Купить LEGO Mindstorms EV3

» LEGO Mindstorms NXT | Сенсоры | Цветовой сенсор

LEGO Mindstorms NXT, цветовой сенсор

Световой сенсор проектировался таким образом, чтобы хорошо попасть в сортировщик кубиков. Работа сенсора организована на базе мультиплексора входа. Три фоторезистора CdS, которые объединены с мультиплексором, получают свет посредством RGB, подрисованный фильтрами.

Подобное устройство работает по другому принципу, то есть мультиплексор соединяет три RGB лампы, которые освещали объект. Отраженный свет мерился отдельным фоторезистором. Другой самодельный цветной сенсор, который работает на аналогичном принципе, можно видеть в работах Дэвида Кука .

Главная часть схемы - CD4017 (IC1), или CMOS с расшифрованным выпуском. IC на каждом пульсе, приобретенном на его входе, поднимается, а в других случаях опускается.

По ходу первых трех фаз, выпуска четыре ведут низко и поддерживают основание для фоторезистора R8, чтобы RCX мог распознать информацию в отображенном цвете. RCX может синхронизировать состояние к состоянию CD4017. Документальная копия осциллографа передает изменение времени на главном следе, выпуска 1/2/3 и ниже.

Для того, чтобы построить график, необходимо переключить активное состояния датчика и вернуться назад на активный датчик. C1 отфильтровывает короткий пульс электропитания, который бывает в активном режиме каждые 3ms, в то время как RCX принимает значение.

Документальная копия осциллографа представляет пульс на главном следе, напряжение датчика на следе основания, показывает два коротких импульса считывания и широкий пульс команды, совершенный вследствие переключения режима датчика.

LEGO Mindstorms NXT, цветовой сенсор

На пятом шаге, CD4017 начинает работать D04 и переходит к шагу1 через R4и C3. Такая сеть приостанавливает импульс, иначе текущий порыв LED, объединенный с электропитанием, меняет порог часов, и CD4017 идет прямо к шагу 2. Электропитание выправлено D1 и фильтровано C2К.

Модуль источника питания тестируется на макетах. D1 к D3 - небольшие диоды сигнала, Q1 к Q4 - общие транзисторы N-P-N-структуры цели. Фоторезистор MPY54C569 или же любой аналогичный размер, LDR все равно будет работать отлично.

LEGO Mindstorms NXT, цветовой сенсор

Фоторезистор высокой эффективности - 3mm. Был применен красный HLMP-K105 для D5, синий HLMP-KB45 для D8, зеленый HLMP-1540 для D6 и D7. Фоторезистор имеет свой рубеж чувствительности, а показание зеленого фоторезистора было достаточно низко.

Как только были протестированы многие виды фоторезисторов и марок, было решено применять два зеленых фоторезистора с предельным током. Тем не менее, после этого цветной датчик все равно капризничал, чтобы различить зеленые и черные кубики Lego.

Зеленые кирпичи отображают мало света, однако, проблема заключается в том, что используемый фоторезистор имел чересчур большую длину волны. Множество элементов было куплено в Farnell.

LEGO Mindstorms NXT, цветовой сенсор

Поток LED ограничен R5, R6 и R7, но для того, чтобы найти их значение, необходимо положить макет перед белой частью бумаги и отрегулировать их, чтобы получить распознавание для всех цветов.

Основную направленность получает электропитание, CD4017 и часы, где используются стандартные части. Другую часть питания приобретают фоторезисторы, здесь нужно наклонить диоды близко к центру под одинаковым углом.

LEGO Mindstorms NXT, цветовой сенсор

Использование цветового сенсора,

  • сортировщик кубиков;
  • цветовой следопыт. Благодаря цветному датчику, разница между разноцветными объектами видно, причём не важно какое освещение.