找回密码
 马上注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 17901|回复: 37

【iRobot原创】【No.4】光波塔 烽火传讯 强悍不需解释

  [复制链接]
发表于 2013-5-11 16:19:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 iRobot 于 2013-5-11 16:44 编辑

       前一段时间我说了,要不借助蓝牙,数据线,wifi来操作NXT,好了,是时候兑现诺言了。答案就一个字,我只说一次:光。
       先看一张示意图。
光波塔.JPG

         如图所示,设想整个过程分为5个环节。
1.      手机接收输入信息或指令。
2.      完成摩斯码转换过程。
3.      将编码过的信息使用手机闪光灯发送出去
4.      NXT的光线/颜色传感器捕捉光信息
5.      反编码,显示信息或执行指令。


       整个过程很清晰。下面就是动动手的事情了。

        首先我做了一个环境光探测程序,监测过去30秒内的环境光变化。通过反复试验可以看出,无论是室内,室外,白天,黑夜,手电筒或闪光灯的光线强度都是可以被探测到的。另外同学们注意了,即使白天阴天的情况下,光线强度也有300-400单位,而晚上开着很亮的灯的情况下,光线强度也很难达到200。这说明读书还是要趁着白天啊,保护视力。


        确定了这个前提之后,基本上整个方案的可行性就得到保障了。接下来是选编码。编码有莫斯和ASCII两种。ASCII码好处就是全,大于号小于号,笑脸等都能发送,且转换方便。缺点是对于二进制光信号来说有些太长了。所以暂时用摩斯码。以后有时间再尝试ASCII。所谓摩斯码,就是电影里发电报的那种滴滴哒哒声。
摩斯码.JPG


        手机端转换光信号让我有点为难。我认为根据现有设备的采样率,10HZ的闪光频率应该是可以被捕到的。但是我不清楚我的手机如果以这种频率闪过之后会不会当场挂掉。所以实际速率调整的较慢,也方便肉眼观察。我设计了3种模式,1是纯文本模式,发送文字信息。2是文件模式,发送图片或其他文件。3是指令模式,直接发送NXT的指令。不过在这个版本上大家还看不到文件模式。
webwxgetmsgimg.jpg

       闪光灯开启。发送信息就靠它了。
P1130993.JPG


       手机上的编码结束后,开始NXT端解码。首先要接收光信号。难点在于要多次试验可靠的伐值来确定收到的编码有效性。另外计时和计算光信号强度也是个难题。然后还约定了起始位和结束标记。接着做界面设计。有一个出乎意料的事儿。上次做老虎机的时候,我先把NXT主机装配好了,结果导致没法用牙签捅它的PP,所以这里我觉得应该先写程序,再搭建物理结构。这就导致我需要频繁起身才能看到屏幕。后来想了个办法,看图,我强烈建议大家都效仿一下。呵呵。
P1130973.JPG


       这是NXT端界面。收到的文字信息会直接显示在屏幕上。指令会立即执行。界面下方统计栏显示接收了多少个字符,当前接收状态等信息。程序启动时,需要2s时间进行初始化,这期间会测量平均环境光,所以启动中不要到处移动它或者用手电照它。启动完毕后,状态栏显示当前平均光照强度,白天在300左右,夜里开灯在150左右。我拍照的时候是阳光直射。
P1140001.JPG


       这是成功接收到的信息。接收一个字母,显示一个字母。下面Rec...表示正在接收。我测试的时候把26个字母依次发送过去,在1米的距离100%成功。
P1140010.JPG


大致就是这样了。这是最后搭建完成的图。
P1140060.JPG

拉近看雄伟
P1140067.JPG

换个视角
P1140069.JPG


       因为是光信号发送,理论上按照一定频率开关电灯也可以。实际上确实如此。但是对操作要求很高,就不演示了。


       最后照例,发帖伟大,顶贴光荣,视频回复可见。包括传输文本和指令的演示。视频质量不太好。镜头在NXT的屏幕上很难聚焦,也不容易获得正确的曝光值。所以只能凑合着看了。实际效果是很不错的。在1-2米的距离100%成功。





如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
发表于 2013-5-11 17:13:41 | 显示全部楼层
nxt实现摩尔斯电码的解码。。。理解的对吗?
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 17:19:51 | 显示全部楼层
楼主强大
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 17:23:05 | 显示全部楼层
很厉害啊,可以将这个方法升华下去,通过光信号来互相传播指令实现互动,可以用手电筒后面的那种反光片来限制方向,还可以通过不同颜色来区别交流组别。。。应该能够达到一个很高的高度。希望楼组坚持下去!
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 17:28:35 | 显示全部楼层
本帖最后由 hfj333 于 2013-5-11 17:30 编辑

恨恨地说俺的手机是没有闪光灯的,楼主啊,快出下一期吧,普及点基础的!
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 17:29:46 | 显示全部楼层
看看
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-5-11 17:33:18 | 显示全部楼层
天津祸土 发表于 2013-5-11 17:23
很厉害啊,可以将这个方法升华下去,通过光信号来互相传播指令实现互动,可以用手电筒后面的那种反光片来限 ...

不知道这位朋友听说过光纤木有。。。我做好了之后,回首往事,突然发现,我这不就是做了个没“纤”的“光”嘛。。。   
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-5-11 17:34:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 iRobot 于 2013-5-11 17:35 编辑
hfj333 发表于 2013-5-11 17:28
恨恨地说俺的手机是没有闪光灯的,楼主啊,快出下一期吧,普及点基础的!

木有闪光灯?这样啊。。。

为什么你才发了一个帖子,就是中级会员了?
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 18:09:35 | 显示全部楼层
嗯嗯,不容易啊!!学习了!!
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 18:38:42 | 显示全部楼层
视频回复可见视频回复可见
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 18:45:39 | 显示全部楼层
摩斯电码的发明者是摩斯,在《快乐科学》杂志的2013年4月刊里有,没想到被用在这里。。。。。。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 19:28:08 | 显示全部楼层
不错不错,可以在机器人上装一个手机,那样就可以实现远程控制了,这样的话干扰太强
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 19:33:57 | 显示全部楼层
佩服 实在是牛人!
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2013-5-11 20:34:30 | 显示全部楼层
irobot老师总是能出人意料,佩服,顺便请教一下:您做的机器人行走时容易摔跤吗?我做的都快摔烂了,头疼呀。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2013-5-11 21:09:04 | 显示全部楼层
本帖最后由 iRobot 于 2013-5-11 21:10 编辑
jerryyuzhihao 发表于 2013-5-11 19:28
不错不错,可以在机器人上装一个手机,那样就可以实现远程控制了,这样的话干扰太强

你很敏锐啊  呵呵    我的7号作品,正是通过手机短信远程遥控NXT.不过不是通过光,而是蓝牙。你可以看我前面几个作品。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 马上注册

本版积分规则

QQ|手机版|中文乐高 ( 桂ICP备13001575号-7 )

GMT+8, 2024-3-28 21:23 , Processed in 0.098610 second(s), 25 queries .

Powered by Discuz! X3.5

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表