ultimo aggiornamento il 25 maggio 2010

Il sensore di distanza con GP2D12 è di tipo ad infrarosso utilizzato in questa pagina è prodotto dalla ditta Sharp.  

Datasheet sensore

Il prodotto non è stato concepito espressamente per la robotica, ma viene utilizzato principalmente nelle fotocopiatrici per rilevare la presenza di carta.
La distanza di rilevazione è compresa tra i 10 e gli 80 cm.     Questi sensori hanno una buona immunità alla luce ambientale e possono per questo essere utilizzati in condizioni di luce differenti ad eccezione di ambienti esterni molto luminosi.
Il sensore potrà essere utilizzato al posto di un sensore di contatto.

il sensore utilizza un fascio ad infrarosso modulato che facilita l’esclusione di falsi segnali, il sistema di rilevazione è preciso anche se l’oggetto rilevato diffonde o assorbe la luce ad infrarosso.
L’uscita del sensore è una tensione analogica proporzionale alla distanza dell’oggetto, questa varia da un massimo di 2,5V per un oggetto a 10 cm ad un minino di 0,4V per un oggetto posto a 80 cm.
Il sensore è dotato di un connettore a 3 pin, uno per la tensione di alimentazione che deve essere di +5V,il contatto di massa e il contatto di uscita.
Per il collegamento alla scheda BS2 SX è necessario l'utilizzo di una piccola scheda con un integrato ADC0831 che rappresenta un convertitore analogico digitale a 8 bit.

Collegamento e test
Collegare il GP2D12 al convertitore analogico-digitale utilizzando il connettore a tre pin presente sul modulo (+5V, GND, segnale).
Il potenziometro collegato al pin V_ref sul ADC0831 viene utilizzato come un divisore di tensione per regolare la tensione di riferimento di 2,55 volt, per controllare utilizzare un multimetro e misurare la tensione tra i pin 5 (V_ref ) e il pin 4 (GND), e regolare la vite del trimmer sino a leggere 2,55V.
Sull' ADC0831 questo darà un valore compreso tra 000000000- 11111111 in binario oppure 0 a 255 in decimale per una tensione di ingresso compresa tra  0 e 2,55 volt.
Questo permetterà una risoluzione di 0,01V = 10mV per passo dal ADC.

Taratura
Poiché l'uscita del GP2D12 non è lineare, abbiamo bisogno di un modo per determinare quali distanze corrispondono le tensioni misurate.
Un modo per calibrare il sensore è misurare la tensione di uscita dal sensore GP2D12 a distanze fisse, in centimetri, come mostrato nel grafico seguente.

Una volta ottenute queste informazioni è possibile inserire questi numeri nella memoria EEPROM nel programma.
La tabella di dati è utilizzata da una routine nel programma per calcolare le distanze, che vengono poi visualizzato sul terminale Debug, insieme alla tensione di uscita dal sensore.

Programma_1.BSX	Programma_2.BSX

 

ADC0831 Convertitore analogico digitale
Piedinatura	Datasheet	Foto dell'integrato

Per la realizzazione del cavo ho utilizzato in cavo di alimentazione fornito con il fascicolo n°14 dell'opera I-Droid 01 e non utilizzato.
Questo presenta da un lato un connettore femmina compatibile a quello del sensore.
Dall'altro lato ho provveduto a inserire un connettore analogo a quello utilizzato per i servomotori, questo possono essere reperiti in un negozio di modellismo a 1,20 € la coppia.