Automatické autíčko

Záverečný projekt predmetu MIPS / LS2024 - Meno Priezvisko

Automatické autíčko sledujúce čiernu čiaru

Sledovanie čiary je základnou technikou používanou v rôznych odvetviach robotiky, vrátane priemyselných robotov, autonómnych vozidiel, ale aj v domácich aplikáciách, ako sú napríklad čistiace roboty. Táto technika umožňuje vozidlám efektívne navigovať v prostredí, kde sú k dispozícii jednoduché vizuálne orientačné body, ako je napríklad čiara na zemi.

V tejto práci sa zameriame na implementáciu sledovania čiary v prostredí AVR, pričom sa budeme venovať nielen samotnému algoritmu sledovania čiary, ale aj analýze vplyvu rôznych parametrov a technických obmedzení na výkon a spoľahlivosť systému. Na základe tejto analýzy budeme schopní navrhnúť a implementovať optimalizovaný algoritmus sledovania čiary, ktorý bude schopný účinne navigovať v rôznych prostrediach a podmienkach.

Použité komponenty.

Zadanie úlohy

Rozhodli sme sa pre náš záverečný projekt z MIPS vytvoriť autíčko, ktoré sleduje čiernu čiaru. Autíčko musí absolvovať celú dráhu zloženú z rôznych zatáčok a prerušení tejto čiary, ktoré musí zvládnuť.

Literatúra:

• Dokumentácia k autíčku
• Vyskúšajte si zmerať reakciu on-line

Popis autíčka

Analýza a opis riešenia

Ako teda autíčko funguje? Úlohu sledovania čiary zabezpečujú tri IR senzory, ktoré fungujú na princípe odrazenia sa signálu z IR led diódy do Photo diódy. Ak je podklad pod autíčkom čierny, tak sa od podkladu signál neodrazí a Photo dióda ho nezachytí. Akonáhle ale autíčko prejde mimo jeho stanovenej dráhy (mimo čiernej čiary) tak je naprogramované najprv zotrvať sekundu na jeho mieste a potom vybrať si smer rovno alebo pravý, ľavý. Pričom vždy jeden z týchto smerov ho navedie naspäť na dráhu.

Prinip fungovania IR senzoru.

Postup ako sa robot vracia späť na dráhu je jednoduchý. V našom funguje aj tak že vedia obe ľavé kolesa sa otáčať jedným smerom a kolesa vpravo do protismeru takže je veľmi efektívny pri otáčaní a zatáčaní.

Prinip fungovania sledovania čiary.

Schéma zapojenia autíčka

Schéma zapojenia autíčka sledujúceho čiernu čiaru.

Algoritmus a program

Algoritmus programu je....

AVR C-codefilename.h

#include <avr/io.h>

int main(void)
{
  unsigned int measuredValue;

  while (1)
  {
    /*  relax  */  
  }

  return(0);
}

#include <avr/io.h>

void adc_init(void);                                   // A/D converter initialization

unsigned int adc_read(char a_pin);

Pridajte sem aj zbalený kompletný projekt, napríklad takto (použite jednoznačné pomenovanie, nemôžeme mať na serveri 10x zdrojaky.zip:

Zdrojový kód: zdrojaky.zip

Overenie

Na používanie našej aplikácie stačia dve tlačítka a postup používania je opísaný v sekcii popis riešenia. Na konci uvádzame fotku záverečnej obrazovky pred resetom. Vypísaný je tu priemerný čas a najlepší čas.

Aplikácia.

Video:

Kľúčové slová 'Category', ktoré sú na konci stránky nemeňte.