آموزش کامل کار با سنسور شتابسنج و ژیروسکوپ MPU6050

آموزش کامل کار با سنسور شتابسنج و ژیروسکوپ MPU6050

آیا قصد دارید یک ربات تعادلی دو چرخ یا self-balancing یا هواپیمای کنترل از راه دور ( drone ) مثلا کوادروتوری با قابلیت auto-level یا self-level (یعنی کوادروتور بتونه بصورت اتوماتیک خودش رو بصورت موازی افق در بیاره) بسازید؟ در این پروژه آموزش کامل کار با سنسور شتابسنج و ژیروسکوپ MPU6050 را بیان میکنیم تا قاد به پیاده سازی این دست از پروژه ها باشید و بتوانید از این سنسور در پروژه های مختلف استفاده کنید.

 

کار با سنسور شتابسنج و ژیروسکوپ MPU6050

اندازه گیری زاویه ی شیب ربات(tilt angle) همیشه برای سازندگان آن یک چالش بزرگ بوده است. دقت زاویه ی شیب محاسبه شده برای برخی کاربردها نظیر رباتهای متعادل و مولتی روتورها بی نهایت مهم است. این دست از رباتها به سنسورهایی از قبیل شتابسنج، ژیروسکوپ و در کل یک IMU نیاز دارند. این المانهای MEMS کوچک و سبک، داخل ربات تعبیه می شوند تا اطلاعاتی در خصوص پدیده های مکانیکی مختلفی از قبیل شتاب، ویبره، شیب، موقعیت یا جهت در فضا، سرعت زاویه ای و چرخش را جهت پردازش و تولید دستورات لازم جهت کنترل ربات تولید کنند.

 

در اینجا قصد داریم بطور کامل و جامع نحوه ی کار با IMU ها و روش دریافت دیتا از آنها و اعمال فیلتر روی داده های سنسورهایشان و در کل روش راه اندازی mpu6050 را آموزش بدهیم.IMUها کاربردهای بسیار گسترده ای دارند. IMU ی انتخابی ما MPU6050 می باشد. دلیل این انتخاب قیمت پایین و ویژگیهای جالب این IMU است . ولی آموزش طوری بیان شده که بتوان دیگر IMU ها را نیز راه اندازی کرد و با دیتاشیت آنها کار کرد و نیز بتوان فیلترهای آموزش داده شده را روی دیگر IMUها اعمال کرد.

 

مطالبی که در آموزش راه اندازی MPU6050 پوشش داده شده اند

  1. معرفی کامل MPU6050 و بررسی ویژگیها و قابلیتهای آن
  2. آموزش کار با دیتاشیت سنسورها
  3. آموزش کار با واحد DMP سنسور MPU6050
  4. ترجمه ی فارسی بخشهای موردنیاز و ضروری دیتاشیت
  5. آموزش اصطلاحات کاربردی مورد نیاز
  6. آموزش data fusion یا sensor fusion
  7. آموزش فیلترینگ داده ها و بیان دلایل استفاده از فیلتر
  8. آموزش فیلتر complementary یا فیلتر مکمل و بیان اصول و روابط آن
  9. پیاده سازی فیلتر complementary توسط کد
  10. اعمال فیلتر complementary روی داده های شتابسنج و ژیروسکوپ جهت دستیابی به زوایایی دقیق و قابل اعتماد
  11. اعمال فیلتر کالمن(Kalman filter) روی داده های سنسورها و انجام عمل sensor fusion برای محاسبه ی زوایا
  12. بیان معایب هر یک از سنسورهای شتابسنج و ژیروسکوپ بصورت کاملا عملی و مشهود و قابل درک
  13. ارائه ی روشهایی برای از بین بردن نقاط ضعف سنسورها
  14. بیان محاسن هر یک از سنسورها بصورت عملی و مشهود
  15. روش گرفتن دیتای خام از سنسورهای شتابسنج و ژیروسکوپ MPU6050 بدون استفاده از کتابخانه
  16. آموزش تعریف توابعی از قبیل تابع کانفیگ ماژول و تابع دریافت دیتا جهت ساده تر کردن و خواناتر کردن کدها
  17. آموزش کالیبره کردن سنسورهای ماژول MPU6050 بدون استفاده از کتابخانه به روش تعریف تابع کالیبراسیون
  18. روش محاسبه ی شتاب بر حسب g
  19. روش محاسبه ی سرعت زاویه ای بر حسب dps
  20. روش محاسبه ی زوایای سنسور در فضا با استفاده از شتابسنج بصورت مستقیم و بدون استفاده از کتابخانه
  21. روش محاسبه ی مقدار جابجایی زاویه ای با استفاده از ژیروسکوپ بصورت مستقیم و بدون استفاده از کتابخانه
  22. روش دریافت دیتای خام سنسورها با استفاده از کتابخانه
  23. روش کالیبره کردن سنسور با استفاده از کتابخانه
  24. روش محاسبه ی زوایای سنسور در فضا با استفاده از داده های شتابسنج توسط کتابخانه
  25. روش محاسبه ی مقدار جابجایی زاویه ای با استفاده از داده های ژیروسکوپ با استفاده از کتابخانه
  26. روش اندازه گیری دما توسط سنسور دمای داخلی MPU6050

