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掌控板玩板指南3:舵机、加速度传感器、超声波传感器、灰度传感器

小北的爹 2022-04-23 阅读 108

掌控板玩板指南3:舵机、加速度传感器、超声波传感器、灰度传感器


写在前面:所有测量数据均为特定套装器材数据,不代表全部

一、舵机

1、什么是舵机

在这里插入图片描述
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。

2、特点

  • 能旋转到特定角度,根据型号不同,旋转范围有 0 到 180 度,0 到 360 度;
  • 特点是转速相对电机小,但力气更大;
  • 一般用于机械臂完成更灵活更高难度的动作,也可以让机械装置更加精确地运动。

3、对比马达

在这里插入图片描述

马达:只能调节旋转速度、需要告诉马达什么时候停止否则会一直运行,内部是常见的线圈绕组,通电后用外力转动
有规则的声音

舵机 :不仅能调节速度,还能设置旋转的角度,有的舵机还能设置旋转时间等,完成设定角度、时间时舵机自动停止
通电后舵机保持初始状态,不能外力转动舵机,否则容易损坏内部角度传感器

如下Mind+中的程序:图一电机会一直旋转,图二执行三秒后电机停止
程序一
程序二

二、加速度传感器

1、集成于掌控板的三轴加速度传感器测量方向

在这里插入图片描述

2、轴向加速度范围测量得到:

X、Y轴:1170 ~  -880,逆时针转变大,顺势针变小,最小到-880左右,最大1170左右

Z轴:测不出来变化(待解决补充)

3、做水平仪时参数映射

在这里插入图片描述

Y轴方向极限范围对应舵机转过角度

三、超声波传感器

在这里插入图片描述

1、声波

声音作为一种波,人耳可以听到频率为 20HZ-20KHZ,超过 20KHZ 称为超声波,低于 20HZ 的称为 次声波。

2、特点

超声波可以在气体、液体及固体中传播,传播速度依次加快。
超声波有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。

3、超声波优点

  • 频率高、波长短、绕射现象小;
  • 方向性好、能够定向传播;
  • 碰到杂质或分界面会产生显著反射、形成反射波的特点;

4、超声波传感器

  • 超声波传感器一般由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组 成,有的超声波传感器既作发送、也能作接收。
  • 超声波测距工作原理:发射器发出的超声波,遇到障碍物发生反射,接收器接收到反射波,从而使传 感器检测到障碍物。

5、URM10 超声波测距传感器

Urm10 超声波,探测距离为 2cm~500cm (可设置最大量程 500CM)

6、引脚

在这里插入图片描述

7、连接主控板

在这里插入图片描述

四、灰度传感器

在这里插入图片描述

1、类似颜色传感器或者光电传感器,测量物体反射的光亮度值,所测物体越黑数值越小,越白数值越大

2、搭建距离物体不宜过近或过远,约0.8~1CM 较好,下图距离黑线高度0.8cm

在这里插入图片描述

3、测量数值范围

(根据之前写的博文,模拟信号才有大数值,数字信号只能得到0或1,0是测到黑色,1是白色)

测较白地方时两个灰度传感器数值:4000左右

测较黑地方时两个灰度传感器数值:1500左右,什么都不测或距离太远太近就为0

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4、连接引脚:三PIN,电源正极、负极和信号端共三线

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