د ۷م سبق له ۱۰: د کرښې تعقیب، د غاړې کشف د خړ رنګ سینسر کیلیبریشن د راسبیري پای پیکو موټر

په دې درس کې د Raspberry Pi Pico سمارټ موټر کورس څخه، موږ د خپلواک نیویګیشن په زړه پورې نړۍ سپړو، د سروو موټور، یو الټراسونیک سینسر، او د موټور کنټرول په یوځای کولو سره ترڅو موټر وکولای شي خنډونه کشف او مخنیوی وکړي. دا پروژه یو بنسټیز څلور-څرخه ډرایو کټ په یو هوښیار روبوټ بدلوي چې کولای شي په متحرک چاپیریالونو کې نیویګیټ وکړي، دا د سینسر فیوژن او عکس العمل کنټرول الګوریتمونو د زده کړې لپاره یو غوره بنسټ جوړوي. د دې پروژې ریښتینی نړۍ ارزښت د ټولګي څخه ډیر لرې غځیږي، د عملي غوښتنلیکونو لپاره یو پلیټ فارم وړاندې کوي لکه د روبوټیک ویکیوم جوړول چې د فرنیچر شاوخوا نیویګیټ کوي، د امنیت ګزمې روبوټ جوړول چې خوندي زونونه نقشه کوي، یا د خپلواک تحویلي موټر لپاره پروټوټایپ پراختیا چې کولای شي په ګڼه ګوڼه ځایونو کې نیویګیټ وکړي.

د دې پروژې اصلي برخه د سروو موټور په کارولو سره د الټراسونیک سینسر څرخول دي، چې یو ساده رادار سیسټم جوړوي. د چاپیریال له 0 څخه تر 180 درجو پورې سکین کولو سره، موټر کولای شي خنډونو ته واټنونه اندازه کړي او مخکې روښانه لاره وپیژني. دا درس د هغه منطق د پلي کولو په اړه یو ګام په ګام لارښود وړاندې کوي چې دا سینسر ډاټا تشریح کوي ترڅو هوښیار ډرایوینګ پریکړې وکړي.

هارډویر/اجزاوې

دا پروژه د SunFounder Raspberry Pi Pico څلور-څرخه ډرایو موټر کټ پر بنسټ ولاړه ده. که څه هم دقیق ماډل ممکن توپیر ولري، اصلي اجزاوې چې اړین دي په لاندې ډول دي:

• Raspberry Pi Pico مایکروکنټرولر بورډ
• SunFounder 4WD سمارټ موټر چیسس کټ (یا ورته)
• الټراسونیک واټن سینسر (د مثال په توګه، HC-SR04)
• سروو موټور (د الټراسونیک سینسر د څرخولو لپاره)
• د موټور ډرایور بورډ (د موټر کټ سره مدغم شوی)
• بریښنا رسول (بیټرۍ)

وایرینګ لارښود

د دې پروژې وایرینګ معمولا د SunFounder موټر کټ د توسعې بورډ کې دمخه تنظیم شوی وي. د الټراسونیک سینسر ټریګر او ایکو پنونه، د سروو موټور د سیګنال پن سره، د Raspberry Pi Pico په ځانګړو GPIO پنونو سره وصل دي. د موټور ډرایور هم د Pico سره وصل دی ترڅو د څلورو موټورونو لوري او سرعت کنټرول کړي.

ستاسو د کټ لپاره د تفصیلي وایرینګ ډیاګرام لپاره، مهرباني وکړئ د SunFounder لخوا چمتو شوي اسنادو ته مراجعه وکړئ. یو عمومي سکیماتیک اکثرا د کټ په لارښود کې یا د تولیدونکي په ویب پاڼه کې شامل وي.

د کوډ تشریح

دا درس د خنډ مخنیوي پروګرام دننه په منطق او کاروونکي-قابل تنظیم پیرامیټرو تمرکز کوي. کوډ د الټراسونیک سینسر څخه د معلوماتو پر بنسټ د موټر چلند کنټرول لپاره جوړ شوی دی. هغه کلیدي متغیرونه چې تاسو کولای شئ د موټر فعالیت ښه کولو لپاره تنظیم کړئ معمولا د سکریپټ په سر کې تعریف شوي دي.

