Ar roku žests kontrolē robotu roku, izmantojot arduino nano

Ķēdes savienojums starp MPU6050 un Arduino Nano:

Kontūras savienojums starp servomotoriem un Arduino Nano:

Flex sensors satur divus pins. Tajā nav polarizētu termināļu. Tātad viena P1 tapa ir savienota ar Arduino Nano analogo tapu A0 ar pievilkšanas rezistoru 10 k, un divu tapu P2 iezemējums ir Arduino.

MPU6050 un elastīgā sensora piestiprināšana cimdiem

Mēs esam uzstādījuši MPU6050 un Flex Sensor uz rokas cimda. Šeit cimdu un robotu roku savienošanai tiek izmantots vadu savienojums, taču to var padarīt bezvadu, izmantojot RF savienojumu vai Bluetooth savienojumu.

Pēc katra savienojuma ar žestu vadāmās robotizētās rokas galīgā iestatīšana izskatās šādi:

Arduino Nano programmēšana robotizētajai rokai

Kā parasti, pilns kods kopā ar darba video ir norādīts šīs apmācības beigās. Šeit ir izskaidrotas dažas svarīgas koda rindas.

1. Pirmkārt, iekļaujiet nepieciešamos bibliotēkas failus. Wire.h bibliotēka tiek izmantota I2C saziņai starp Arduino Nano un MPU6050 un servo.h, lai kontrolētu servomotoru.

# iekļaut # iekļaut

2. Pēc tam tiek deklarēti klases servo objekti. Kad mēs izmantojam četrus servomotorus, tiek izveidoti četri objekti, piemēram, servo_1, servo_2, servo_3, servo_4.

Servo servo_1; Servo servo_2; Servo servo_3; Servo servo_4;

3. Pēc tam tiek deklarēta MPU6050 I2C adrese un izmantojamie mainīgie.

const int MPU_addr = 0x68; // MPU6050 I2C Adrese int16_t ass_X, ass_Y, ass_Z; int minVal = 265; int maxVal = 402; dubultā x; dubultā y; double z;

4. Pēc tam tukšajā iestatījumā sērijveida sakariem tiek iestatīts 9600 pārraides ātrums.

Sērijas sākums (9600);

Ir izveidota I2C komunikācija starp Arduino Nano un MPU6050:

Wire.begin (); // Inicializēt I2C sakaru vadu.beginTransmission (MPU_addr); // Sākt saziņu ar MPU6050 Wire.write (0x6B); // Raksta, lai reģistrētu 6B Wire.write (0); // Ieraksta 0 6B reģistrā, lai atiestatītu Wire.endTransmission (true); // Beidz I2C pārraidi

Servomotora savienojumiem ir noteiktas arī četras PWM tapas.

servo_1.attach (2); // Pārsūtīt / Reverss_Motors servo_2.attach (3); // Uz augšu / Uz leju_Motor servo_3.attach (4); // Gripper_Motor servo_4.attach (5); // Kreisais / Labais_Motors

5. Pēc tam funkcijā void loop atkal izveidojiet I2C savienojumu starp MPU6050 un Arduino Nano un pēc tam sāciet lasīt X, Y, Z-Axis datus no MPU6050 reģistra un glabājiet tos attiecīgajos mainīgajos.

Wire.beginTransmission (MPU_addr); Wire.write (0x3B); // Sāciet ar regsiter 0x3B Wire.endTransmission (false); Wire.requestFrom (MPU_addr, 14, taisnība); // Izlasiet 14 reģistrus ass_X = Wire.read () << 8-Wire.read (); ass_Y = Wire.read () << 8-Wire.read (); ass_Z = Wire.read () << 8-Wire.read ();

Pēc tam kartējiet ass datu minimālo un maksimālo vērtību no MPU6050 sensora diapazonā no -90 līdz 90.

int xAng = karte (ass_X, minVal, maxVal, -90,90); int yAng = karte (ass_Y, minVal, maxVal, -90,90); int zAng = karte (ass_Z, minVal, maxVal, -90,90);

Pēc tam izmantojiet šo formulu, lai aprēķinātu x, y, z vērtības no 0 līdz 360.

x = RAD_TO_DEG * (atan2 (-yAng, -zAng) + PI); y = RAD_TO_DEG * (atan2 (-xAng, -zAng) + PI); z = RAD_TO_DEG * (atan2 (-yAng, -xAng) + PI);

Pēc tam izlasiet elastīgā sensora analogās izejas datus pie Arduino Nano A0 tapas un atbilstoši elastīgā sensora digitālajai vērtībai iestatiet satvērēja servo leņķi. Tātad, ja elastīgā sensora dati ir lielāki par 750, satvērēja servomotora leņķis ir 0 grādu un ja mazāks par 750 tas ir 180 grādi.

int satvērējs; int flex_sensorip = analogRead (A0); ja (flex_sensorip> 750) { satvērējs = 0; } cits { satvērējs = 180; } servo_3.write (satvērējs);

Tad MPU6050 kustība uz X ass no 0 līdz 60 tiek kartēta 0 līdz 90 grādu izteiksmē servomotora robotizētās rokas kustībai uz priekšu / atpakaļ.

ja (x> = 0 && x <= 60) { int mov1 = karte (x, 0,60,0,90); Serial.print ("Kustība F / R ="); Sērijas.druka (mov1); Seriālais.println ((char) 176); servo_1.write (mov1); }

Un kustība MPU6050 uz X-ass no 250 līdz 360, ir kartēts ziņā 0 līdz 90 grādiem, lai servo motoru ir UP / DOWN kustību Robotikas rokas.

else if (x> = 300 && x <= 360) { int mov2 = karte (x, 360,250,0,90); Serial.print ("Kustība augšup / lejup ="); Sērijas.druka (mov2); Seriālais.println ((char) 176); servo_2.write (mov2); }

MPU6050 kustība uz Y ass no 0 līdz 60 tiek attēlota 90 līdz 180 grādu izteiksmē servomotora kreisajai robota kustībai.

ja (y> = 0 && y <= 60) { int mov3 = karte (y, 0,60,90,180); Serial.print ("Kustība pa kreisi ="); Sērijas.druka (mov3); Seriālais.println ((char) 176); servo_4.write (mov3); }

MPU6050 kustība Y asī no 300 līdz 360 tiek attēlota 0 līdz 90 grādu izteiksmē servomotora robotizētās rokas labajai kustībai.

cits if (y> = 300 && y <= 360) { int mov3 = karte (y, 360,300,90,0); Serial.print ("Kustība pa labi ="); Sērijas.druka (mov3); Seriālais.println ((char) 176); servo_4.write (mov3); }

Ar žestu kontrolētas robotizētās rokas darbs, izmantojot Arduino

Visbeidzot, augšupielādējiet kodu vietnē Arduino Nano un valkājiet rokas cimdu, kas piestiprināts ar MPU6050 & Flex Sensor.

1. Tagad pārvietojiet roku uz leju, lai pārvietotu robotu uz priekšu, un uz augšu, lai pārvietotu robotu uz augšu.

2. Tad nolieciet roku pa kreisi vai pa labi, lai robotisko roku pagrieztu pa kreisi vai pa labi.

3. Salieciet ar rokas cimda pirkstu piestiprināto elastīgo kabeli, lai atvērtu satvērēju, un pēc tam atlaidiet, lai aizvērtu.

Pilnīga darbība ir parādīta zemāk redzamajā video.