WalabotEye - Objektinseuranta haptisella palautteella: 11 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Näkövammaisille, käytä tätä saadaksesi paremman käsityksen ympäröivästä maailmasta.

Tarvikkeet

Tässä projektissa käytetyt asiat

Laitteiston osat Walabot Creator × 1

ADAFRUIT DRV2605L HAPTIC MOOTTORIN OHJAIN × 1

Raspberry Pi 3 Malli B × 1

Adafruit VIBRATING MINI MOTOR DISC × 1

5,1 V: n akku × 1

reppu × 1

Hyppyjohdot (yleinen) × 5

Vaihe 1: Tiivistelmä

Millaista olisi, jos voisit aistia ympärilläsi olevia esineitä? Tarkoitatko, että voit navigoida avaruudessa, vaikka näkösi olisi vaarantunut? Ei vain näkövammaisille, tätä ideaa voivat käyttää myös hätäpalvelut (nimittäin palokunta) savua täynnä olevissa ympäristöissä. Ääni ei ole aina paras ja huomaamaton tapa antaa ohjeita, toisaalta haptinen palaute on täydellistä.

Vaihe 2: Perusidea

Halusin luoda anturin, joka kykenisi poimimaan esteet, ja kertoa sitten käyttäjälle haptisen palautteen avulla, kuinka kaukana esine on ja tuleeko se vasemmalta, oikealta vai kuolleelta. Tätä varten tarvitsen: Anturin, joka pystyy näkemään 3D -avaruuden.

Vaihe 3: Walabot

Haluatko nähdä seinien läpi? Tunne esineitä 3D -tilassa? Onko järkeä, jos hengität huoneen toiselta puolelta? No, olet onnekas.

Walabot on aivan uusi tapa havaita ympärilläsi oleva tila käyttämällä pienitehoista tutkaa. Tästä tuli avain tähän projektiin. Pystyisin ottamaan 3D-avaruuden kohteiden suorakulmaiset (X-Y-Z) koordinaatit, jotka yhdistetään haptisiin palautteisiin, jotta käyttäjä voi paremmin ymmärtää ympäröivää tilaa.

Vaihe 4: Aloittaminen

Ensinnäkin tarvitset tietokoneen Walabotin ajamiseen, sillä tässä projektissa käytän Raspberry Pi 3: ta (jäljempänä RPi) sisäänrakennetun WiFi: n ja yleisten lisäominaisuuksien vuoksi.

Ostin 16 Gt: n SD -kortin, johon oli esiasennettu NOOBS, jotta asiat olisivat mukavia ja yksinkertaisia, ja päätin asentaa Raspianin Linux -käyttöjärjestelmäksi (jos et tunne Raspianin asentamista, lue hetki ja lue tämä) OK, kun Raspian on käynnissä RPi -laitteellasi, sinun on suoritettava muutama määritysvaihe saadaksesi asiat valmiiksi projektillemme. Varmista ensin, että käytät uusinta ytimen versiota, ja tarkista päivitykset avaamalla komentokuori ja kirjoittamalla:

sudo apt-get päivitys

sudo apt-get dist-upgrade

(Sudo lisätään varmistaaksesi, että sinulla on järjestelmänvalvojan oikeudet, esim. Tavarat toimivat.) Tämä voi kestää jonkin aikaa, joten mene ja nauti mukava kuppi teetä. 2.

Sinun on asennettava Walabot SDK for RPi. Siirry RPi -selaimestasi osoitteeseen https://www.walabot.com/gettingstarted ja lataa Raspberry Pi -asennuspaketti.

Komentokuoresta:

cd -lataukset

sudo dpkg -I walabotSDK_RasbPi.deb

Meidän on aloitettava RPi: n määrittäminen käyttämään i2c -väylää. Komentokuoresta:

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

Kun tämä on tehty, sinun on lisättävä seuraava moduulitiedostoon.

Komentokuoresta:

sudo nano /etc /modules

lisää nämä 2 merkkijonoa erillisille riveille

i2c-dev

i2c-bcm2708

Walabot saa melko vähän virtaa, ja käytämme myös GPIO: ta materiaalien hallintaan, joten meidän on asetettava ne.

