Czujnik Liniowy

Klasa LineSensor zarządza 5 czujnikami liniowymi na podczerwień Eliobota i zapewnia funkcje śledzenia linii i kalibracji.

Pozycje czujników

Position	Index	Pin
Extrême gauche	0	IO10
Milieu gauche	1	IO11
Centre	2	IO12
Milieu droite	3	IO13
Extrême droite	4	IO14

Inicjalizacja

Klasa LineSensor wymaga również instancji Motors do metod śledzenia i kalibracji.

import board
import pwmio
import analogio
import digitalio
from elio import Motors, LineSensor

# Moteurs
AIN1 = pwmio.PWMOut(board.IO36)
AIN2 = pwmio.PWMOut(board.IO38)
BIN1 = pwmio.PWMOut(board.IO35)
BIN2 = pwmio.PWMOut(board.IO37)
vBatt_pin = analogio.AnalogIn(board.BATTERY)
motors = Motors(AIN1, AIN2, BIN1, BIN2, vBatt_pin)

# Capteurs de ligne
lineCmd = digitalio.DigitalInOut(board.IO33)
lineCmd.direction = digitalio.Direction.OUTPUT

lineInput = [
    analogio.AnalogIn(board.IO10),  # Capteur 0 — extrême gauche
    analogio.AnalogIn(board.IO11),  # Capteur 1 — milieu gauche
    analogio.AnalogIn(board.IO12),  # Capteur 2 — centre
    analogio.AnalogIn(board.IO13),  # Capteur 3 — milieu droite
    analogio.AnalogIn(board.IO14),  # Capteur 4 — extrême droite
]

line_sensor = LineSensor(lineInput, lineCmd, motors)

Metody

get_line(line_pos)

Zwraca wartość czujnika liniowego w podanej pozycji.

Pomiar jest obliczany jako różnica między światłem otoczenia a światłem odbitym — wysoka wartość wskazuje na obecność linii.

Paramètre	Type	Description
line_pos	int	Index du capteur (0 à 4)

valeur = line_sensor.get_line(2)  # Lecture du capteur central
print(valeur)

follow_line(threshold)

Spraw, aby Eliobot podążał za linią za pomocą 5 czujników. Robot postępuje, jeśli lina znajduje się pod czujnikiem centralnym, a pozostałymi czujnikami koryguje swoją trajektorię.

Paramètre	Type	Description
threshold	int	Valeur seuil de détection de ligne

while True:
    line_sensor.follow_line(threshold=5000)

Kalibracja

Użyj calibrate_line_sensors(), aby automatycznie obliczyć próg odpowiedni dla Twojego środowiska.

calibrate_line_sensors()

Wykonuje automatyczną kalibrację czujników liniowych:

1. Obraca Eliobota w miejscu, zbierając 30 próbek na czujnik.
2. Oblicza optymalny próg z wartości maksymalnej i minimalnej.
3. Zapisz próg w pliku config.json.
4. Ustawia Eliobota na linii (czujnik centralny).

line_sensor.calibrate_line_sensors()

Obliczony próg jest zapisywany w config.json:

{ "line_threshold": 4823.5 }

update_sensor_values(all_values)

Aktualizuje listę wartości wszystkich czujników. Używany wewnętrznie przez calibrate_line_sensors().

save_calibration_data(threshold) (metoda statyczna)

Zapisuje próg kalibracji w config.json.

LineSensor.save_calibration_data(5000)

calculate_median(data) (metoda statyczna)

Oblicza medianę listy wartości.

median = LineSensor.calculate_median([100, 200, 150, 300, 250])

Kompletny przykład — śledzenie linii z kalibracją

import board
import pwmio
import analogio
import digitalio
import json
from elio import Motors, LineSensor

AIN1 = pwmio.PWMOut(board.IO36)
AIN2 = pwmio.PWMOut(board.IO38)
BIN1 = pwmio.PWMOut(board.IO35)
BIN2 = pwmio.PWMOut(board.IO37)
vBatt_pin = analogio.AnalogIn(board.BATTERY)
motors = Motors(AIN1, AIN2, BIN1, BIN2, vBatt_pin)

lineCmd = digitalio.DigitalInOut(board.IO33)
lineCmd.direction = digitalio.Direction.OUTPUT

lineInput = [
    analogio.AnalogIn(board.IO10),
    analogio.AnalogIn(board.IO11),
    analogio.AnalogIn(board.IO12),
    analogio.AnalogIn(board.IO13),
    analogio.AnalogIn(board.IO14),
]

line_sensor = LineSensor(lineInput, lineCmd, motors)

# Calibration (à faire une seule fois, pose Eliobot sur la ligne)
line_sensor.calibrate_line_sensors()

# Lecture du seuil sauvegardé
with open("config.json") as f:
    config = json.load(f)
threshold = config["line_threshold"]

# Suivi de ligne
while True:
    line_sensor.follow_line(threshold)