Seguidor de linha GoPiGo3: 8 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Neste tutorial, pegamos um seguidor de linha e o usamos no GoPiGo3 para fazê-lo seguir uma linha preta.

Etapa 1: reunindo o hardware

Existem algumas coisas que precisamos antes de começarmos a construir nosso seguidor de linha:

1. Um dos 2 seguidores da linha Dexter Industries: ou o seguidor da linha vermelha ou o preto, um pouco mais curto. O seguidor da linha preta tem muito mais desempenho do que o anterior.
2. Uma bateria para o GoPiGo3. Recomendamos o uso da bateria Dexter Industries, pois ela pode manter o Raspberry Pi funcionando mesmo quando os motores estão funcionando a todo vapor.
3. Um GoPiGo3 - você só precisa de um GoPiGo3 e pronto.
4. Faixas do seguidor de linha - podem ser baixadas aqui.

Obtenha o GoPiGo3 Raspberry Pi Robot aqui

Etapa 2: construa sua trilha

Essa parte vai demorar um pouco. Basicamente, vá aqui, baixe o PDF contendo os modelos e imprima o seguinte número de blocos para construir a trilha mostrada ou apenas crie a sua própria e pule esta etapa bastante longa:

• 12 ladrilhos do tipo # 1.
• 5 blocos do tipo # 2.
• 3 modelos de tipo de bloco # 5.
• 3 modelos do tipo de bloco # 6 - aqui, você acabará com um bloco extra.

Em seguida, corte-os e cole-os com fita e tente fazer com que se encaixem como na imagem acima. Esteja ciente de que há um bloco no canto superior direito do tipo # 1 que se sobrepõe a outro do mesmo tipo - é assim que é, então não se confunda quando vir isso.

Além disso, se de alguma forma a impressora não tiver toner suficiente e o preto começar a ser lavado, você pode colorir as linhas pretas com um marcador para destacá-las como seguidor de linha. Não é totalmente necessário, mas pode tornar o seguidor de linha mais preciso.

Etapa 3: Escolha o Seguidor de Linha

Você deve escolher com qual seguidor de linha deseja ir: o vermelho ou o preto.

Independentemente disso, o seguidor de linha deve ser orientado exatamente como na foto acima, conforme descrito na documentação também (documentação ReadTheDocs de DI_Sensors e GoPiGo3).

Etapa 4: montagem do seguidor de linha

O seguidor de linha deve sentar-se assim no GoPiGo3. O Line Follower Kit da Dexter Industries vem com mais alguns itens, como espaçadores, porcas e arruelas para ajudá-lo a consertá-lo no GoPiGo3.

Independentemente de qual sensor de seguidor de linha você obtiver, encontrará espaçadores de 40 mm em seu kit. Portanto, você pode ter certeza de que o espaço entre o GoPiGo3 e o piso será adequado (que é cerca de 2-3 mm).

Nota: Na foto acima, você verá que usei algumas porcas para tornar o espaçador ainda mais longo e isso porque não estou usando os espaçadores padrão que vêm no kit Line Follower - os meus são de 30 mm e deveriam ser 40mm.

Etapa 5: Calibrando o Seguidor de Linha

Para calibrar o seguidor de linha, independentemente de qual você está usando, comece instalando as bibliotecas apropriadas no Raspberry Pi. Você pode fazer isso em uma imagem Raspbian ou Raspbian For Robots. Em primeiro lugar, execute estes comandos:

curl -kL dexterindustries.com/update_gopigo3 | bash

curl -kL dexterindustries.com/update_sensors | bash

Reinicialize e mude o diretório para

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

Em seguida, execute o programa nesse diretório, como

python pid_tuner.py

Em seguida, coloque o robô em uma superfície branca (com o seguidor de linha anexado e conectado à porta I2C) e pressione o botão apropriado para calibrá-lo. Na verdade, você deve verificar o menu e ver qual botão corresponde a "Calibrar o seguidor de linha em uma superfície branca". Da mesma forma para a superfície preta.

O projeto pode ser encontrado no GitHub aqui.

Depois de calibrado, os valores são armazenados mesmo quando o Raspberry Pi passa por um ciclo de alimentação. Ele só precisa ser recalibrado quando o seguidor de linha é alterado com o outro ativado ou quando as cores da trilha mudam significativamente.

Etapa 6: Definindo os ganhos de PD

Valores ideais para o seguidor de linha

Usando os botões apropriados descritos no menu, atualize os ganhos de PD para o seguidor de linha apropriado que você está usando.

Seguidor de linha negra

Para o novo seguidor de linha, os seguintes parâmetros funcionam melhor para o GoPiGo3:

1. Velocidade Base = 300
2. Frequência de Loop = 100
3. Kp = 1100
4. Ki = 0
5. Kd = 1300

A velocidade básica e a frequência de loop devem ser alteradas diretamente no código.

Seguidor de linha vermelha

Para o antigo seguidor de linha, os seguintes parâmetros funcionam melhor para o GoPiGo3:

1. Velocidade Base = 300
2. Frequência de Loop = 30
3. Kp = 4200
4. Ki = 0
5. Kd = 2500

A velocidade básica e a frequência de loop devem ser alteradas diretamente no código.