Urmărirea mișcării utilizând MPU-6000 și fotonul cu particule: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

MPU-6000 este un senzor de urmărire a mișcării cu 6 axe care are încorporat accelerometru pe 3 axe și giroscop cu 3 axe. Acest senzor este capabil să urmărească eficient poziția și locația exactă a unui obiect în planul tridimensional. Poate fi utilizat în sistemele care necesită analiza poziției cu cea mai mare precizie.

În acest tutorial a fost ilustrată interfața modulului senzor MPU-6000 cu fotonul particulelor. Pentru a citi valorile accelerației și unghiului de rotație, am folosit particule cu un adaptor I2c. Acest adaptor I2C face conexiunea la modulul senzor mai ușoară și mai fiabilă.

Pasul 1: Hardware necesar:

Materialele necesare îndeplinirii sarcinii noastre includ componentele hardware menționate mai jos:

1. MPU-6000

2. Fotonul particulelor

3. Cablu I2C

4. Scutul I2C pentru fotonul particulelor

Pasul 2: conectare hardware:

Secțiunea de conectare hardware explică practic conexiunile de cablare necesare între senzor și fotonul particulelor. Asigurarea conexiunilor corecte este necesitatea de bază în timp ce lucrați la orice sistem pentru ieșirea dorită. Deci, conexiunile necesare sunt următoarele:

MPU-6000 va funcționa pe I2C. Iată exemplul schemei de cablare, care demonstrează cum se conectează fiecare interfață a senzorului.

Out-of-the-box, placa este configurată pentru o interfață I2C, ca atare, vă recomandăm să utilizați această conexiune dacă sunteți altfel agnostic. Nu ai nevoie decât de patru fire!

Sunt necesare doar patru conexiuni Vcc, Gnd, SCL și pinii SDA și acestea sunt conectate cu ajutorul cablului I2C.

Aceste conexiuni sunt prezentate în imaginile de mai sus.

Pasul 3: Cod pentru urmărirea mișcării:

Să începem cu codul particulei acum.

În timp ce utilizați modulul senzor cu arduino, includem biblioteca application.h și spark_wiring_i2c.h. Biblioteca „application.h” și spark_wiring_i2c.h conține funcțiile care facilitează comunicarea i2c între senzor și particulă.

Întregul cod de particule este dat mai jos pentru confortul utilizatorului:

# include # include // Adresa I2C MPU-6000 este 0x68 (104) #define Addr 0x68 int xGyro = 0, yGyro = 0, zGyro = 0, xAccl = 0, yAccl = 0, zAccl = 0; void setup () {// Set variabila Particle.variable ("i2cdevice", "MPU-6000"); Particle.variable ("xAccl", xAccl); Particle.variable ("yAccl", yAccl); Particle.variable ("zAccl", zAccl); Particle.variable ("xGyro", xGyro); Particle.variable ("yGyro", yGyro); Particle.variable ("zGyro", zGyro); // Inițializați comunicarea I2C ca Master Wire.begin (); // Inițializați comunicarea serială, setați viteza de transmisie = 9600 Serial.begin (9600); // Începeți transmisia I2C Wire.beginTransmission (Addr); // Selectați registrul de configurare giroscop Wire.write (0x1B); // Gama completă a scalei = 2000 dps Wire.write (0x18); // Opriți transmisia I2C Wire.endTransmission (); // Începeți transmisia I2C Wire.beginTransmission (Addr); // Selectați registrul de configurare a accelerometrului Wire.write (0x1C); // Gama completă a scării = +/- 16g Wire.write (0x18); // Opriți transmisia I2C Wire.endTransmission (); // Începeți transmisia I2C Wire.beginTransmission (Addr); // Selectați registrul de gestionare a energiei Wire.write (0x6B); // PLL cu referință xGyro Wire.write (0x01); // Opriți transmisia I2C Wire.endTransmission (); întârziere (300); } void loop () {date int nesemnate [6]; // Începeți transmisia I2C Wire.beginTransmission (Addr); // Selectați registrul de date Wire.write (0x3B); // Opriți transmisia I2C Wire.endTransmission (); // Solicitați 6 octeți de date Wire.requestFrom (Addr, 6); // Citiți 6 octeți de date dacă (Wire.available () == 6) {data [0] = Wire.read (); date [1] = Wire.read (); date [2] = Wire.read (); date [3] = Wire.read (); date [4] = Wire.read (); date [5] = Wire.read (); } întârziere (800); // Conversia datelor xAccl = ((date [1] * 256) + date [0]); if (xAccl> 32767) {xAccl - = 65536; } yAccl = ((date [3] * 256) + date [2]); if (yAccl> 32767) {yAccl - = 65536; } zAccl = ((date [5] * 256) + date [4]); if (zAccl> 32767) {zAccl - = 65536; } întârziere (800); // Începeți transmisia I2C Wire.beginTransmission (Addr); // Selectați registrul de date Wire.write (0x43); // Opriți transmisia I2C Wire.endTransmission (); // Solicitați 6 octeți de date Wire.requestFrom (Addr, 6); // Citiți 6 octeți de date dacă (Wire.available () == 6) {data [0] = Wire.read (); date [1] = Wire.read (); date [2] = Wire.read (); date [3] = Wire.read (); date [4] = Wire.read (); date [5] = Wire.read (); } // Conversia datelor xGyro = ((data [1] * 256) + data [0]); if (xGyro> 32767) {xGyro - = 65536; } yGyro = ((data [3] * 256) + data [2]); if (yGyro> 32767) {yGyro - = 65536; } zGyro = ((date [5] * 256) + date [4]); if (zGyro> 32767) {zGyro - = 65536; } // Ieșire date pe tabloul de bord Particle.publish ("Accelerare în X-Axis:", String (xAccl)); întârziere (1000); Particle.publish ("Accelerare în axa Y:", Șir (yAccl)); întârziere (1000); Particle.publish ("Accelerare în Z-Axis:", String (zAccl)); întârziere (1000); Particle.publish ("X-Axis of Rotation:", String (xGyro)); întârziere (1000); Particle.publish ("Axa Y de rotație:", Șir (yGyro)); întârziere (1000); Particle.publish ("Z-Axis of Rotation:", String (zGyro)); întârziere (1000); }

Funcția Particle.variable () creează variabilele pentru a stoca ieșirea senzorului și funcția Particle.publish () afișează ieșirea pe tabloul de bord al site-ului.

Ieșirea senzorului este prezentată în imaginea de mai sus pentru referință.

Pasul 4: Aplicații:

MPU-6000 este un senzor de urmărire a mișcării, care își găsește aplicația în interfața de mișcare a smartphone-urilor și tabletelor. Pe smartphone-uri, acești senzori pot fi utilizați în aplicații, cum ar fi comenzile gestuale pentru aplicații și controlul telefonului, jocuri îmbunătățite, realitate augmentată, captare și vizualizare panoramică a fotografiilor și navigație pietonală și vehicul. Tehnologia MotionTracking poate converti telefoane și tablete în dispozitive inteligente 3D puternice care pot fi utilizate în aplicații care variază de la monitorizarea stării de sănătate și fitness până la servicii bazate pe locație.