आईआर रिमोट कंट्रोल द्वारा रोबोट नियंत्रण सीखना

हाल ही में मैं रोबोट-मीता प्रोजेक्ट में शामिल हुआ । इस तरह के शांत प्रोजेक्ट को बनाने और रोबोट के शुरुआती लॉन्च में मदद करने के लिए, विशेष रूप से एंड्रॉइड एप्लिकेशन के लॉन्च के संबंध में बहुत बहुत धन्यवाद दिमित्री।
रोबोट को पहले से ही ब्लूटूथ और वाई-फाई (एंड्रॉइड हेड के माध्यम से) के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है। और कुछ समय बाद मैं रिमोट कंट्रोल से मिता को नियंत्रित करना चाहता था। पूर्णकालिक रोबोट पर बोर्ड में, पहले से ही एक आईआर रिसीवर था (आखिरकार, यह मूल रूप से आईआर युद्ध के लिए इकट्ठा किया गया था), इसलिए यह कोड तक था। बहुत जल्दी मैं IRremote.h लाइब्रेरी द्वारा जारी रिमोट कंट्रोल कुंजी के "कोड" को पढ़ और लिखकर अपने टेलीविजन रिमोट कंट्रोल पर नियंत्रण को कॉन्फ़िगर करने में कामयाब रहा। हालाँकि, इसके लिए मुझे इन "कोड" को कोड में पंजीकृत करना था, जो सार्वभौमिक नहीं था: प्रत्येक प्रतिभागी को कोड को मैन्युअल रूप से पढ़ना और लिखना होगा, और रिमोट कंट्रोल या कमांड के एक छोटे से परिवर्तन को बदलते समय, मुझे स्केच में इन रिमोट कंट्रोल के डेटा को फिर से पंजीकृत करना होगा। और यह किसी भी रिमोट कंट्रोल को लेने के लिए बहुत अच्छा होगा और बस इसके साथ Mitya को नियंत्रित करना शुरू करें!

रोबोट रिमोट कंट्रोल कमांड सीखना

लेकिन वास्तव में, क्यों और हाँ? आखिरकार, EEPROM के Arduino 512 बाइट्स पर सवार, जो 128 टीमों को बचाने के लिए पर्याप्त है। (एक "कोड" 4 बाइट्स लेता है)। मुझे अभी 17 टीमें मिली हैं। यह जानने के लिए रहता है कि रिमोट कंट्रोल सीखने वाले रोबोट को कैसे लागू किया जाए। मैं इसे इस तरह से करना चाहूंगा कि यह रोबोट के टेलीफोन भाग की भागीदारी के बिना भी उतना ही सरल और वांछनीय होगा (अचानक कोई रोबोट को इकट्ठा करेगा और उसके पास एंड्रॉइड फोन नहीं होगा)। इस मामले में, रोबोट की असेंबली के तुरंत बाद, इसमें एक स्केच भरना संभव होगा, बिना किसी बदलाव के तुरंत रोबोट को नियंत्रित करना होगा। यह छोटी जीत में से एक है जो नए प्रतिभागी को बहुत खुश करेगी और उसके पास आगे बढ़ने की प्रेरणा होगी (रोबोट के एंड्रॉइड और विंडोज-पार्ट्स के संयोजन)। - हमने तय किया कि नए प्रतिभागी को जोड़ने की प्रक्रिया में यह बहुत महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक चरण में एक व्यक्ति एक सकारात्मक रिवर्स देखता है। विकास से कनेक्शन, और आधे रास्ते को नहीं छोड़ा अगर कुछ काम नहीं करता है। इसलिए, विशेष रूप से रिमोट कंट्रोल का उपयोग करके रिमोट कंट्रोल टीमों पर निर्देश करने का निर्णय लिया गया था।
रोबोट को यह जानने के लिए कि उसे सीखने का समय है, वह मोर्स कोड में रिमोट कंट्रोल पर किसी भी कुंजी का इंतजार करेगा, उदाहरण के लिए, अक्षर K (मैंने अपनी पत्नी का नाम अपनी पत्नी कत्युषा के नाम पर रखा है), अर्थात लंबा प्रेस, फिर छोटा, फिर से लंबा और छोटा।
उसके बाद, रोबोट इंटरैक्टिव ट्रेनिंग मोड में प्रवेश करता है। इसका मतलब यह है कि वह एक कार्रवाई करना शुरू कर देता है, और आपको बस इस कार्रवाई के लिए एक बटन पर क्लिक करने की आवश्यकता है, फिर अगले और अंतिम कार्रवाई तक।
अंत में, सभी मापदंडों को बचाने के बाद, कत्युशा ने उसे खेलने के लिए आमंत्रित करते हुए नृत्य में घूमना शुरू कर दिया।

