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Matriz de sensores de reflectancia para el Zumo

Precio: 

S/.45.20

Esta matriz de sensores de reflectancia está diseñado para usarlo con la tarjeta Zumo para Arduino. Cuenta con seis pares de LED IR/fototransistor que se pueden utilizar para seguimiento de línea o detección de bordes; cada sensor proporciona una salida independiente, digital medible. La matriz entrega aproximadamente 40 mA cuando los emisores están encendidos, y una entrada opcional permite a los emisores a estar apagados para una detección adicional o para opciones de ahorro de energía.

 

Descripción

El conjunto de sensores de reflectancia proporciona una forma fácil de añadir sensores de línea o de detección de bordes para el robot Zumo. Cuenta con seis sensores de reflectancia separados, cada uno consiste de un emisor IR junto con un fototransistor que responde de acuerdo a la cantidad de luz que se refleja de nuevo a él. Los dos sensores exteriores están situados en los mismos bordes del módulo para maximizar su utilidad como detectores de borde (por ejemplo, para ver el borde blanco de un anillo de sumo), mientras que los cuatro sensores interiores están más cercanos para mejores detecciones de líneas. Este sensor se incluye en la versión montada del robot Zumo, pero no con la versión kit.

El conjunto de sensores se conecta frente a la cabecera de expansión de la tarjeta Zumo. Las conexiones por defecto de E / S son en los pines que no son utilizados por la tarjeta Zumo, pero el módulo de sensores hace que sea posible volver a asignar estos pines o desconectar sensores específicos en conjunto para liberar las líneas de E/S.

 

                           

 

Componentes Incluidos

La matriz de  sensores de reflectancia incluyen todos los componentes que necesitan para conectarlo a la tarjeta Zumo:

 

                             

 

Los extremos cortos de la tira de conectores macho son de 2 × 12 y deben ser soldadas a la placa como se muestra arriba (con las juntas de soldadura realizados en el lado del componente de la matriz).los conectores hembra son de l 2 × 12 y deben estar soldados al frente de la zona de expansión de la tarjeta Zumo. La matriz también se suministra con dos cabeceras de conectores macho de 1 × 3: una versión recta y una versión en ángulo recto. Puede soldar opcionalmente la cabecera de 1 × 3 de su elección en los tres agujeros a lo largo del borde de la tarjeta y usar el bloque de cortocircuito incluido para conectar la línea de E / S para el control dinámico de los emisores IR (nota: por lo general es más fácil de instalar el conector de 3 pines antes que la cabecera de 24 pines más grande).


Funcionamiento

La matriz utiliza los mismos módulos de sensores como nuestros sensores de reflectancia QTR y tiene el mismo principio de funcionamiento como nuestra versión de QTR-8RC. El procedimiento para la lectura de cada sensor es el siguiente:

- Encienda los LEDs IR (opcional).
- Hacer que la línea I / O este conectada a una salida  de ese sensor y colocarlo en alta.
- Espere unos microsegundos para dar tiempo al nodo del condensador de 1nF para alcanzar 5 V.
 - Hacer la línea I / O una entrada (con pull-up interna desactivada).
 - Mida el tiempo de caída de la tensión a la descomposición esperando que la línea de E / S este en bajo.
 - Apague los LEDs IR (opcional).


Estos pasos normalmente se pueden ejecutar en paralelo para todos los seis sensores. La librería del Zumo para Arduino proporciona funciones para la lectura de los sensores y el control de los emisores (así como funciones de alto nivel para la toma de lecturas calibradas y determinar la posición de una línea), por lo que no tiene que programar esta secuencia de pasos usted mismo.

Con una fuerte reflectancia, el tiempo de decaimiento puede ser tan bajo como varias decenas de microsegundos; sin reflectancia, el tiempo de decaimiento puede ser de hasta unos pocos milisegundos. Resultados significativos pueden estar disponibles dentro de 1 ms en los casos típicos (es decir, cuando no se trata de medir las diferencias sutiles en escenarios de baja reflectancia), que permite hasta 1 kHz de muestreo de los 6 sensores. Si el muestreo de baja frecuencia es suficiente, un ahorro de energía sustancial se pueden realizar apagando los LEDs. Por ejemplo, si una velocidad de muestreo de 100 Hz es aceptable, la reducción del consumo de corriente promedio es de 40 mA a 4 mA.

Para reducir al mínimo la corriente de emisor es necesario que los LEDs IR estén dispuestos en dos cadenas paralelas de tres y alimentados desde las tarjeta del Zumo. Cada cadena de emisores está conectado en serie con un LED rojo, por lo que es posible saber cuando la corriente está fluyendo a través de esa cadena (no es posible saber a simple vista si los LEDs IR están encendidos).

Diagrama Esquemático