خانه / دانش و مهارت / الکترونیک / آموزش تست و راه‌اندازی ماژول ژیروسکوپ MPU6050

آموزش تست و راه‌اندازی ماژول ژیروسکوپ MPU6050

آیا می‌خواهید یک کوادکوپتر یا هواپیمای کنترل از راه دور بسازید اما نمی‌دانید چطور ماژول ژیروسکوپ را تنظیم کنید؟ این ساختنی به شما کمک می‌کند تا ماژول ژیروسکوپ را راه اندازی کنید. در این ساختنی ماژول ژیروسکوپ شش محوره MPU6050 را تست می‌کنیم چون کارایی و کاربرد بیشتری دارد.

در این پست سیم کشی یک مدار ساده برای تست ماژول MPU6050 با آردوینو را یاد می‌گیرید. با این سیستم تست می‌توانید حرکات YAW، PITCH و ROLL را هم در یک مدل سه بعدی شبیه سازی کنید. با استفاده از این مدار نه تنها با ماژول‌های ژیروسکوپ، بردهای برک اوت و نصب کتابخانه در Arduino IDE آشنا می‌شوید، بلکه می‌توانید بهترین استفاده را از ماژول‌هایتان ببرید و وقت تان را صرف نوشتند کد نکنید.

گام اول : وسایل مورد نیاز برای تست ماژول ژیروسکوپ

  • برد آردوینو UNO
  • یک برد بورد کوچک
  • برد برک اوتGY-521
  • کابل جامپر نر به نر
  • هویه و قلع

گام دوم : مدار را سیم کشی کنید

شماتیک مدار تست ماژول ژیروسکوپ
شماتیک مدار تست ماژول ژیروسکوپ

مدار تست را طبق شماتیک بالا سیم کشی کنید. بهتر است نکات زیر را هم بدانید و به آنها توجه کنید :

ماژول ژیروسکوپ از طریق ارتباط سریالی I2C و با پین‌های SCL و SDA با آردوینو ارتباط برقرار می‌کند.

تراشه MPU6050 به منبع تغذیه سه ولتی نیاز دارد اما رگولاتور ولتاژ توکار برد برک آوت امکان استفاده از منبع تغذیه 5 ولتی را هم فراهم کرده است.

در این شماتیک تمام سیم‌های قرمز VCC (+5V) و تمام سیم‌های مشکی GND هستند. در حین سیم کشی مدار به این نکته توجه کنید.

گام سوم : کتابخانه‌های I2Cdev و MPU6050 را نصب کنید

کتابخانه‌ها را نصب کنید
کتابخانه‌ها را نصب کنید

اگر بخواهید کدهای مدار تست را از ابتدا بنویسید، باید زمان زیادی را صرف مهندسی معکوس برای پردازش حرکات دیجیتالی موتور صرف کنید. شرکت‌های سازنده این ماژول‌ها معمولاً داده‌های کمی‌درباره محصولات شان منتشر می‌کنند و این کار را سخت تر هم خواهد کرد. به همین خاطر ما از کتابخانه‌های آردوینویی استفاده کرده ایم که اطلاعات شتاب سنج و ژیروسکوپ را جمع آوری می‌کند و خودش تمام محاسبات را انجام می‌دهد. می‌توانید کتابخانه‌ها را از این لینک دانلود کنید.

بعد از دانلود این فایل، دو فولدر مربوط به کتابخانه‌های I2Cdev و MPU6050 را کپی و در مسیر C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries ذخیره کنید.

سپس نرم افزار Arduino IDE را باز کنید. حالا در بخش examples و زیر گزینه MPU6050 می‌توانید MPU6050_DMP6 را پیدا کنید. این گزینه را باز کنید، آردوینو را وصل کنید، پورت COM مناسب را انتخاب کنید و کدها را آپلود کنید. در پنجره سریال نرخ علامت در ثانیه را روی 115200 تنظیم کنید. حالا باید پیغام موفقیت آمیز بودن اتصالات را دریافت کنید. برای تست ارتباط دیتا، می‌توانید عبارتی را در نوار متنی تایپ کنید و اینتر را بزنید. بعد از زدن اینتر، آن دیتا باید نمایش داده بشود.

حالا باید کدها را برای نمایش مدل سه بعدی آماده کنید. پنجره سریال را ببندید و سپس خط #define OUTPUT_READABLE_YAWPITCHROLL را پیدا کنید و سپس آن را کامنت کنید. خط //#define OUTPUT_TEAPOT را هم آن کامنت کنید. گزینه save as را بزنید و محل ذخیره سازی کدهای اصلاح شده را انتخاب کنید. دوباره کدها را آپلود کنید اما اینبار پنجره سریال را باز نکنید.

