Người theo dõi dòng GoPiGo3: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Trong hướng dẫn này, chúng tôi đang sử dụng một công cụ theo dõi dòng và sử dụng nó trên GoPiGo3 để làm cho nó đi theo một đường màu đen.

Bước 1: Thu thập phần cứng

Có một số điều chúng ta cần trước khi bắt đầu xây dựng người theo dõi dòng của mình:

1. Một trong 2 Người theo dõi Dòng Dexter Industries: Người theo Dòng Đỏ hoặc Người theo dõi Dòng màu đen, ngắn hơn một chút. Người theo dõi đường đen có hiệu suất cao hơn người trước.
2. Bộ pin dành cho GoPiGo3. Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng bộ pin Dexter Industries vì nó có thể giữ cho Raspberry Pi hoạt động ngay cả khi động cơ đang tăng ga tối đa.
3. GoPiGo3 - bạn chỉ cần GoPiGo3 là xong.
4. Các bản nhạc của Người theo dõi đường dây - có thể tải xuống các bản nhạc này từ đây.

Nhận Robot Raspberry Pi của GoPiGo3 tại đây

Bước 2: Xây dựng đường đi của bạn

Phần này sẽ mất một lúc. Về cơ bản, hãy truy cập vào đây, tải xuống tệp PDF chứa các mẫu và in số ô sau để bạn tạo bản nhạc được hiển thị hoặc chỉ xây dựng bản nhạc của riêng bạn và bỏ qua bước khá dài này:

• 12 ô loại 1.
• 5 gạch loại # 2.
• 3 mẫu gạch kiểu # 5.
• 3 mẫu của loại ô số 6 - ở đây, bạn sẽ kết thúc với một ô bổ sung.

Tiếp theo, cắt và băng chúng lại và cố gắng làm cho chúng vừa khít như trong hình trên. Lưu ý rằng có một ô ở góc trên bên phải của loại số 1 chồng lên một ô khác cùng loại - chính là như vậy, vì vậy đừng bối rối khi bạn nhìn thấy điều đó.

Ngoài ra, nếu bằng cách nào đó, máy in không có đủ mực và màu đen bị trôi đi, bạn có thể muốn tô màu các đường màu đen bằng bút đánh dấu để làm cho chúng nổi bật đối với người theo dõi dòng. Nó không hoàn toàn cần thiết, nhưng nó có thể giúp người theo dõi dòng chính xác hơn.

Bước 3: Chọn người theo dõi dòng

Bạn phải chọn người theo dõi dòng bạn muốn đi cùng: màu đỏ hoặc màu đen.

Bất kể, người theo dõi dòng cũng phải được định hướng giống như trong ảnh trên như được mô tả trong tài liệu (Tài liệu ReadTheDocs của DI_Sensors & GoPiGo3).

Bước 4: Gắn người theo dòng

Người theo dõi dòng phải ngồi như vậy trên GoPiGo3. Bộ theo dõi đường dây từ Dexter Industries đi kèm với một số thứ khác như miếng đệm, đai ốc và vòng đệm để giúp bạn sửa lỗi trên GoPiGo3.

Bất kể bạn nhận được cảm biến theo dòng nào, bạn sẽ tìm thấy miếng đệm 40mm trong bộ dụng cụ của mình. Vì vậy, bạn có thể yên tâm khoảng không giữa GoPiGo3 và sàn sẽ đủ (khoảng 2-3 mm).

Lưu ý: Trong ảnh trên, bạn sẽ thấy rằng tôi đã sử dụng một số loại đai ốc để làm cho khoảng cách thậm chí dài hơn và đó là bởi vì tôi không sử dụng các miếng đệm tiêu chuẩn đi kèm trong bộ Line Follower - của tôi là 30mm và chúng đáng lẽ phải như vậy 40mm.

Bước 5: Hiệu chỉnh Kẻ theo dòng

Để hiệu chỉnh trình theo dõi dòng, bất kể bạn đang sử dụng cái nào, hãy bắt đầu bằng việc cài đặt các thư viện thích hợp trên Raspberry Pi. Bạn có thể thực hiện việc này trên Raspbian image hoặc Raspbian For Robots. Trước hết, hãy chạy các lệnh sau:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | bấu víu

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | bấu víu

Khởi động lại và sau đó thay đổi thư mục thành

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

Sau đó chạy chương trình trong thư mục đó như

python pid_tuner.py

Tiếp theo, đặt robot trên bề mặt màu trắng (có gắn dây theo dòng và kết nối với cổng I2C) và nhấn vào nút thích hợp để hiệu chỉnh nó. Bạn thực sự phải kiểm tra menu và xem nút nào tương ứng với "Hiệu chỉnh người theo dòng trên bề mặt trắng". Tương tự như vậy đối với bề mặt màu đen.

Dự án có thể được tìm thấy trên GitHub tại đây.

Sau khi được hiệu chỉnh, các giá trị sẽ được lưu trữ ngay cả khi Raspberry Pi trải qua chu kỳ năng lượng. Nó chỉ cần được hiệu chỉnh lại khi người theo dõi đường thẳng bị thay đổi với người theo dõi đường khác hoặc khi màu sắc của bản nhạc thay đổi đáng kể.

Bước 6: Thiết lập Mức tăng PD

Giá trị Tối ưu cho Người theo dõi Dòng

Sử dụng các nút thích hợp được mô tả trong menu, cập nhật mức tăng PD cho trình theo dõi dòng thích hợp mà bạn đang sử dụng.

Người theo dõi dòng đen

Đối với người theo dõi dòng mới, các thông số sau hoạt động tốt nhất cho GoPiGo3:

1. Tốc độ cơ bản = 300
2. Tần số vòng lặp = 100
3. Kp = 1100
4. Ki = 0
5. Kd = 1300

Tốc độ cơ bản và Tần số vòng lặp phải được thay đổi trực tiếp trong mã.

Người theo dõi Red Line

Đối với người theo dõi dòng cũ, các thông số sau hoạt động tốt nhất cho GoPiGo3:

1. Tốc độ cơ bản = 300
2. Tần số vòng lặp = 30
3. Kp = 4200
4. Ki = 0
5. Kd = 2500

Tốc độ cơ bản và Tần số vòng lặp phải được thay đổi trực tiếp trong mã.