Testes a sistemas IR para a torre e chão do micro rato 2019

Foi montado um ambiente de testes básico para cada um dos sistemas: detector de torre infra-vermelhos, e detector de negro no chão. Ambos necessários para a prova Maze Runner do Micro rato.

Os sistemas foram concebidos com base no hardware e software usado no ano anterior.

  • O software necessário para o funcionamento de cada um dos sistemas foi isolado do programa usado no Micro rato 2018, e num dos casos alterado.
  • O hardware foi montado da forma mais simples possível de forma a poder ser testado.

Detector de Torre IR do Micro rato

Segundo o regulamento da prova Maze Runner do Micro Rato 2019, o farol emite radiação infra-vermelha, com os respectivos emissores colocados a 28 cm de altura.

A radiação infra-vermelha é emitida no comprimento de onda de 940nm. O sinal é modulado, em “on-off keying”, a 600 Hz sobre uma portadora de 38 kHz. O “duty-cycle” do sinal modulante (600 Hz) é de 30%.

Sistema usado como simulador do Farol do Microrato

A detecção dos infra-vermelhos do farol é efectuada recorrendo a um detector de IR, cuja a direcionalidade da recepção é reforçada por um tubo estreito e negro.

Detector do Farol Microrato
Detector do Farol Microrato

O sistema de detecção foi experimentado de forma autónoma recorrendo a:

  • um Servo, para fazer o varrimento
  • um Detector de IR, com um condensador associado
  • um Arduino nano, com um condensador entre os 5V e GND

Depois de isolado o código relativo à operação do sistema detector da torre IR usado no Micro Rato 2018, foi testado e rescrito segundo um novo modelo.

Frequência de resultados das leituras efectuadas ao longo do tempo

Os testes com este novo modelo correram bem. Tal como se pode se observar na imagem acima, existe alguma consistência da detecção numa amplitude de 20 graus, e com especial incidência num dos elementos do conjunto.

Software de detecção de torre IR para o Maze Runner

https://github.com/inaciose/SoundRat/blob/master/SoundRat2019/ir_beacon_detector.ino

Falta encontrar o código de emissor do farol.

Detector de chão negro para o Micro rato

Foi testado o funcionamento do sistema detector do chão preto (para detectar a marcação de chão do destino) usado no Micro Rato 2018, cujo programa sofreu apenas uma pequena alteração de ‘estilo’, que não afectou de modo algum o funcionamento anterior.

Conjunto de sensores testados
Conjunto de sensores testados

O resultado do teste evidencia um problema com um dos sensores. O sensor mais pequeno, que corresponde à terceira coluna no output serial do Arduino, tem um comportamento desajustado (ás vezes parece que funciona ao contrário).

Este será um pormenor que deverá de ser revisto, antes da montagem no robot.

Software de detecção IR de chão preto

https://github.com/inaciose/SoundRat/blob/master/SoundRat2019/ir_floor_detector_test.ino