทล์ที่มุมบนขวาของประเภท #1 ที่ซ้อนทับกับไทล์อื่นที่เหมือนกัน นั่นคือวิธีที่มันเป็น ดังนั้นอย่าสับสนเมื่อเห็น

นอกจากนี้ หากอย่างไรก็ตาม เครื่องพิมพ์ไม่มีผงหมึกเพียงพอและสีดำจะถูกล้างออก คุณอาจต้องการเติมเส้นสีดำด้วยเครื่องหมายเพื่อให้โดดเด่นสำหรับตัวตามเส้น ไม่จำเป็นทั้งหมด แต่มันสามารถทำให้ผู้ติดตามสายแม่นยำยิ่งขึ้น

ขั้นตอนที่ 3: เลือก Line Follower

คุณต้องเลือกว่าคุณต้องการใช้ผู้ติดตามสายใด: สายสีแดงหรือสีดำ

โดยไม่คำนึงถึง ผู้ติดตามบรรทัดจะต้องมีการวางแนวเช่นเดียวกับในภาพด้านบนตามที่อธิบายไว้ในเอกสารประกอบด้วย (เอกสาร ReadTheDocs ของ DI_Sensors & GoPiGo3)

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้ง Line Follower

ผู้ติดตามสายต้องนั่งแบบนั้นใน GoPiGo3 Line Follower Kit จาก Dexter Industries มาพร้อมกับอีกสองสามอย่าง เช่น สเปเซอร์ น็อต และแหวนรอง เพื่อช่วยคุณแก้ไขบน GoPiGo3

ไม่ว่าคุณจะได้รับเซ็นเซอร์ติดตามบรรทัดใด คุณจะพบสเปเซอร์ขนาด 40 มม. ในชุดอุปกรณ์ของคุณ คุณจึงวางใจได้ว่าพื้นที่ระหว่าง GoPiGo3 กับพื้นจะเพียงพอ (ประมาณ 2-3 มม.)

หมายเหตุ: ในภาพด้านบน คุณจะเห็นว่าฉันได้ใช้น๊อตเพื่อทำให้ตัวเว้นระยะยาวขึ้น และนั่นเป็นเพราะฉันไม่ได้ใช้สเปเซอร์มาตรฐานที่มาในชุด Line Follower - ของฉันมีขนาด 30 มม. และควรจะเป็น 40 มม.

ขั้นตอนที่ 5: การปรับเทียบ Line Follower

ในการปรับเทียบไลน์ผู้ติดตาม ไม่ว่าคุณจะใช้อันไหน ให้เริ่มต้นด้วยการติดตั้งไลบรารีที่เหมาะสมบน Raspberry Pi คุณสามารถทำได้บนอิมเมจ Raspbian หรือ Raspbian For Robots ก่อนอื่น รันคำสั่งเหล่านี้:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | ทุบตี

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | ทุบตี

รีบูตแล้วเปลี่ยนไดเร็กทอรีเป็น

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

จากนั้นรันโปรแกรมในไดเร็กทอรีนั้น เช่น

หลาม pid_tuner.py

ถัดไป วางหุ่นยนต์บนพื้นผิวสีขาว (โดยติดสายตามและเชื่อมต่อกับพอร์ต I2C) แล้วกดปุ่มที่เหมาะสมเพื่อปรับเทียบ คุณต้องตรวจสอบเมนูและดูว่าปุ่มใดที่สอดคล้องกับ "ปรับเทียบตัวติดตามบรรทัดบนพื้นผิวสีขาว" เช่นเดียวกันสำหรับผิวสีดำ

โครงการสามารถพบได้บน GitHub ที่นี่

เมื่อปรับเทียบแล้ว ค่าต่างๆ จะถูกเก็บไว้แม้ว่า Raspberry Pi จะผ่านวงจรพลังงาน จำเป็นต้องปรับเทียบใหม่เมื่อผู้ติดตามบรรทัดเปลี่ยนไปพร้อมกับอีกคนหนึ่งหรือเมื่อสีของแทร็กเปลี่ยนไปอย่างมาก

ขั้นตอนที่ 6: การตั้งค่า PD Gains

ค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผู้ติดตามสาย

ใช้ปุ่มที่เหมาะสมที่อธิบายไว้ในเมนู อัปเดตค่า PD ที่ได้รับสำหรับผู้ติดตามบรรทัดที่เหมาะสมที่คุณใช้

ผู้ติดตามสายดำ

สำหรับผู้ติดตามบรรทัดใหม่ พารามิเตอร์ต่อไปนี้ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับ GoPiGo3:

1. ความเร็วพื้นฐาน = 300
2. ความถี่ลูป = 100
3. Kp = 1100
4. กี่ = 0
5. Kd = 1300

ต้องเปลี่ยนความเร็วพื้นฐานและความถี่ลูปโดยตรงในโค้ด

ผู้ติดตามสายสีแดง

สำหรับผู้ติดตามบรรทัดเก่า พารามิเตอร์ต่อไปนี้ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับ GoPiGo3:

1. ความเร็วพื้นฐาน = 300
2. ความถี่ลูป = 30
3. Kp = 4200
4. กี่ = 0
5. Kd = 2500

ต้องเปลี่ยนความเร็วพื้นฐานและความถี่ลูปโดยตรงในโค้ด