WalabotEye - Object Tracker with Haptic Feedback: 11 مرحله

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

برای افراد کم دید ، از این روش برای درک بهتر جهان پیرامون خود استفاده کنید.

تدارکات

موارد مورد استفاده در این پروژه

اجزای سخت افزاری Walabot Creator × 1

ADAFRUIT DRV2605L HAPTIC MOTOR CONTROLLER × 1

رزبری پای 3 مدل B × 1

دیافراگم مینی موتور Adafruit VIBRATING 1 ×

بسته باتری 5.1 ولت × 1

کوله پشتی 1 پوند

سیم های جامپر (عمومی) 5 پوند

مرحله 1: چکیده

اگر بتوانید اشیاء اطراف خود را حس کنید چگونه خواهد بود؟ به این معنا که می توانید در فضا حرکت کنید حتی اگر بینایی شما به خطر بیفتد؟ این ایده نه تنها برای افرادی که بینایی کمی دارند ، می تواند توسط خدمات اورژانس (یعنی آتش نشانی) در محیط های پر از دود نیز مورد استفاده قرار گیرد. صدا همیشه بهترین و گسسته ترین روش برای آموزش نیست ، از طرف دیگر ، بازخورد لمسی کامل خواهد بود.

مرحله 2: ایده اصلی

من می خواستم یک سنسور ایجاد کنم که بتواند موانع را برطرف کند ، و سپس با استفاده از بازخورد لمسی به کاربر در مورد فاصله جسم و اینکه آیا از سمت چپ ، راست یا مرده جلو آمده است ، اطلاع دهم. برای این کار من به یک سنسور که می تواند فضای سه بعدی را ببیند نیاز دارم.

مرحله 3: Walabot

می خواهید دیوارها را ببینید؟ اشیاء حس شده در فضای سه بعدی؟ احساس می کنید اگر از آن طرف اتاق نفس می کشید؟ خوب ، شما خوش شانس هستید.

Walabot یک روش کاملا جدید برای تشخیص فضای اطراف شما با استفاده از رادار کم مصرف است. این قرار بود کلید این پروژه باشد. من می توانم مختصات دکارتی (X-Y-Z) از اشیاء را در فضای سه بعدی بگیرم ، اینها به مجموعه ای از بازخوردهای لمسی ترسیم می شوند تا درک بهتری از کاربر در مورد فضای اطراف آنها داشته باشد.

مرحله 4: شروع به کار

در وهله اول ، برای رانندگی Walabot به یک کامپیوتر نیاز دارید ، برای این پروژه من از Raspberry Pi 3 (که در اینجا RPi نامیده می شود) به دلیل وای فای داخلی و عملکرد کلی اضافی استفاده می کنم.

من یک کارت SD 16 گیگابایتی با NOOBS از پیش نصب شده خریداری کردم تا همه چیز زیبا و ساده باشد و تصمیم گرفتم که Raspian را به عنوان سیستم عامل مورد علاقه لینوکس خود نصب کنم (اگر با نحوه نصب Raspian آشنایی ندارید ، لطفاً کمی وقت بگذارید تا کمی از این مطلب بخوانید) خوب ، هنگامی که Raspian را روی RPi خود اجرا کردید ، چند مرحله پیکربندی برای آماده سازی همه چیز برای پروژه ما وجود دارد. در مرحله اول ، مطمئن شوید که آخرین نسخه Kernel را اجرا می کنید و با باز کردن یک پوسته فرمان و تایپ کردن موارد زیر را برای به روزرسانی بررسی کنید:

sudo apt-get update

sudo apt-get dist-upgrade

(سودو اضافه می شود تا اطمینان حاصل کنید که دارای امتیازات اداری هستید. به عنوان مثال ، موارد کار می کنند.) تکمیل این کار ممکن است کمی طول بکشد ، بنابراین بروید و یک فنجان چای خوب بخورید. 2

باید SDK Walabot را برای RPi نصب کنید. از مرورگر وب RPi خود به آدرس https://www.walabot.com/gettingstarted بروید و بسته نصب کننده Raspberry Pi را بارگیری کنید.

از پوسته فرمان:

دانلود سی دی

sudo dpkg -I walabotSDK_RasbPi.deb

ما باید پیکربندی RPi را برای استفاده از گذرگاه i2c آغاز کنیم. از پوسته فرمان:

sudo apt-get python-smbus را نصب کنید

sudo apt-get i2c-tools را نصب کنید

پس از انجام این کار ، باید موارد زیر را به فایل ماژول ها اضافه کنید.

از پوسته فرمان:

sudo nano /etc /modules

این 2 رشته را روی خطوط جداگانه اضافه کنید

i2c-dev

i2c-bcm2708

Walabot مقدار کمی جریان دارد و ما همچنین از GPIO برای کنترل موارد استفاده می کنیم ، بنابراین باید آنها را تنظیم کنیم.

