Μετάβαση σε γραμμή εργαλείων
Ακολουθώντας μια μαύρη γραμμή

Ακολουθώντας μια μαύρη γραμμή

Πολλές φορές σχεδιάζουμε ρομπότ τα οποία θα πρέπει να ακολουθούν μια συγκεκριμένη διαδρομή. Ένας εύκολος τρόπος για να το πετύχουμε αυτό είναι χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα αντανάκλασης φωτός και μια μαύρη γραμμή σε ένα άσπρο ή ανοιχτό πάτωμα.

Πως δουλεύει ο αισθητήρας αντανάκλασης φωτός

Ο αισθητήρας αντανάκλασης φωτός εκμεταλλεύεται την ιδιότητα των υλικών και των χρωμάτων να απορροφούν ή να αντανακλούν το φως. Γνωρίζουμε για παράδειγμα πως όσο πιο σκοτεινό είναι ένα χρώμα τόσο περισσότερο φως απορροφά, ενώ όσο πιο φωτεινό είναι, τόσο περισσότερο φως αντανακλά. Για αυτό το καλοκαίρι προσπαθούμε να φοράμε άσπρα ή ανοιχτόχρωμα ρούχα τα οποία αντανακλούν τις ακτίνες του ήλιου και δεν μας ζεσταίνουν.

Ο συγκεκριμένος αισθητήρας αποτελείται από δύο μέρη. Ένα λαμπάκι το οποίο στέλνει φως και έναν αισθητήρα που καταλαβαίνει πόσο από αυτό το φως επιστρέφει πίσω. Για να λειτουργήσει σωστά ο αισθητήρας, είναι ιδιαίτερα σημαντικό να τοποθετηθεί κάθετα προς την επιφάνεια που ελέγχουμε και αρκετά κοντά της.

Στην παραπάνω εικόνα φαίνεται πως αντιδρά το φως σε μια άσπρη επιφάνεια που έχει την ιδιότητα να αντανακλά πολύ φως. Οι περισσότερες ακτίνες του φωτός επιστρέφουν στον αισθητήρα.
Στην παραπάνω εικόνα βλέπουμε πως αντιδρά ο ίδιος αισθητήρας σε μια μαύρη επιφάνεια η οποία έχει την ιδιότητα να απορροφά πολύ φως. Οι περισσότερες ακτίνες απορροφούνται και λίγες μόνο επιστρέφουν στον αισθητήρα.
Ένας αισθητήρας αντανάκλασης φωτός για Arduino

Ένας απλός τρόπος για να ακολουθούμε μια μαύρη γραμμή.

Μπορούμε να αξιοποιήσουμε τον αισθητήρα φωτός και να κάνουμε το ρομπότ μας να ακολουθεί μια μαύρη γραμμή η οποία θα βρίσκεται πάνω σε μια άσπρη η ανοιχτόχρωμη επιφάνεια. Θα τοποθετήσουμε τον αισθητήρα φωτός στο μπροστά μέρος του ρομπότ μας ώστε να δείχνει προς τα κάτω και αυτό θα αναλαμβάνει να ελέγχει αν “βλέπει μαύρο” ή αν “βλέπει άσπρο” χρώμα.

Η κίνηση που θα κάνει το ρομπότ θα είναι να στρίβει διαρκώς δεξιά – αριστερά καθώς προχωράει ανάλογα με το αν ο αισθητήρας βλέπει μαύρο ή άσπρο. Όπως φαίνεται στην πιο κάτω εικόνα το ρομπότ στρίβει δεξιά όταν είναι πάνω στην μαύρη γραμμή και αριστερά όταν είναι στην άσπρη επιφάνεια.

Όταν ο αισθητήρας “βλέπει άσπρο” το ρομπότ στρίβει αριστερά και όταν “βλέπει μαύρο” στρίβει δεξιά

Το πόσο γρήγορα θα κινείται και το πόσο πολύ θα στρίβει επηρεάζουν την απόδοση του ρομπότ και εξαρτώνται και από την γραμμή που θέλουμε να ακολουθήσουμε. Αν η γραμμή είναι για παράδειγμα ευθεία μπορούμε να έχουμε μεγαλύτερες ταχύτητα και μικρότερες στροφές, ενώ αν η γραμμή μας είναι πιο κυκλική τότε θα πρέπει να μειώσουμε την ταχύτητα και να αυξήσουμε τις στροφές.

Αφήστε μια απάντηση