سرعت یاب توپ گلف: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

من گلف باز نیستم اما هر از گاهی بازی می کنم. من شنیده ام که ضربه زدن به توپ دورتر مربوط به سرعت چوب و توپ گلف است ، اما نمی دانستم چقدر سریع ضربه می زنم. من یک سنسور رادار OmniPreSense از Mouser داشتم و برنامه ای را که برای تشخیص اتومبیل های تندرو در اختیار دارند بارگیری کردم و از خود پرسیدم که آیا روی توپ گلف کار می کند یا خیر. با کمی پیکربندی و آزمایش متوجه شدم که به راحتی می تواند سرعت توپ را تشخیص دهد و بسیار ارزان تر از حدود 500 تا 10 هزار دلار سیستم موجود است.

تدارکات

1) برنامه Android

2) تلفن یا رایانه لوحی Android (پشتیبانی USB OTG)

3) کابل USB OTG

4) کابل میکرو USB

5) سنسور رادار OPS243-A

6) سه پایه و محفظه چاپ سه بعدی (اختیاری)

7) رایانه با ترمینال برنامه/سنسور پیکربندی

8) چوب گلف ، توپ و محل ضربه

مرحله 1: برنامه OmniPreSense را بارگیری کنید

برنامه ارائه شده در اینجا قرار دارد. می گوید روی هر تلفن یا رایانه لوحی Android که از USB OTG (در حال حرکت) پشتیبانی می کند ، کار می کند. USB OTG به تلفن یا رایانه لوحی اجازه می دهد دستگاه متصل به آن را تغذیه کند ، در این حالت سنسوری که نیروی زیادی مصرف نمی کند. با این حال ، به نظر می رسد آنقدر جذاب است که باید تلفن/رایانه لوحی خود را نسبتاً شارژ کنید ، مثلاً 40 or یا بیشتر.

مرحله 2: تلفن/تبلت و کابل Android OTG

شما نیاز به یک تلفن یا رایانه لوحی Android دارید که از USB OTG پشتیبانی کند. به نظر می رسد OTG در حال حاضر یک ویژگی اصلی اصلی است. به نظر می رسد تلفن ها و تبلت های سامسونگ و ال جی از آن پشتیبانی می کنند. تلفن ارزان و قدیمی سامسونگ از آن پشتیبانی می کرد.

علاوه بر این شما به یک کابل USB OTG نیاز دارید که میکرو USB را به کانکتور USB استاندارد USB تبدیل می کند. آنها از Adafruit در اینجا با قیمت 2.50 دلار یا نسخه USB C با قیمت 5.54 دلار در دسترس هستند.

علاوه بر کابل USB OTG ، به یک کابل میکرو USB استاندارد دیگر نیز نیاز دارید. من یک نسخه طولانی 3 اینچی داشتم که به من امکان می داد تلفن را در سطح مناسب تری قرار دهم.

من یک محفظه پرینت سه بعدی داشتم که متناسب با اندازه سنسور بود و یک دوربین کوچک سه تایی برای پشتیبانی از آن هنگام رو به روی توپ گلف کار کردم.

مرحله 3: سنسور OPS243-A را پیکربندی کنید

برای پیکربندی سنسور تشخیص توپ گلف ، به یک کامپیوتر نیاز دارید. این می تواند رایانه یا مک باشد و به یک برنامه ترمینال مانند Tera Term یا Putty احتیاج دارید.

باید سنسور را با کابل میکرو USB به رایانه خود وصل کرده و برنامه ترمینال را نمایش دهید. من از Tera Term استفاده می کنم که خوب است زیرا به طور خودکار شماره پورت COM را تشخیص می دهد. پس از اتصال می توانید جریان داده ها را با یک موج دستی ساده در بالای سنسور مشاهده کنید.

واحدهای پیش فرض متر هستند و من مایل در ساعت (مایل بر ساعت) می خواستم. یک API ساده برای تغییر به mph وجود دارد ، فقط دستور US را تایپ کنید و اکنون داده ها با mph گزارش می شوند (تصویر را ببینید).

من می دانم که توپ گلف بسیار سریع می رود ، بنابراین سنسور را طوری تنظیم کردم که اطلاعات را سریعتر گزارش کند تا مطمئن شود که توپ را در پرواز گرفته است. نرخ گزارش پیش فرض حدود 9 گزارش در ثانیه بود. اما اگر یک توپ گلف 100 مایل در ساعت در حال حرکت است که 147 فوت در ثانیه است. فاصله بین گزارشات 16 فوت است و بین گزارش ها احتمال برخورد توپ و خارج از محدوده تشخیص سنسور وجود دارد.

