1. 以前就做過自走車的雷射導引, 當然那是初步, 真正想完成的是這篇
前篇的雷射導引, 趨近雷射源不是問題, 重點是遠離的反向雷射掃描
2. 先說明一下一些想法及情況
假設現在要讓自走車從 A-->B, 自走車如何到達定位? 圖形辨識? arduino 的低階科技有難度.....下面是這次的的雷射導引做法
客廳及一般房間都有比較常用的區域....客廳的話桌子這一側算熱區, 另一側電視比較少使用, 所以我們把導引雷射裝在這一側
這次的設置--兩條交叉的雷射構成彎曲的光徑, 自走車沿著雷射(旁)移動到目的
兩點間移動直線是最佳解法, 走曲徑會浪費一點時間,但可作到目前作不到的, 而且因角度的關係裝設超音波可讓其自行停止
對自走車而言, 延光徑走的第一段是趨近發射源, 第二段是遠離, 這樣就可以了解當初為何要研究雷射導引下的遠離
3. 當時的雷射導引做完其實就接著想完成兩點間的移動, 但想法不是用現在個彎曲光徑, 那作法說起來想太多雖可成功但失敗率高設置也麻煩
這是當時的做的裝置, 舊作照片保存
雷射位置標定塔, 底部有 SG90 是可旋轉的, 這樣才可建構多條光徑到達不同的地方
4. 本次新的雷射標定塔, 雷射不旋轉而是固定 ( 旋轉雷射所標定的點要保持水平其實有點麻煩 )
固定的雷射維持標定點的穩定較容易, 各塔要標定幾個自行決定, 這次只裝兩個
這是左標定塔, 由 IR 接收器 + arduino板 + 兩雷射 + 太陽能板組成 ( 右邊那個綠色遙控器這次用不到, 先不用理會)
感測的太陽能板在下方, 裝置直接放在塑膠罐上 ( 半透明 for 雷射光的散射 ), 像蓋子一樣遮蔽雜光對下面太陽能板感測的干擾
這是右標定塔, 看一下 IR 接收器的位置跟上面不同
5. 自走車整體
上方半透明塑膠塔內部的太陽能感測板 x2, 另一塊在遮板後
其實中間不用遮板, 那是另一個測試需求
前方反向掃描雷射+超音波, 反掃雷射該多裝(前作已提), 增加被接收的機會, 這邊僅短距離測試,一個還可以
後方反向掃描雷射
上部是遙控器改裝的 IR 發射器 ( 數位腳控電, 只發一個 IR 信號), 自走車裝了超音波所以到目的會停止, 接下來發信號關標定雷射.....
當車開始自動導引, 應該就不用管它了. 若等車停我們再關標定雷射, 這就莫名了
原遙控器只有一個 LED, 改裝時該多連幾個以達到較廣的涵蓋角度, 這裡僅連了兩個, 能驗證想法即可
6. 簡單作個能顯示雷射投射的標示板, 這也是自走車的目的地或者是出發點
雷射打過來時可清楚的看到
7. 整組測試裝置
看一下要用的遙控器, 自走車控制只需左,右,停 3 個按鈕 (圖下), 雷射標定塔各有 2 個雷射, 所以需 4 個按鈕(圖上), 標示板就是為了讓雷射投射, 所以下面影片只會用到 2 個按鈕
8. 既然是自動導引, 控制者能做的事越少越好 ( 就像上面所提的車停後關標示塔雷射是由自走車發信號 )
我們控制的只有標定起點, 標定目的地, 按往左或往右........下面影片按鈕就是只做這三件事
再補充一下, 要做的東西很多所以簡化了不少, 能應證想法就可. 車後方的超音波沒裝, 當自走車往右到達目的會自行停止, 往左再回原點是我個人按下停止鍵
兩段影片都差不多, 自走車都是從左<-->右, 以第一段為例提示一下重點
車開始往右, 後掃雷射就打開了
18 秒 = 顯示板沒雷射點就是車上方感測塔遮蔽光源, 迴避雷射續往前
45 秒 = 接收到左塔雷射原地轉向
56 秒 = 後掃雷射打到左塔, 左塔短暫關雷射後再開
1分24秒 = 超音波設定距離讓車停, IR 發射器令右塔雷射關閉
以上想法驗證成功
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[補充說明]
1. 要作的東西不少, 所以很多省略了, 想法能驗證即可, 看一下自走車的腳位使用
自走車前進控制 = 6 腳位
超音波 = 3 腳位 (個人作法, 用一腳位供電來控制)
上方太陽能板 x 2 = 2 腳位
雷射 x2 = 2 腳位
IR 接收 = 1 腳位
IR 發射(車頂) = 1 腳位
----------tota l= 15 腳位------------
超音波有發射接收共腳位的方式, 多用一腳位供電方式也可以改, 總之上面就已經使用 15 腳位了
如果算線的話接地線要多好幾條, 接線的確有點麻煩, 想省接點零件是必然的想法
2. 沒用到什特殊零件, 雷射導引篇其實把該作的都完成, 這篇只是進一步的延伸及整合
上面的光徑是很理想的情況, 也就是說自走車目前只在電視的對面側運行.....
如果兩雷射的夾角變大, 自走車能到客廳左右側牆, 左牆就是門口附近了說起來運用性會更好點, 但這時的光徑只怕不能順利的被利用(自行想像), 有個新想法可擴展自走車的運用範圍, 但還在測試中....還要多裝一兩個東西...少接點零件也是為了進一步的測試
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