از پوسته فرمان:

sudo nano /boot/config.txt

خطوط زیر را در انتهای فایل اضافه کنید:

safe_mode_gpio = 4

max_usb_current = 1

RPi یک ابزار عالی برای سازندگان است ، اما در حال حاضر محدود است که می تواند به Walabot ارسال کند. به همین دلیل است که ما حداکثر جریان 1 آمپر را به جای استاندارد 500 میلی آمپر اضافه می کنیم.

مرحله 5: پایتون

چرا پایتون؟ خوب ، زیرا کدگذاری بسیار آسان است ، سریع اجرا می شود ، و تعداد زیادی مثال خوب پایتون در دسترس است! من قبلاً هرگز از آن استفاده نکرده بودم و به زودی راه اندازی شد و در مدت زمان کوتاهی اجرا شد. در حال حاضر RPi برای آنچه ما می خواهیم پیکربندی شده است ، مرحله بعدی پیکربندی پایتون برای دسترسی به رابط های Walabot API ، LCD Servo است.

برای والابوت

از پوسته فرمان:

Sudo pip install “/usr/share/walabot/python/WalabotAPI-1.0.21.zip”

برای راننده Haptic

از پوسته فرمان:

sudo apt-get install git build-essential python-dev

سی دی

git clone

تابلوی درایور Adafruit DRV2605 بسیار عالی است زیرا می توانید سیگنال های I2C را برای فعال کردن تعداد پروفایل های ذخیره شده ارسال کنید. تنها نکته منفی این بود که هیچ کتابخانه پایتون برای این کتاب موجود نبود. اما نترس! من یکی را به عنوان بخشی از این پروژه نوشته ام.

مرحله 6: اجرای خودکار اسکریپت

اکنون که همه اینها تنظیم و پیکربندی شده است و ما کد پایتون را آماده کرده ایم ، می توانیم همه چیز را به صورت خودکار تنظیم کنیم تا بتوانیم صفحه کلید و مانیتورها را کنار بگذاریم.

چند کار وجود دارد که باید انجام داد:

یک فایل اسکریپت جدید ایجاد کنید تا برنامه پایتون اجرا شود

sudo nano walaboteye.sh

این خطوط را اضافه کنید

#!/bin/sh

پایتون /home/pi/WalabotEyeCLI.py

حتماً آن را ذخیره کنید. در مرحله بعد باید به اسکریپت اجازه دهیم تا با تایپ کردن اجرا شود:

سودو چمد +x /home/pi/walaboteye.sh

و در نهایت ، ما باید این اسکریپت را به فایل /etc/rc.local اضافه کنیم

سودو نانو /etc/rc.local افزودن خانه/pi/walaboteye.sh &

حتما "&" را وارد کنید. این اجازه می دهد تا اسکریپت پایتون در پس زمینه راست اجرا شود! این همه پیکربندی و نرم افزار مرتب شده است ، بعد نوبت به سیم کشی سخت افزار می رسد.

مرحله 7: سخت افزار

این بهترین ساعت من نیست ، اما به طرز شگفت انگیزی هک می شود! همانطور که از تصاویر مشاهده خواهید کرد.

مرحله 8:

سیم کشی بسیار ساده است. پین های RPi ، SDA SCL VCC و GND را به پین های مربوطه DRV2605 وصل کنید. موتور لپ تاپ خود را به برد راننده وصل کنید … این برای آن بیت است!

مرحله 9:

پس از آن ، تنها کاری که باید انجام دهید این است که USB walabot را به RPi متصل کرده و بهترین نوار چسبنده خود را تهیه کرده و همه چیز را در محل ثابت شده مانند تصویر زیر ثابت کنید:

مرحله 10: چگونه کار می کند

این ایده بسیار ساده است. بسته به اینکه موانع چقدر دور است بستگی دارد که وزوز روی شانه شما چقدر قوی خواهد بود. 2 متر دور یک وزوز نرم است ، زیر 70 سانتی متر یک وزوز بسیار قوی و همه چیز در بین است.

• این سنسور همچنین می تواند به شما بگوید که آیا مانع در جلو مرده است ، از سمت چپ آمده یا از راست آمده است.
• نحوه انجام این کار این است که بسته به اینکه جسم در کجا قرار دارد ، یک buzz haptic دوم اضافه کنید. اگر مانع پیش رو مرده باشد ، یک وزوز تکراری ساده است ، و قدرت آن بستگی به مسافت آن دارد.
• اگر مانع در سمت راست باشد ، پس از وزوز اصلی ، یک ramp up buzz اضافه می شود. باز هم ، قدرت بستگی به دور بودن آن دارد
• اگر مانع در سمت چپ باشد ، پس از وزوز اصلی ، یک زنگ پایین رونده اضافه می شود

ساده!

مرحله 11: کد

Walabot Eye Github

DRV2605 GitHub