प्रोग्रामिंग

यह सब हमारे स्केच robo_body.ino.
सभी टिप्पणियाँ अंग्रेजी में हैं परियोजना की योजना अंतरराष्ट्रीय स्तर पर है, लेकिन मैंने रूसी में प्रत्येक ब्लॉक टिप्पणियों की शुरुआत में जोड़ा :)
सभी कोड में कई ब्लॉक होते हैं:

पुराने आदेशों को डाउनलोड करें

स्टार्टअप पर, पुराने कमांड को मेमोरी से लोड करें। यदि उन्हें पहले दर्ज नहीं किया गया है - तो कुछ भी डरावना नहीं होगा।

 #include <EEPROM.h> ... const int IR_TOTAL_COMMANDS = 17; // Total Number of commands, that can be send by IR control unsigned long IrCommands[IR_TOTAL_COMMANDS]; // All command from remote control // Read all IR commands from EEPROM for(int i=0; i<sizeof(IrCommands); i++) { *((byte*)&IrCommands + i) = EEPROM.read(i); } 

IR रिमोट कंट्रोल पर कीस्ट्रोक की जाँच

हम जांचते हैं कि रिमोट कंट्रोल के बटन दबाए गए हैं और कितने समय तक, जिसके बाद कमांड हैंडलर शुरू होता है।
रिमोट कंट्रोल पर किसी भी बटन को दबाने के बाद irrecv.decode(&results); बटन कोड को results.value में लौटाता है, यदि बटन को अभी-अभी क्लिक किया गया है। यदि बटन दबाया और आयोजित किया गया है, तो बटन कोड भेजा जाता है, और फिर IR_COMMAND_SEPARATOR = 0xFFFFFFFF बटन जारी होने तक एक निश्चित आवृत्ति के साथ भेजा जाता है। इस प्रकार, हम दबाने की अवधि निर्धारित करते हैं - तेजी से IrRemoteButtonState = 1 , लघु IrRemoteButtonState = 2 - कमांड के बाद एक IR_COMMAND_SEPARATOR आया, और लंबे IrRemoteButtonState = 3 - दो या अधिक IR_COMMAND_SEPARATOR ।
अवधि निर्धारित करने के लिए, हम तेज और छोटे समकक्ष पर विचार करेंगे।

CheckIrCommands() फ़ंक्शन को मुख्य loop() से कहा जाता है।

 // Check if any IR remote buttons pressed void CheckIrCommands() { // If we're in programm mode, just check if buttons vere pressed there if(IsInIrProgrammMode) { IrProgrammatorProcess(); return; } if (irrecv.decode(&results)) { // Button was pressed for LONG or SHORT time, but not VERY SHORT ) if(results.value==IR_COMMAND_SEPARATOR) { if(IrRemoteButtonState<3) { // Set the IR remote button state IrRemoteButtonState++; } // Update last pressed button state IrLastCommandsState[0] = IrRemoteButtonState; }else { IrRemoteLastCommand = results.value; IrRemoteButtonState = 1; // Saving last pressed buttons and their state - we will use it to determine when to start IR programmator. for(int i=IR_LAST_COMMANDS_BUFFER_SIZE-1; i>0; i--) { IrLastCommandsState[i] = IrLastCommandsState[i-1]; IrLastCommandsValue[i] = IrLastCommandsValue[i-1]; } IrLastCommandsValue[0] = IrRemoteLastCommand; IrLastCommandsState[0] = 2; // For programmator mode short and very short press of the button is equal. checkIrHit(); // Check if robot was hit by another robot } ProcessIrCommands(); irrecv.resume(); } } 