گام چهارم : نرم افزار Processing و کتابخانه ToxicLibs را دانلود کنید

برای اجرای شبیه سازی مقادیر YAW، PITCH و ROLL هواپیمای روی صفحه نمایش، ابتدا باید دموی قوری را از کتابخانه MPU6050 اجرا کنیم. با این حال نرم افزار Arduino IDE فقط داده‌ها را جمع آوری می‌کند و برای نمایش شبیه سازی سه بعدی به نرم افزار دیگری هم نیاز داریم. نرم افزار Processing که از این لینک قابل دریافت است.

علاوه بر این نرم افزار، به یک کتابخانه دیگر به نام ToxicLib هم نیاز داریم. آخرین ورژن را از این لینک دانلود کنید و آن را بجای پوشه کتابخانه‌های آردوینو، در پوشه کتابخانه‌های نرم افزار Processing (modes -> java -> libraries)کپی کنید.

گام پنجم : شبیه سازی را اجرا کنید

شبیه ساز را فعال کنید
شبیه ساز را فعال کنید

ابتدا برنامه Processing را باز کنید. سپس از مسیر زیر فایل MPUTeapot را هم باز کنید :

File -> Open -> follow this directory C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\MPU6050\Examples\MPU6050_DMP6\Processing\MPUTeapot

روی دکمه پلی کلیک کنید و بیست تا سی ثانیه صبر کنید تا سیستم مدل سه بعدی را کالیبره کند. در طول این مدت باید ماژول ژیروسکوپ را در حالت ایستا نگه دارید.

سپس ژیروسکوپ را بردارید و حالت‌های YAW، PITCH و ROLL را تست کنید. وقتی مطمئن شدید هر سه حرکت به درستی اجرا می‌شوند، می‌توانید ماژول ژیروسکوپ را روی کوادکوپتر خودتان تست کنید.

کتابخانه‌های I2Cdev و MPU6050 کارکردهای دیگری هم دارند که می‌توانید با مطالعه فایل‌های راهنما، از آنها هم استفاده کنید. امیدواریم این ساختنی به شما در ساخت کوادکوپتر و راه اندازی ماژول ژیروسکوپ آن کمک کند.

منبع

خلاصه مطلب
آموزش تست و راه‌اندازی ماژول ژیروسکوپ MPU6050
عنوان مطلب
آموزش تست و راه‌اندازی ماژول ژیروسکوپ MPU6050
توضیح کوتاه
ماژول ژیروسکوپ کوادکوپتر را مطابق دلخواه تان تنظیم کنید.
نویسنده
ساختنی

بیشتر بخوانید:

آموزش نصب سیستم عامل روی رزبری پای (Raspbian)... رزبری پای یکی از محبوب‌ترین بردها بین طرفداران الکترونیک است. اگر شما هم می خواهید کار با این مینی کامپیوتر را شروع کنید، ابتدا باید راه‌اندازی رزبری ...
آموزش پیکربندی رزبری پای برای شناسایی و نصب خودکار فلش USB... در این ساختنی، آموزش پیکربندی رزبری پای برای شناسایی و نصب فلش USB به صورت کاملاً خودکار را یاد می گیرید. با پیکربندی رزبری پای به این روش، هم استفاده...
آموزش ساخت : تعمیر موس را خودتان انجام بدهید... در این ساختنی یاد می گیرید که چطور دکمه موس خراب را تعمیر کنید. تعمیر موس کار ساده ای نیست. قصد نداریم یک دوره آموزشی کامل برای تعمیر موس ارائه کنیم؛ ...
چطور به قطعات پرینت شده ، قطعات فلزی اضافه کنیم؟... وقتی از پرینتر سه بعدی برای ساخت قطعات پروژه هایتان استفاده می کنید، کارتان خیلی ساده می شود. اما با یک چالش روبرو می شوید: اتصال قطعات مکانیکی پرینت ...
چطور برد آردوینو را با گوشی هوشمند کنترل کنیم؟... اگر ساخت پروژه های آردوینو را تجربه کرده باشید، حتماً برایتان پیش آمده که بخواهید آردوینو را از راه دور کنترل کنید. در این ساختنی قصد داریم یک روش عال...
چطور چراغ RGB را با موبایل و آردوینوکنترل کنیم؟... چراغ RGB کاربردهای زیادی دارد و در بسیاری از ساختنی های همین سایت هم بکار رفته اند. با استفاده از چراغ RGB می توانید پروژه های آردوینو بسیار کاربردی و...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده
عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

با دستگاه برش لیزری ربات چوبی منعطف و بادوام بسازید

قبلاً در ساختنی آموزش ساخت ربات مقوایی را یاد گرفته اید. آن ربات قابل برنامه …

پاسخ دهید