Simple Car – Ultrazvuk

Rozšiř svůj Simple Car o modul Ultrazvuk! Připoj ho ke své stávající stavebnici a nauč se, jak pomocí ultrazvukového senzoru detekovat překážky a naprogramovat vozítko tak, aby se jim automaticky vyhýbalo – skvělý doplněk pro rozvoj logického myšlení, algoritmizace a programování v praxi.
Eshop

Popis

Ultrazvuk je rozšiřující modul pro Simple Car, který umožňuje detekci překážek pomocí ultrazvukového senzoru. Díky tomuto senzoru dokáže vozítko rozpoznat objekty ve své blízkosti a reagovat na ně – například zastavit nebo změnit směr, aniž by potřebovalo manuální řízení. Modul jednoduše připojíte k základně vozítka a během chvíle ho připravíte na chytré vyhýbání překážkám.

Ultrazvuk rozšiřuje možnosti výuky i zábavných projektů – od simulace autonomního řízení až po průzkum neznámého prostoru. Je ideální jak pro úplné začátečníky, kteří se chtějí seznámit se základy senzoriky, tak pro pokročilejší uživatele, kteří chtějí tvořit složitější algoritmy a chování.

Komponenty


BBC MICRO:BIT V2.2

Simple Car

Ultrazvukový senzor

Dupont vodič 20 cm

Zapojení US-016

Ultrazvukový senzor je napájen z rozšiřující desky pomocí pinů 3V3 a GND. Dále je třeba připojit výstup z ultrazvukového senzoru, tedy pin Out na vstupní analogový pin micro:bitu. V tomto případě jsme zvolili pin P2.

MB2

MB3

ultrazvuk2_mb3

Zapojení (TRIG a ECHO)

Ultrazvukový senzor je napájen z rozšiřující desky pomocí pinů 3V3 a GND. Dále je třeba připojit pin pro vysílač (Trig) a přijímač (Echo). V následujících programech využíváme piny P14 – Echo a P15 – Trig.

MB2

ultrazvuk_mb2

MB3

ultrazvuk_mb3

Programy

Programy se opět liší podle typu ultrazvukového senzoru. Dále se dělí podle použité rozšiřující desky. Deska MB1 je vybavena vestavěným LED páskem, který skvěle slouží k indikaci vzdálenosti, kterou snímač měří.

V principu jsou však programy stejné, liší se pouze v použití knihovny Neopixel pro LED pásek.

Senzor US-016

Základní program

Program ve smyčce měří vzdálenost objektu od ultrazvukového senzoru. Pokud je tato vzdálenost větší než 10 cm, tank jede kupředu. V opačném případě zastaví.

Pokročilý program

Tento program již pracuje s proměnnou rychlostí. Na základě naměřené vzdálenosti nastaví do proměnné “speed” rychlost tanku. Změnou hodnoty konstanty DIST_MIN nebo DIST_MAX si můžete upravovat rozsah měřených vzdáleností.

Běžné senzory (TRIG a ECHO)

Základní program

Stejná funkce jako u programu k desce MB1, pouze bez LED.

Pokročilý program

Stejná funkce jako u programu k desce MB1, pouze bez LED.

Úkoly

Úloha 1: Poslušné vozítko

Udělejte z vašeho Simple Car hravého tvora. Obraťte logiku zastavení a rozjetí tak, že pokud před sebou detekuje překážku, rozjede se přímo za ní. Můžete tak vozítko ovládat například pohybem ruky – když ji přiblížíte, pojede za ní, a když ji oddálíte, zastaví.

Úloha 2: Bezpečné vozítko

Vytvořte program, který umožní vozítku vyhýbat se překážkám. Jakmile detekuje překážku před sebou, zastaví se, otočí do strany a pokračuje v jízdě. Nastavte otáčení dostatečně dlouhé, aby se vozítko skutečně překážce vyhnulo.

Úloha 3: Robotický vysavač

Simulujte chování robotického vysavače. Vozítko se pohybuje vpřed, a jakmile narazí na překážku, zastaví se, couvne a otočí se o náhodný úhel, aby mohlo pokračovat jiným směrem. Pro generování náhodného směru využijte blok „náhodné číslo“ z knihovny Matematika.

Úloha 4: Hlídkování

Naplánujte trasu, po které se bude vozítko automaticky pohybovat, dokud nenarazí na překážku. Poté proveďte reakci – např. otočení a pokračování jiným směrem. Simulujte tak jednoduché hlídací vozítko, které si samo hledá cestu.

Ke stažení

Galerie