برای اطمینان از اینکه این اتفاق نیفتاد ، نرخ گزارش را افزایش دادم. نرخ نمونه را به 50ksps (دستور SC) تغییر دهید و از اندازه بافر 512 کوچکتر (دستور <S) استفاده کنید. این میزان گزارش را به حدود 50-60 گزارش در ثانیه افزایش داد و من می توانم مطمئن باشم که توپ گلف برداشته می شود.

تنظیمات نهایی عدم گزارش اعشاری (فرمان F0) و ذخیره تنظیمات در حافظه پایدار (دستور A!) بود. به این ترتیب وقتی سنسور را خاموش کردم و آن را به تلفن وصل کردم ، پیکربندی مورد نظر در جای خود ثابت شد.

مرحله 4: سنسور را به تلفن وصل کنید

سپس کابل USB OTG را به تلفن و سپس کابل میکرو USB را به سنسور وصل کنید. مطمئن شوید که کابل USB OTG به طرف تلفن متصل است. حتی اگر این ترکیب یک کابل USB به میکرو به میکرو باشد ، شما نمی توانید آنها را به روش دیگری وصل کنید ، در غیر این صورت کار نمی کند.

برنامه را در تلفن خود بارگیری کرده و آن را راه اندازی کنید. شما باید چراغ سبز چشمک زن روی سنسور را مشاهده کنید و با یک حرکت موازی دوباره می توانید اعدادی را که بر روی گوشی خوانده می شوند مشاهده کنید. این برنامه خواندن ها را نشان می دهد اما با تنظیم من آنها خیلی سریع می گذرند تا بگویند سرعت واقعی چقدر است. خوشبختانه حداکثر سرعت اندازه گیری خواندن وجود دارد. با فرض اینکه توپ گلف سریعترین چیزی است که در جلوی سنسور حرکت می کند ، حداکثر خواندن سرعت توپ گلف را نشان می دهد.

مرحله 5: آزمایش زمان Tee

اکنون زمان آزمایش این موضوع فرا رسیده است.

برای آزمایش تنظیمات ، نزدیکترین محدوده رانندگی خود را پیدا کنید. شما می خواهید سنسور را در حدود 3-4 فوت پشت جایی که توپ گلف در آن قرار دارد و رو به جهت حرکت است قرار دهید. مطمئن شوید که آنقدر به عقب برگشته است که با نوسان کمر به آن ضربه نزنید.

یک توپ گلف را چسبانده ، یک چرخش بزنید و حداکثر سرعت خواندن را از برنامه یادداشت کنید. من متعجب بودم که می توانم به سرعت 110 مایل در ساعت ضربه بزنم. برای مشاهده مقدار جدید ، می توانید حداکثر سرعت خواندن هر نوسان را پاک کنید.

این همه ، یک نشانگر ساده سرعت توپ گلف است که از سنسور رادار برای اتومبیل ساخته شده است.

امتیاز اضافی فقط به عنوان یک نکته ، می خواستم ببینم آیا سرعت چوب گلف نیز قابل مشاهده است یا خیر. در ویدئو به نظر می رسد. سنسور را مجدداً با همان تنظیمات بالا به رایانه شخصی و Tera Term وصل کردم ، اما این بار خروجی را برای گزارش چند شیء (دستور O4 برای 4 گزارش) تنظیم کردم و آن را در یک فایل log ثبت کردم. پایین و اینک آنجا بود. من می توانم اطلاعات سرعت چرخش عقب را به عنوان یک مقدار مثبت ببینم و سپس چرخش رو به جلو با سرعت 60-70 مایل در ساعت و سپس توپ با سرعت 89 مایل در ساعت. بر اساس این داده ها ، من توانستم محاسبه کنم که سنسور توپ را به فاصله 10 فوت از جایی که من به آن برخورد کردم ، دید. نه چندان دور اما برای چنین شیء کوچکی بسیار خوب است.

داده های واقعی (زمان ، سرعت 1 ، سرعت 2 ، سرعت 3 ، سرعت 4)

200.438: 0

200.449: 0

200.461: -8.15

200.476: -73.32, -78.75, -67.89, -62.46

200.502: -40.73, -46.16, -89.61, -84.18

200.528: -89.61

200.545: -89.61

200.563: -89.61

200.581: -89.61

200.599: 0

200.611: 0