Auto semplice – Ultrasuoni

Espandi la tua Simple Car con il modulo Ultrasound! Collegalo al tuo kit di costruzione esistente e impara a usare il sensore a ultrasuoni per rilevare gli ostacoli e programmare il veicolo per evitarli automaticamente: un ottimo strumento per sviluppare il pensiero logico, l'algoritmizzazione e la programmazione nella pratica.
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Descrizione

Ultrasound è un modulo di espansione per Simple Car che consente il rilevamento degli ostacoli tramite un sensore a ultrasuoni. Grazie a questo sensore, il veicolo può riconoscere gli oggetti nelle sue vicinanze e reagire di conseguenza, ad esempio fermandosi o cambiando direzione, senza bisogno di sterzare manualmente. Basta collegare il modulo alla base del veicolo e in un attimo è pronto per l'aggiramento intelligente degli ostacoli.

Gli ultrasuoni ampliano le possibilità di progetti educativi e ludici, dalle simulazioni di guida autonoma all'esplorazione di spazi sconosciuti. Sono ideali sia per i principianti che desiderano apprendere le basi della tecnologia dei sensori, sia per gli utenti più avanzati che desiderano creare algoritmi e comportamenti più complessi.

Componenti


BBC MICRO:BIT V2.2

Auto semplice

Sensore a ultrasuoni

Filo Dupont 20 cm

Cablaggio US-016

Il sensore a ultrasuoni è alimentato dalla scheda di espansione tramite i pin 3V3 e GND . Successivamente, è necessario collegare l'uscita del sensore a ultrasuoni, ovvero il pin Out, al pin di ingresso analogico del micro:bit. In questo caso, abbiamo scelto il pin P2.

MB2

MB3

ultrasuoni2_mb3

Connessione (TRIG ed ECHO)

Il sensore a ultrasuoni è alimentato dalla scheda di espansione tramite i pin 3V3 e GND . È inoltre necessario collegare un pin per il trasmettitore (Trig) e un pin per il ricevitore (Echo). Nei programmi seguenti, utilizzeremo i pin P14 – Echo e P15 – Trig.

MB2

ultrasuoni_mb2

MB3

ultrasuoni_mb3

Programmi

I programmi differiscono a loro volta in base al tipo di sensore a ultrasuoni. Sono ulteriormente suddivisi in base alla scheda di espansione utilizzata. La scheda MB1 è dotata di una striscia LED integrata, ideale per indicare la distanza misurata dal sensore.

Tuttavia, in linea di principio, i programmi sono gli stessi, differiscono solo nell'uso della libreria Neopixel per la striscia LED.

Sensore US-016

Programma di base

Il programma nel ciclo misura la distanza dell'oggetto dal sensore a ultrasuoni. Se questa distanza è superiore a 10 cm, il serbatoio avanza. Altrimenti, si ferma.

Programma avanzato

Questo programma funziona già con velocità variabile. In base alla distanza misurata, imposta la velocità del carro armato sul valore variabile "speed". Modificando il valore della costante DIST_MIN o DIST_MAX, è possibile regolare l'intervallo di distanze misurate.

Sensori comuni (TRIG ed ECHO)

Programma di base

Stessa funzione del programma per la scheda MB1, solo senza LED.

Programma avanzato

Stessa funzione del programma per la scheda MB1, solo senza LED.

Compiti

Compito 1: Veicolo obbediente

Trasforma la tua Simple Car in una creatura giocosa. Inverti la logica stop-and-go in modo che, se rileva un ostacolo davanti a sé, lo insegua immediatamente. Puoi controllare il veicolo con un movimento della mano, ad esempio: quando la avvicini, lo inseguirà, e quando la allontani, si fermerà.

Attività 2: Veicolo sicuro

Crea un programma che consenta al veicolo di evitare gli ostacoli. Quando rileva un ostacolo davanti a sé, si ferma, svolta di lato e continua a guidare. Imposta la svolta in modo che sia sufficientemente lunga da consentire al veicolo di evitare effettivamente l'ostacolo.

Attività 3: Robot aspirapolvere

Simula il comportamento di un robot aspirapolvere. Il veicolo avanza e, quando incontra un ostacolo, si ferma, fa retromarcia e gira di un angolo casuale per proseguire in una direzione diversa. Utilizza il blocco "numero casuale" della libreria matematica per generare una direzione casuale.

Compito 4: Pattugliamento

Pianifica un percorso che il veicolo seguirà automaticamente finché non incontra un ostacolo. Quindi reagisci, ad esempio invertendo la direzione e proseguendo in un'altra direzione. Questo simula un semplice veicolo di pattuglia che trova la strada da solo.

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