Akcelerometr a gyroskop¤
Vytvoření projektu¤
Stačí kliknout na odkaz, otevře se nám VSCode a nabídne se nám možnost vytvořit projekt z připraveného balíčku.
Tento příkaz stačí zadat do terminálu v adresáři, kde chceme mít projekt uložený. Změníme <PROJECT_NAME> na název projektu, který chceme vytvořit.
jac project-create --package https://2026.robotickytabor.cz/moduly/gyro/gyro-example.tar.gz <PROJECT_NAME>
Instalace knihoven¤
Do nového projektu nainstalujeme potřebné knihovny:
mpu6050
Jeden z modulů, které si můžeme připojit k RoboDecku je MPU6050 -- Integrovaný gyroskop a akcelerometr v jednom pouzdru.
Akcelerometr¤
Akcelerometr měří zrychlení (změnu v rychlosti v čase). Poku si ho dáme do auta, bude nám například schopen říct, jak prudce jsme zabrzdili. Akcelerometr dokáže měřit taky gravitační zrychlení, a může nám proto říct "kde je dole", toho využívají například mobily, aby mohly přecházet mezi režimy "na výšku" a "na šířku" podle toho, jak je mobil natočený. Tady toto měření orientace vůči Zemi je sice užitečné, ale má svá omezení: Pokud se otočí akcelerometr kolem svislé osy, tak si toho téměř nevšimne.
Gyroskop¤
Gyroskop nám řekne, jak rychle, a kolem které osy se otáčí. Jelikož není ovlivněný gravitací, tak je schopný detekovat i otočení kolem svislé osy. Gyroskopy se často používají k odhadování orientace podobně jako akcelerometry. Pokud známe výchozí orientaci a rychlost a směr otáčení, můžeme postupným sčítáním spočítat současnou pozici. Je ale potřeba si pohlídat tzv. drift. Gyroskop zaznamenává pomalé otáčení i když se ve skutečnosti nehýbe a postupně se tak vzdaluje od skutečné orientace. Toto můžeme řešit použitím nějakého referenčního senzoru, například kompasu, nebo akcelerometru.
Jak to použít¤
Stejnou věc můžeme sestavit i v bločkách. Nejprve si v kategorii mpu6050 vytvoříme I2C sběrnici a na ní pak senzor MPU6050 na výchozí adrese 0x68. V nekonečné smyčce pak z něj přečteme zrychlení a jednotlivé osy X, Y, Z vypíšeme do konzole.
Blok konzole klíč posílá hodnotu do konzole pod daným klíčem (X, Y, Z), díky čemuž je Jacly umí zobrazit jako tři barevné křivky v Grafu.
Senzor používá ke komunikaci sběrnici I2C a musíme ji proto inicializovat před použitím
I2C1.setup({scl: 17, sda: 18})
const sensor = new MPU6050(I2C1)
Zrychlení a rotaci pak můžeme získat zavoláním následujících funkcí:
let [accX, accY, accZ] = sensor.getAcceleration();
let [rotX, rotY, rotZ] = sensor.getAngularVelocity();
Zrychlení je udávané v násobcích zemské gravitace. Pokud naměříme akcelerometrem v nějaké ose hodnotu 2, tak to znamená že na něj v té dané ose působí zrychlení 2G, dvojnásobek zemské gravitace.
Rychlost otáčení se udává ve stupních za sekundu.