Komentokuoresta:

sudo nano /boot/config.txt

lisää seuraavat rivit tiedoston loppuun:

safe_mode_gpio = 4

max_usb_current = 1

RPi on erinomainen työkalu valmistajille, mutta se on rajoitettu nykyisessä Walabotille lähetettävässä virrassa. Siksi lisäämme 1 A: n maksimivirran tavallisen 500 mA: n sijasta.

Vaihe 5: Python

Miksi Python? No, koska se on erittäin helppo koodata, nopea käynnistää ja saatavilla on paljon hyviä esimerkkejä pythonista! En ollut koskaan käyttänyt sitä aikaisemmin ja sain sen nopeasti käyttöön. Nyt RPi on määritetty haluamallemme tavalla, seuraava askel on määrittää Python, jotta hän voi käyttää Walabot -sovellusliittymää, LCD Servo -rajapintoja.

Walabotille

Komentokuoresta:

Sudo pip -asennus”/usr/share/walabot/python/WalabotAPI-1.0.21.zip”

Haptic -kuljettajalle

Komentokuoresta:

sudo apt-get install git build-essential python-dev

cd ~

git klooni

Adafruit DRV2605 -haptinen ohjainkortti on loistava, koska voit lähettää I2C -signaaleja käynnistämään tonnia tallennettuja haptisia profiileja. Ainoa haittapuoli oli, että tätä varten ei ollut Python -kirjastoa. Mutta älä pelkää! Olen kirjoittanut yhden osana tätä projektia.

Vaihe 6: Käynnistä komentosarja automaattisesti

Nyt kun tämä kaikki on määritetty ja konfiguroitu ja meillä on Python -koodi valmiina, voimme asettaa asiat toimimaan automaattisesti, jotta voimme hylätä näppäimistön ja näytöt.

On muutamia tehtäviä:

Luo uusi komentotiedosto, jotta Python -ohjelma loppuu

sudo nano walaboteye.sh

Lisää nämä rivit

#!/bin/sh

python /home/pi/WalabotEyeCLI.py

Muista tallentaa se. Seuraavaksi meidän on annettava komentosarjalle lupa suorittaa kirjoittamalla:

Sudo chmod +x /home/pi/walaboteye.sh

Lopuksi meidän on lisättävä tämä komentosarja /etc/rc.local -tiedostoon

Sudo nano /etc/rc.local Lisää etusivu/pi/walaboteye.sh &

Muista lisätä "&". Tämän ansiosta Python -skripti voi toimia taustalla. Siinä kaikki kokoonpano ja ohjelmistot lajiteltu, seuraavaksi on aika kytkeä laitteisto.

Vaihe 7: Laitteisto

Tämä ei ole hienoin tunti, mutta se tuntuu ihastuttavalta! Kuten kuvista näkyy.

Vaihe 8:

Johdotus on erittäin yksinkertaista: Kytke RPi-, SDA SCL VCC- ja GND -nastat DRV2605 -vastaaviin nastoihin. Liitä haptimoottori ohjainkorttiin… siinä se on!

Vaihe 9:

Sen jälkeen sinun tarvitsee vain liittää walabot USB RPi: hen ja hankkia hienoin teippi ja kiinnittää kaikki paikoilleen kuvan mukaisesti:

Vaihe 10: Näin se toimii

Idea on hyvin yksinkertainen. Riippuen siitä, kuinka kaukana este on, riippuu siitä, kuinka voimakas surina tuntuu olkapäälläsi. 2 metrin päässä on pehmeä surina, alle 70 cm on erittäin voimakas surina ja kaikki siltä väliltä.

• Anturi pystyy myös kertomaan, onko este kuollut, tuleeko se vasemmalta vai oikealta.
• Tapa, jolla se tekee tämän, on lisätä toinen haptinen surina riippuen kohteen sijainnista. Jos este on kuollut edessä, se on yksinkertainen toistuva surina, jonka voimakkuus riippuu sen etäisyydestä.
• Jos este on oikealla, pääsumun jälkeen lisätään ramppi ylös. Jälleen vahvuus riippuu siitä, kuinka kaukana se on
• Jos este on vasemmalla, rampin alaääni lisätään pääsumun jälkeen

Yksinkertainen!

Vaihe 11: Koodi

Walabot Eye Github

DRV2605 GitHub