Sensor RGB Seguidor de Línea

Información General

El módulo sensor para seguidor de línea RGB, está diseñado específicamente para los partidos de autos que siguen la línea, tiene 4 lámparas suplementarias RGB y 4 receptores sensibles a la luz. El módulo se aplica a la línea siguiente para pistas de colores claros sobre fondos oscuros o pistas oscuras sobre fondos de colores claros. Se pueden aplicar todos los tipos de módulos siguientes de la línea RGB, siempre que la escala de grises de la desviación cromática entre el fondo y la pista sea más alta que el umbral (a mayor desviación cromática, mejor será el rendimiento de la línea que sigue). El módulo se caracteriza por una detección rápida, una función de aprendizaje de campo a través de teclas y una excelente adaptabilidad. Se equipa una interfaz con etiqueta azul-blanca, lo que indica que es una interfaz I2C de doble digital que debe conectarse a la placa base con una interfaz de marca azul-blanca.

Especificación técnica

● Voltaje de funcionamiento: 5 VCC.

● Temperatura de funcionamiento: 0 ºC ~ 70 ºC.

● Altura de detección: se sugiere que el sensor esté a 5 mm ~ 15 mm de la pista, según el material de la pista y la iluminación.

● Modo de señal: comunicación I2C (correspondiente a la etiqueta azul-blanca)

● Dimensiones: 48 x 72 x 26.5 mm (LxWxH)

Características funcionales

● Arduino IDE programable, con biblioteca de tiempo de ejecución para simplificar la programación

● Cuatro LED para retroalimentación de seguimiento de línea y aprendizaje de nuevos entornos

● Interfaz RJ25 para una conexión conveniente

● Adecuado para piezas metálicas de la plataforma de bricolaje Makeblock: el área blanca en el módulo es el área de referencia en contacto con vigas metálicas

● Instalación modular, compatible con LEGO

● Equipado con interfaces compatibles con la mayoría de los tableros de control Arduino

● Función de aprendizaje de campo: identificar y registrar el fondo del campo y el color de la ruta

● Apoyo al almacenamiento de eeprom: los datos aprendidos se almacenarán en eeprom, evitando la pérdida de datos en caso de un fallo de alimentación

● Colores de las lámparas de suplemento RGB conmutables: actualmente se pueden cambiar 3 colores (lectura, verde y azul), presionando la tecla de conmutación durante 2 segundos

● La sensibilidad de la línea de seguimiento es ajustable

● Protección contra polaridad inversa, protección IC en caso de polaridad inversa

● Hasta 4 sensores de seguimiento de línea disponibles en una placa principal

Conexión

● Conexión RJ25

Dado que la interfaz del módulo del sensor de línea RGB es azul-blanca, cuando se usa la interfaz RJ25, se debe conectar a la interfaz con las interfaces azul y blanca en el panel de control principal, para el mBot es posible conectarla en el puerto 1, 2, 3 y 4.

Métodos de aprendizaje

En caso de cualquier cambio en el campo, el entorno o la ubicación donde está instalado el sensor RGB, se sugiere comenzar de nuevo el aprendizaje. Los datos aprendidos se almacenarán en eeprom, evitando la pérdida de datos en caso de fallo de alimentación. El proceso de aprendizaje incluye 4 pasos:

1. Ajuste de los colores de las lámparas suplementarias: seleccione los colores adecuados de las lámparas suplementarias presionando prolongadamente la tecla de cambio según los colores del fondo del campo y la línea.

2. Aprendiendo el color del fondo: instale el sensor RGB en posición, coloque las 4 lámparas RGB justo contra el fondo y haga clic en la tecla para que los 4 LED parpadeen lentamente. El aprendizaje terminará en 2 ~ 3 segundos, después de lo cual los LED dejarán de parpadear.

3. Aprendizaje del color de la pista: instale el sensor RGB en posición, haga que las 4 luces RGB se apoyen en la pista y haga doble clic en la tecla para que los 4 LED parpadeen lentamente. El aprendizaje terminará en 2 ~ 3 segundos, después de lo cual los LED dejarán de parpadear.

4. Prueba y confirmación: mantenga el módulo en su posición y ajuste las ubicaciones de los 4 sensores para asegurarse de que puedan detectar los colores del fondo y la línea correctamente. Al detectar el fondo, el LED del sensor correspondiente estará encendido; y al detectar la línea, el LED correspondiente estará apagado.

Principio de funcionamiento

El siguiente sensor de línea RGB tiene 4 pares de transmisores RGB y receptores sensibles a la luz, como se muestra en la siguiente figura:

 Cuando RGB pasa a través de fondos de diferentes colores, los receptores sensibles a la luz convierten la información de luz recibida en señales eléctricas y emiten valores específicos. Desde los puertos analógicos después de pasar por el amplificador. Luego, el software utiliza los valores analógicos de los cuatro receptores sensibles a la luz como un algoritmo de fusión para finalmente calcular la desviación de la posición del módulo del sensor de salida de la pista. El usuario puede usar directamente este desplazamiento para controlar la velocidad de rotación de los dos motores izquierdo y derecho.

Programación en mBlock

Es posible programar el sensor de seguidor de línea RGB desde mBlock 5, para ello es necesario descargar la extensión RGB Line Follower ubicado en el administrador de extensiones.

Descargadas la extensión, se desplegará una serie de bloques con los cuales podrás programar tu mBot.

Programa de ejemplo

Te dejamos un ejemplo para que comprendas el funcionamiento del sensor RGB seguidor de línea con mBlock.

Retos

Practica y apropia el funcionamiento del sensor RGB seguidor de línea con los siguientes retos.

1. El anterior código de programación corresponde a un seguidor de línea negro. Ahora intentaremos realizar un código para seguidor de línea blanco.

2. Realiza el seguidor de línea negra, práctica creando tu pista con varias curvas subiendo cada vez la dificultad, prueba variando la potencia de las ruedas y la sensibilidad del sensor.

Te invitamos a continuar con la siguiente lección, el cual explicaremos el sensor ultrasonido.