Этот компактный модуль размером 32 х 8 мм имеет три пары - инфракрасный светодиод/фототранзистор. Сенсоры расположены с шагом 9,5 мм, что делает его отличным минимальным детектором роботу для следования по линии. Каждый сенсор имеет отдельный аналоговый выход.
Описание
Основное назначение модуля Pololu QTR-3A - датчик линии, но он может использоваться как датчик приближения или датчик отражения. На этом модуле равномерно располагаются с промежутком в 9,5 мм восемь сенсоров-пар содержащих источник инфракрасного сигнала (светодиод) и приемника сигнала (фототранзистор). Этот массив хорошо работает в качестве минимального датчика линии следования робота на линии следования курса, как правило изготовленного из 19 мм черной изоленты.Средний датчик слегка смещен вперед относительно горизонтальной оси платы.
Каждый фототранзистор соединен с нагрузочным резистором, образуя делитель напряжения, который вырабатывает выходное аналоговое напряжение между 0 В и VIN (как правило 5 В) в зависимости от отраженного инфракрасного сигнала. Низкое выходное напряжение является показателем большего отражения.
Резистор ограничивает ток, проходящий через светодиод, до 17 мА при напряжении питания в 5 В, делая полное потребление платы чуть больше 50 мА. Принципиальная схема модуля представлена:
Эта схема также доступна в виде загружаемого файла PDF (115k pdf).
Датчик линии Pololu QTR-3A является аналоговым, также доступен датчик линии Pololu Pololu QTR-3RC с цифровым выходом.
Аналогично данному датчику может быть использован массив из нескольких одинарных датчиков отражения датчик отражения Pololu QTR-1A или датчик отражения Pololu QTR-L-1A. Есть так же модуль состоящий из массива восьми датчиков отражения: датчик линии Pololu QTR-8A.
Спецификация
Рабочее напряжение: 5 В
Потребляемый ток: 50 мА
Тип выходного сигнала: аналоговый
Диапазон выходного напряжения: от 0 до подаваемого напряжения
Оптимальное расстояние обнаружения: 3 мм
Максимальное расстояние обнаружения: 6 мм
Размер (без штыревых разъёмов): 32 х 8 х 3 мм
Вес (без штыревых разъёмов): 0,6 гр
Использование
Есть несколько способов, как вы можете взаимодействовать с выходом Pololu QTR-3A:
Использование аналого-цифрового преобразователя (АЦП) микроконтроллера для измерения напряжения.
Использовать компаратор с регулируемым порогом для преобразования аналогового напряжения в цифровой (черное/белое) сигнал, который может быть прочитан цифровым линейным входом микроконтроллера.
Подключите выход непосредственно к цифровому линейному входу микроконтроллера и положитесь на свой внутренний компаратор.
Этот последний метод будет работать, если вы в состоянии получить высокий коэффициент отражения от вашей белой поверхности (так как существует большая разница выходного напряжения на черных и белых поверхностях), но вероятна ошибка если у вас есть более низкого отражения сигнала профиля.
Библиотека Pololu AVR предоставляет функции, которые делают датчик простым в использовании с контроллерами роботов Pololu Orangutan; для более подробной информации смотрите раздел библиотеки команд датчики отражения QTR. Также есть библиотека Arduino для работы с этими датчиками.
Комплектация
Вилка штыревая прямая 1x5 шаг 2,54 мм и вилка штыревая угловая 1x5 шаг 2,54 мм. Вы можете припаять разъёмы прямо к плате и использовать со стандартными макетными и монтажными платами с расстоянием между выводами 2,54 мм, либо припаять провода прямо на плату для более компактной конструкции. Этот модуль имеет два монтажных отверстия, предназначенных для винтов М2 (не входят в комплект); Если монтажные отверстия не нужны, концы печатной платы можно срезать, чтобы сделать модуль еще меньше (длиной менее 25 мм).
Данный перевод является собственностью интернет-магазина Robototehnika.ru
Документация и другая информация:
Замечания по применению датчика отражения Pololu QTR (
Печатаемый PDF)
Информация об использовании датчиков линии Pololu QTR, включая различия между датчиками A-типа и RC-типа и демонстрация работы датчиков на осциллографе.
Руководство пользователя библиотек Pololu AVR C/C++ (
Печатаемый PDF)
Информация по установке и использованию библиотек C/C++ с продуктами Pololu.
Справочник команд библиотеки Pololu AVR (
Печатаемый PDF)
Ссылка на описание команд Pololu C/C++ и библиотеки Arduino для AVR.
Инструкция создания трассы для езды по линии (
Печатаемый PDF)
Пошаговая инструкция создания собственной трассы для езды по линии.
Файлы для скачивания:
Принципиальная схема датчика линии Pololu QTR-3A (115k pdf)
Печатаемая принципиальная схема датчика линии Pololu QTR-3A.
Спецификация Sharp GP2S60 (164k pdf)
Спецификация для используемого сенсора на датчиках линии Pololu QTR-3RC и QTR-3A и на оптические энкодеры для металлических микро мотор-редукторов.
Схема размеров датчика линии Pololu QTR-3x (130k pdf)
Печатаемая схема размеров датчиков линии Pololu QTR-3x.
3D модель датчика линии Pololu QTR-3x (3MB step)
3D модель STEP датчиков линии Pololu QTR-3x.
Рекомендуемые ссылки:
Библиотека mbed для датчиков QTR.
Мэтью Филипс перенес
библиотеку Arduino для датчиков линии Pololu QTR на платформу mbed. Библиотека Arduino предназначена для работы с датчиками линии Pololu QTR, поэтому библиотека mbed должна тоже, но Мэтью отмечает, что он тестировал ее только с аналоговыми датчиками. Эта библиотека не была написана и не поддерживается Pololu.
Библиотека Arduino для датчиков линии Pololu QTR.
Эта библиотека служит для взаимодействия Arduino с датчиками линии Pololu QTR.
