Prvé kolo

Druhá stavebnica

VL53L0X senzor

Dostali ste malý, ale účinný senzor na meranie vzdialenosti. VL53L0X funguje na princípe vysielania infračerveného svetla – lúč sa odrazí od objektu a vráti sa späť za rádovo nanosekundy. Zmeria sa čas letu (Time of Flight) a vypočíta sa vzdialenosť.

Táto technológia je výrazne presnejšia a rýchlejšia ako ultrazvukový senzor – pracujeme so svetlom, ktoré je niekoľkonásobne rýchlejšie ako zvuk.

Zapojenie

Senzor komunikuje cez zbernicu I2C – potrebuje iba 4 vodiče:

Pin senzora	Pin na RP2350-Zero
VCC	3.3V
GND	GND
SDA	GP4
SCL	GP5

Inštalácia knižnice

1. V Arduino IDE otvorte Tools → Manage Libraries
2. Vyhľadajte "VL53L0X" a nainštalujte knižnicu od autora Pololu

Kód

Vyskúšaj toto: Skopíruj a spusti nasledujúci program. Otvor sériový monitor (115200 baud) a pohybuj rukou pred senzorom.

#include <Wire.h>
#include <VL53L0X.h>

VL53L0X sensor;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Wire.setSDA(4);  // GP4
  Wire.setSCL(5);  // GP5
  Wire.begin();

  if (!sensor.init()) {
    Serial.println("Senzor nenájdený!");
    while (1);  // zastav program
  }

  sensor.setTimeout(500);
  sensor.startContinuous();
  Serial.println("VL53L0X OK");
}

void loop() {
  int dist = sensor.readRangeContinuousMillimeters();

  if (sensor.timeoutOccurred()) {
    Serial.println("Timeout!");
  } else {
    Serial.print("Vzdialenosť: ");
    Serial.print(dist);
    Serial.println(" mm");
  }

  delay(100);
}

Novinka	Vysvetlenie
#include <Wire.h>	Knižnica pre I2C zbernicu – spôsob komunikácie medzi mikrokontrolérom a senzorom cez 2 vodiče (SDA, SCL)
Wire.setSDA(4) / Wire.setSCL(5)	Nastavíme ktoré piny budú použité pre I2C komunikáciu
sensor.init()	Inicializuje senzor – ak vráti false, senzor nie je správne zapojený
sensor.startContinuous()	Spustí nepretržité meranie – senzor meria stále bez čakania na príkaz
sensor.timeoutOccurred()	Vráti true ak senzor neodpovedal včas – objekt je príliš ďaleko alebo senzor nefunguje

Pre hlbšie vysvetlenie ako funguje tento senzor prikladáme článok od Adafruit.

VAŠA ÚLOHA: Implementujte VL53L0X senzor na svoje prvé autíčko namiesto ultrazvukového senzora. Správanie psíčka zostáva rovnaké – zmeňte iba časť kódu ktorá meria vzdialenosť.

Štruktúra

Bonus: Použite 3× VL53L0X senzory – jeden dopredu, druhý doľava a tretí doprava. Roomba tak bude vidieť do všetkých strán naraz a nebude musieť otáčať hlavou.

Hotový program nahrajte do mikrokontroléra, natočte video a odošlite na insert mail.

Čo sme sa naučili?

• VL53L0X meria vzdialenosť pomocou infračerveného svetla (Time of Flight) – presnejšie a rýchlejšie ako ultrazvuk.
• I2C je spôsob komunikácie kde viacero zariadení zdieľa iba 2 vodiče – každé má svoju jedinečnú adresu.
• Knižnica môže za nás vyriešiť celú komunikáciu so senzorom – stačí zavolať správne funkcie.