Descriere produs

Modulul BFD-1000 cu 5 senzori TCRT5000 este o soluție practică pentru roboți line follower, roboți educaționali Arduino, platforme mobile și proiecte care necesită detectarea unei linii, identificarea obstacolelor din față și detecție de contact.

Partea principală a modulului este formată din 5 senzori reflexivi infraroșu, utilizați pentru urmărirea unei linii pe baza diferenței de reflexie dintre traseu și fundal. Cele 5 canale oferă mai multă informație despre poziția liniei decât un senzor simplu, fiind utile pentru corecții mai line ale direcției robotului.

Important: pentru funcționare corectă la urmărirea liniei, senzorii trebuie montați foarte aproape de suprafață. Distanța recomandată este de maximum 5 mm, ideal mai mică, aproximativ 1…3 mm. Dacă modulul este montat prea sus, diferența de reflexie poate deveni prea mică, iar citirile pot fi instabile sau greșite.

Linia urmărită trebuie realizată dintr-un material diferit față de suprafața de bază, nu doar desenată cu markerul. Pentru rezultate bune se recomandă bandă izolatoare neagră aplicată pe o suprafață albă, hârtie neagră lipită pe carton alb sau alte materiale cu reflexie clar diferită. O linie trasată doar cu markerul poate părea vizibilă pentru ochiul uman, dar poate să nu ofere contrast suficient în infraroșu pentru senzor.

Modulul include și detecție de obstacole în față. În zona frontală sunt două componente optice: un LED infraroșu emițător și un receptor infraroșu, de obicei într-o capsulă închisă la culoare. LED-ul IR emite lumină infraroșie spre față, iar receptorul detectează lumina reflectată de un obiect. Când reflexia depășește pragul setat, ieșirea Near își schimbă starea logică.

Senzorul frontal de obstacole nu măsoară distanța exactă în centimetri, ci indică digital dacă un obiect este suficient de aproape. Sensibilitatea se ajustează cu potențiometrul de pe placă, iar raza de detecție depinde de materialul, culoarea, forma și unghiul obstacolului. Suprafețele deschise și lucioase reflectă mai bine, iar cele negre, mate sau transparente pot fi detectate mai greu.

Pe modul există și un întrerupător frontal de tip touch/bump switch. Acesta este util ca senzor de contact: dacă robotul atinge fizic un obstacol, întrerupătorul schimbă starea pinului CLP. Astfel, proiectul poate combina detecția fără contact prin Near cu confirmarea contactului fizic prin CLP.

Detalii tehnice

• Tip produs: modul senzor urmărire linie cu 5 canale, detecție obstacole și senzor de contact
• Model uzual: BFD-1000
• Senzori linie: 5 × TCRT5000 sau echivalent, în funcție de lot
• Principiu detecție linie: reflexie infraroșu pe suprafețe cu contrast diferit
• Ieșiri senzori linie: digitale, câte una pentru fiecare canal
• Senzor obstacol frontal: LED IR emițător + receptor IR
• Ieșire obstacol: Near, semnal digital
• Reglaj sensibilitate obstacol: potențiometru pe modul
• Senzor contact frontal: întrerupător mecanic tip touch/bump switch
• Ieșire contact: CLP, semnal digital
• Tensiune de alimentare uzuală: 3,0…5,5 V
• Distanță recomandată pentru urmărirea liniei: maximum 5 mm, ideal aproximativ 1…3 mm
• Distanță teoretică pentru senzorii de linie: până la aproximativ 40 mm, în condiții favorabile, dar pentru line follower se recomandă montaj mult mai aproape de suprafață
• Distanță teoretică pentru detecție obstacol frontal: până la aproximativ 50 mm, în funcție de reglaj și de suprafața obstacolului
• Indicatori LED: LED-uri de stare pentru ieșiri, utile la testare și depanare
• Compatibil cu Arduino, ESP32, Raspberry Pi Pico și alte plăci de dezvoltare cu intrări digitale compatibile
• VCC: alimentare modul, de obicei 3,0…5,5 V
• GND: masă comună între modul și placa de dezvoltare
• S1: ieșire digitală pentru senzorul de linie 1
• S2: ieșire digitală pentru senzorul de linie 2
• S3: ieșire digitală pentru senzorul de linie 3
• S4: ieșire digitală pentru senzorul de linie 4
• S5: ieșire digitală pentru senzorul de linie 5
• Near: ieșire digitală pentru senzorul frontal de obstacol; starea se schimbă când un obiect este detectat în fața modulului, în funcție de reglajul potențiometrului
• CLP: ieșire digitală pentru întrerupătorul frontal de contact; starea se schimbă când switch-ul este apăsat de un obstacol

Exemplu de conectare:

Conectare impreuna cu arduino

Instructiuni

1. Se conecteaza modulul TCRT5000 la arduino astfel: 

• DE LA MODUL LA ARDUINO
• VCC ---> 5V
• GND ---> GND 
• S1 ---> D2 
• S2 ---> D3 
• S3 ---> D4
• S4 ---> D5
• S5 ---> D6
• CLP ---> D7
• Near ---> D8

2. Se adauga libraria de AICI

3. Din Arduino IDE accesam "Examples" din meniul "File" , "QTRSensors" si "QTRRCExample"

4. Inlocuim numarul senzorilor de pe linia 

#define NUM_SENSORS   8 cu 5 si modificam in linia 

QTRSensorsRC qtrrc((unsigned char[]) {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}  cu pinii digitali pe care i-am mentionat mai sus si anume 2,3,4,5,6. (7,8 sunt folositi pentru detectarea obstacolelor nu pentru urmarirea liniei).

5. Incarcam codul si miscam aprox. 10 secunde modulul stanga-dreapta deasupra liniei pentru calibrare păstrând modulul la o înălțîme constantă.

6. Verificam in Serial Monitor valorile afisate.

Continutul coletului:

1x Modul senzor urmarire linie TCRT5000