دلته هغه لومړني کاروونکي-قابل تنظیم ترتیبات دي چې تاسو به یې په کوډ کې ومومئ:

• د رادار حواله واټن: دا هغه حد واټن دی (د مثال په توګه، 20 سانتي متره) چې ټاکي که یو خنډ "خطر" وګڼل شي. که سینسر د دې ارزښت څخه کم واټن ولولي، موټر به د مخنیوي چل پیل کړي.
• د ګام زاویه: دا هغه زیاتوالی دی (د مثال په توګه، 10 درجې) چې د سروو موټور د چاپیریال سکین کولو پر مهال څرخي. یوه کوچنۍ ګام زاویه ډیر تفصیلي سکین چمتو کوي مګر ډیر وخت نیسي.
• مخکې تګ سرعت: دا متغیر (د مثال په توګه، 30) د موټورونو لپاره د بریښنا کچه ټاکي کله چې موټر مخکې ځي.
• د څرخیدو سرعت: دا متغیر (د مثال په توګه، 50) د موټورونو لپاره د بریښنا کچه ټاکي کله چې موټر څرخي، کوم چې معمولا د مخکې تګ سرعت څخه لوړ وي ترڅو یو قاطع څرخ ډاډمن کړي.
• د مخکې سکین زاویه: دا ارزښت (د مثال په توګه، 50 درجې) د هغو زاویو سلسله ټاکي چې سروو به یې سکین کړي کله چې موټر مخکې ځي. یو تنګ سکین ګړندی دی او د مستقیمې لارې په اوږدو کې د خنډونو کشف لپاره کافي دی.

د دې متغیرونو د کارولو د پوهیدو لپاره، تصور وکړئ چې تاسو غواړئ موټر ډیر محتاط وي. تاسو کولای شئ RADAR_REFERENCE په 25 سانتي مترو زیات کړئ، چې دا به د لوی واټن څخه د خنډونو کشف او مخنیوی وکړي. برعکس، د ګړندي، ډیر تیریدونکي موټر لپاره، تاسو کولای شئ دا ارزښت 15 سانتي مترو ته راټیټ کړئ.

اصلي منطق د get_direction() فنکشن کاروي ترڅو د سینسر ډاټا تحلیل کړي. دا فنکشن د واټن لوستلو صف د '1' (خالي ځای) او '0' (خنډ) د تار په توګه بدلوي. بیا دا تار په صفرونو ویشي ترڅو پراخه دوامداره لاره ومومي. د دې پراخې لارې د موقعیت پر بنسټ، فنکشن یو لوري بیرته راګرځوي: 'کیڼ'، 'ښي'، یا 'مخکې'. اصلي لوپ بیا اړونده چل اجرا کوي.

ژوندۍ پروژه/مظاهره

(په ویډیو کې په 02:47) ښوونکی د خنډ مخنیوي ځانګړتیا په مظاهره پیل کوي. موټر د سروو په کارولو سره الټراسونیک سینسر څرخوي، چې د رادار په توګه عمل کوي. لکه څنګه چې موټر حرکت کوي، دا خپل شاوخوا سکین کوي ترڅو خالي لاره ومومي.

(په ویډیو کې په 03:34) کوډ چلیږي، او موټر په خلاصه سیمه کې ازمول کیږي. ښوونکی د کوډ جوړښت تشریح کوي، ښیې چې څنګه د sonar ماډل څخه د get_distance() فنکشن د واټن اندازه کولو لپاره کارول کیږي. د سینسر لوستل په شیل کې ښودل کیږي، د هغې دقت او محدودیتونه ښیې.

(په ویډیو کې په 07:45) ښوونکی بیا د "obstacle_avoid" مثال پرانیزي او د هغې فلوچارت ته ځي. دا بصري مرسته د پریکړې کولو پروسه تشریح کوي: موټر سکین کوي، د خطر لپاره معاینه کوي، او که یوه لاره بنده وي، دا د پراخې خلاصې لارې پر بنسټ د څرخیدو غوره لوري ټاکي.

(په ویډیو کې په 16:02) یوه ژوندۍ ازموینه ترسره کیږي. موټر په بریالیتوب سره یو خنډ (یو بکس) کشف کوي او د هغې شاوخوا چل کوي، کیڼ اړخ ته څرخي ترڅو روښانه لاره ومومي. ښوونکی هغه ریښتیني وخت ډاټا تشریح کوي چې شیل ته چاپ کیږي، د خنډ لپاره '0' او د روښانه ځای لپاره '1' ښیې.

(په ویډیو کې په ۲۲:۵۳) یوه وروستۍ، لا پیچلې ننداره د ډېرو خنډونو سره جوړه شوې ده. موټر په لاره ګرځي، د کیڼ یا ښي اړخ د تګ پرېکړې کوي تر څو له ټکرونو ډډه وکړي او روښانه لاره ومومي، چې د الګوریتم اغېزمنتوب په یوه لا ننګوونکي چاپېریال کې ښکاره کوي.

فصلونه

• [۰۰:۰۰] د درس پېژندنه
• [۰۱:۳۱] د کورس او کټ کتنه
• [۰۲:۴۷] د خنډ څخه د مخنیوي ځانګړتیا ننداره
• [۰۳:۳۴] د الټراسونیک سینسر ازموینه
• [۰۷:۴۵] د خنډ څخه د مخنیوي الګوریتم پوهه
• [۱۲:۴۹] د کوډ کتنه: اصلي لوپ او منطق
• [۱۶:۰۲] ژوندۍ ازموینه او د معلوماتو تحلیل
• [۲۲:۵۳] د پیچلي خنډ کورس ننداره