 

فایلهای ارائه شده همراه پروژه راه اندازی mpu6050

  • فیلم آموزشی(بیان مفاهیم و نکات لازم و ضروری)
  • فایل PDFی که شامل آموزش تمامی موارد بالا می باشد(42 صفحه).
  • توضیح خط به خط برنامه های استفاده شده
  • سورس کد تمامی برنامه ها(16 مثال)
  • تمامی کتابخانه های لازم و آموزش نصب آنها
  • دیتاشیت سنسور و ریجستر مپ سنسور

 

بخشی از فیلم آموزش کامل کار با MPU6050


برای این مطلب 138 دیدگاه ثبت شده است

علیرضا خریدار این محصول

سلام فایل MPU6050 در پوشه amuzeshدارای پسورده
رمزش چیه؟

آمانج عبداله زاده : سلام. wle.ir

پاسخ
1401/08/17
علی خریدار این محصول

سلام، فایل رو برا mpu9250 اجرا کردم ولی مقادیر ژایرو صفر نمیمونن و حتی وقتی کاملا به حالت ثابت گذاشتم ماژول رو مدام تغییر میکنن، تغییرا ت در حد یک دهم هستش، به نظرتون اشکال کار کجاس؟؟

آمانج عبداله زاده : با سلام
روی دیتا طبق مطالب بیان شده فیلتر اعمال کنید و نتیجه رو بررسی کنید

پاسخ
1401/08/12
علی خریدار این محصول

سلام وقتتون بخیر، من ماژول mpu9250 رو داشتم، میخواستم بدونم این آموزش رو میتونم برا اونم استفاده کنم؟؟

آمانج عبداله زاده : سلام. بله قابل استفاده است

پاسخ
1401/08/10
ریحانه خریدار این محصول

سلام وقت به خیر
من مجددا یک سوالی داشتم، برای ران کردن کدها روی ESP32، به ارور زیر میخورم:

MPU6050.h:45:26: fatal error: avr/pgmspace.h: No such file or directory
compilation terminated.
exit status 1
Error compiling for board ESP32 Dev Module.

امکانش هست راهنمایی بفرمایید برای رفع این ارور باید چی کار کنم؟
ممنونم از پاسخگویی سریع شما.

آمانج عبداله زاده : با سلام
این کد برای برد esp32 نوشته نشده است.