टीम की परिभाषा

ProcessIrCommands() फ़ंक्शन निर्धारित करता है कि ज्ञात कुंजियों में से किस को दबाया गया है और इसी कमांड को निष्पादित करता है।
यदि कमांड अज्ञात है, तो लर्निंग मोड शुरू करने के लिए मोर्स कोड (लॉन्ग-शॉर्ट-लॉन्ग-शॉर्ट) में एक ही बटन दबाने के लिए जांचें।

 void ProcessIrCommands() { if(IrRemoteLastCommand==0) return; // The signal was not good enough to get the signal data // Check for known commands and executing them for(int i=0; i<IR_TOTAL_COMMANDS; i++) { if(IrCommands[i]==IrRemoteLastCommand) { executeIrCommand(i); return; } } // We recieved unknown command. Let's check if we need to enter in programmator mode. (Same button should be pressed in the following order: LONG->SHORT->LONG->SHORT if((IrLastCommandsValue[0]==IrLastCommandsValue[1])&&(IrLastCommandsValue[0]==IrLastCommandsValue[2])&&(IrLastCommandsValue[0]==IrLastCommandsValue[3]) &&(IrLastCommandsState[0]==2)&&(IrLastCommandsState[1]==3)&&(IrLastCommandsState[2]==2)&&(IrLastCommandsState[1]==3)) { // Starting Programmator mode. IrServoStep = IR_SERVO_STEP_PROGRAM_MODE; // Maximun step for Programm mode, so that user will notice servo movement IsInIrProgrammMode = true; IrProgrammatorStep = 0; executeIrCommand(0); // Executing command and waiting for user to press the button to save it. } } 

टीम का निष्पादन

 void executeIrCommand(int cmd) { switch(cmd) { case 0: // move forward moveMotor( "G", IR_MOVE_SPEED ); break; case 1: // move backwards moveMotor( "G", -IR_MOVE_SPEED ); break; case 2: // turn left moveMotor( "L", -IR_MOVE_SPEED ); moveMotor( "R", IR_MOVE_SPEED ); break; case 3: // turn right moveMotor( "L", IR_MOVE_SPEED ); moveMotor( "R", -IR_MOVE_SPEED ); break; case 4: //stop moveMotor( "G", 0 ); break; case 5: // Move Horizontal Head Left moveHead( "H", servoHeadHorizontal.read()-IrServoStep ); break; case 6: // Move Horizontal Head Right moveHead( "H", servoHeadHorizontal.read()+IrServoStep ); break; case 7: // Move Vertical Head Up moveHead( "V", servoHeadVertical.read()-IrServoStep ); break; case 8: // Move Vertical Head Down moveHead( "V", servoHeadVertical.read()+IrServoStep ); break; case 9: //no noSwinger.startSwing(90, 1, 400, 2.5, 60, 0.75, true); break; case 10: //yes yesSwinger.startSwing(60, 1, 400, 2.5, 30, 0.8, true); break; case 11: //tail tailSwinger.startSwing(90, 1, 250, 6, 70, 0.9, true); break; case 12: // Mood executeAction("M", 0x0102, true ); break; case 13: // Mood executeAction("M", 0x0103, true ); break; case 14: // Mood executeAction("M", 0x0104, true ); break; case 15: // Mood executeAction("M", 0x0105, true ); break; case 16: // Mood executeAction("M", 0x0106, true ); break; } } 

याद करने वाले आदेश

हम रोबोट की कार्रवाई शुरू करते हैं और तब तक इंतजार करते हैं जब तक उपयोगकर्ता आईआर रिमोट कंट्रोल पर एक बटन दबाता है। बटन पर क्लिक करने के बाद, हम अगली कार्रवाई शुरू करते हैं, आदि।
अंतिम कमांड प्राप्त करने के बाद, EEPROM मेमोरी में सब कुछ बचाएं और एक सर्कल में कत्यूषा का रोटेशन शुरू करें, एक संकेत के रूप में कि वह रिमोट कंट्रोल के साथ खेलने के लिए तैयार है।

 void IrProgrammatorProcess() { if (irrecv.decode(&results)) { if((results.value!=IR_COMMAND_SEPARATOR)&&(results.value!=0)&&(results.value!=IrLastCommandsValue[0])) { IrCommands[IrProgrammatorStep]=results.value; if(IrProgrammatorStep==IR_TOTAL_COMMANDS-1) // Was it the last command? { // Save all IR commands to EEPROM for(int i=0; i<sizeof(IrCommands); i++) { EEPROM.write(i, *((byte*)&IrCommands + i) ); } IsInIrProgrammMode = false; IrServoStep = IR_SERVO_STEP_DEFAULT; executeIrCommand(2); // Tell the user that we finished programm mode }else { executeIrCommand(++IrProgrammatorStep); } } irrecv.resume(); } } 

SVN में पूर्ण कोड: http://code.google.com/p/robot-mitya/source/checkout