پاسخ
1401/06/08
ریحانه خریدار این محصول

سلام وقتتون به خیر
ممکنه راهنمایی کنید اگر بخوایم سرعت چرخش پدال دوچرخه رو بر اساس دور بر ثانیه به دست بیاریم، در حالتی که سنسورمون روی پدال وجود داره، از چه تحیلی استفاده کنیم؟ از چه مقادیری میشه این دیتارو به دست آورد؟
پیشاپیش ممنونم از پاسخگویی شما.

آمانج عبداله زاده : سلام وقت بخیر
طبق توضیحات شما به سرعت زاویه ای نیاز دارید و این دیتا از طریق سنسور ژیروسکوپ قابل مجاسبه است.

پاسخ
1401/06/03
هستی خریدار این محصول

سلام از من پسورد میخواد چی بزنم ؟؟؟

آمانج عبداله زاده : سلام
پسورد فایلها wle.ir می باشد

پاسخ
1401/06/01
Michel خریدار این محصول

سلام مجدد
من در اجرای کد 10 به یک ارور خوردم به شرح زیر
exit status 1
no matching function for call to ‘MPU6050::MPU6050(int)’
لطفا راهنمایی بفرمایید

آمانج عبداله زاده : سلام
تست شد و مشکلی نبود
کتابخونه های مرتبط رو کپی کنید در پوشه library

پاسخ
1401/05/08
Michel خریدار این محصول

سلام و خسته نباشید
کدوم یکی از این روش ها برای سنسور MPU9250 و استفاده روی کوادکوپتر مناسب تر هستش؟
من دوره کواد همین سایت رو هم دیدم

آمانج عبداله زاده : با سلام
در پردازنده های قوی مثل ARM فیلتر kalman و در پردازنده های ضعیفتر مثل AVR فیلتر compelemantry

پاسخ
1401/04/27
احمد رضا خریدار این محصول

سلام.
خسته نباشید
من کد ۱۴ از این پروژه را ران کردم و ازش تونستم استفاده کنم فقط چه طور باید داده های عددی نمودار ها را بدست بیارم که بتونم در جایی ثبت کنم یا استفاده کنم.
شما خودتون این داده ها را در اکسل استفاده کرده بودید اگر میشه روش بدست آوردن این داده ها را لطف کنید.
ممنون

آمانج عبداله زاده : با سلام
روش ارتباط بین آردوینو و اکسل رو باید یاد بگیربد.

پاسخ
1401/04/03
1 5 6 7
به دیدگاه هایی که مفید و در جهت بهبود کیفیت مطالب سایت باشد مبلغی مطابق لیست زیر تعلق میگیرد. مبلغ دریافتی در کیف پول کاربر شارژ می گردد و می توان از آن برای خرید مطالب سایت استفاده نمود.
  • راهنمایی و پاسخ به دیدگاه کاربرانی که دارای مشکل هستد و کمک به رفع مشکلات آن ها 5 تا 25 هزار تومان
  • نقد‌و بررسی صادقانه مطالب و بیان نقاط قوت، نقاط ضعف، چالش‌ها، مشکلات و راه‌حل آن 5 تا 50 هزار تومان
  • ارسال ویدیو و تصاویر پروژه های ساخته شده بر اساس مطالب و آموزش و دورهای سایت 70 تا 400 هزار تومان
نکته 1 : همراه تصاویر و فیلم های ارسالی روی یک کاغذ آدرس سایت WLE.IR نوشته یا چاپ شده باشد
نکته 2 : برای پیوست ویدیو، تصویر و یا فایل فشره از بحش آپلود فایل زیر باکس دیدگاه استفاده شود
نکته 3 : مبلغ براساس توضیحات، مستندات و کیفیت دیدگاه شما تعیین می گردد.
برای ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب کاربری خود شوید
  • مبلغ آموزش
    84,000 تومان
  • نویسنده :
    آمانج عبداله زاده
  • تعداد بازدید :
    32,307 نفر
  • تاریخ آپدیت :
    1401/05/23
  • شاخه تخصص :
    آموزش
  • امتیاز :
    5
×
×
به سبد خرید اضافه شد