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R$129,00Esta versão da QRE1113 permite de uma maneira fácil com uma saída analógica, fazer a detecção de uma linha, por meio da variação de luz infravermelha refletida pela superfície onde está a linha. Esta pequena placa é perfeita para robôs seguidores de linha e pode ser usada em sistemas de 3,3V e 5V.
O sensor QRE1113 possui duas partes: um led emissor de luz infravermelha e um fototransistor sensível à luz infravermelha. Quando você alimenta a placa pelos pinos VCC e GND, o led infravermelho irá acionar. Um resistor de 100 Ohm na placa e colocado em série com o led, limita a corrente do mesmo. Um resistor de 10k Ohm coloca a saída em nível alto, mas quando a luz do led é refletida de volta para o fototransistor, a tensão da saída irá variar, diminuindo. Quanto maior a luz infravermelha sentida pelo fototransistor, menor será a tensão de saída no pino da placa.
Este sensor é muito utilizado em robôs seguidores de linha. Superfícies brancas refletem muito mais luz infravermelha do que pretas, portanto, ao fazer uma pista para seu robô seguidor de linha, prefira fazer em uma superfície preta com uma linha branca.
Os três pinos da placa estão em um barramento padrão de 0,1". A placa também tem um furo para fixação que pode ser usado com um parafuso.
Especificações:
- Dimensões: 7,62 x 13,97mm
- Esquema
- Datasheet QRE1113GR
- Tutorial Bildr (em inglês)
- Desenho Dimensional
- Componente do Fritzing
- Fazendo um Sensor de Nível com QRE1113 (por André Michelon - Canal Internet e Coisas)
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Em princípio, você pode usar o sensor QRE para isso. Porém, é necessário haver uma diferença de brilho entre as duas condições (quanto maior, melhor) para você conseguir determinar onde está a borda. O plástico branco deve refletir bastante luz e, na ausência dele, o sensor deve receber pouca luz, logo provavelmente você conseguirá verificar a borda.
Você utilizou o mesmo teste e condições para as três unidades? Vale lembrar que o módulo QRE pode ter suas leituras variadas de acordo com a luminosidade ambiente, assim como a proximidade e material do objeto lido. Entretanto, deve haver uma diferença grande entre as leituras da cor preta e a cor branca. Tente eliminar a interferência externa e padronizar o teste com as cores preta branca, e observe o resultado.
Esse sensor funciona da seguinte forma: existe um LED emissor infravermelho ao lado de um fototransistor. O LED emissor fica constantemente enviando um sinal infravermelho pra frente e, conforme a barreira, mais ou menos luz infravermelha retorna ao fototransistor. Se for uma superfície preta, por exemplo, ela absorve mais luz portanto volta menos luz para o fototransistor. Se for uma superfície branca, ela absorve menos luz, portanto volta mais luz para o fototransistor. Dessa forma é possível de uma forma muito fácil diferenciar o preto do branco. Já o verde provavelmente haverá uma diferença, mas não é possível dizer se vai ser grande o suficiente para diferenciar das outras cores.
A calibração é feita pela programação, simplificadamente você deverá definir um valor base de leitura, quando o sensor está sobre e fora da faixa. Lembrando que as leituras do sensor devem ser feitas com uma distancia de até 1mm da faixa, caso a distancia seja superior, a leitura do sensor será prejudicada.
A resposta do sensor vai variar de acordo com distância e reflectância da superfície. Quando sobre a cor preta, o valor lido pelo Arduino é próximo de 1000. Já quando sobre a cor branca, normalmente é próximo de 0. Lembrando que a leitura analógica do Arduino tem valores entre 0 e 1023.
Não existe uma melhor opção já que o sensor conseguiria detectar a linha em ambos os casos. No Winter Challenge, a pista oficial da categoria seguidor de linha é Preta com faixa branca, por exemplo. Em outras competições é comum pistas brancas com faixas pretas.
Obrigado pelo retorno. Outra questão seria sobre a montagem destes sensores para um robô seguidor de linha, por exemplo: 1 - Os sensores devem esta ajustados para fora da linha; 2 - Os sensores devem ser ajustados dentro da linha; Qual seria a melhor opção? Desde já agradeço a sua ajuda.
Essa é outra pergunta que divide opiniões. Particularmente, para fazer um algorítimo simples, com um código "zig-zag", eu prefiro a opção 2, com os dois sensores dentro da linha. Entretanto, um algorítimo que usa de técnicas de controle, como PID, eu prefiro utilizar os sensores posicionados bem em cima da borda, pois qualquer pequena variação irá acionar uma resposta do meu algoritmo de controle.
Mais uma vez obrigado. Neste caso ,meu controle é logico e simplório, não é PID. Em alguns testes que fiz usando a opção 1 o Robô perdeu referencia e saiu do traçado usando a linha preta como referencia. Hoje vou tentar fazer o inverso, para ele seguir a linha branca com a área preta, vou mudar a logica. Somente mais uma questão: 1 - Qual o beneficio de se usar 3 sensores em vez de 2 sensores?
Com mais sensores você aumenta a resolução e até mesmo a área de leitura. Ou seja, você terá um maior número de possibilidades para tratar. Se antes você poderia saber se o robô estava totalmente em cima da linha, pra esquerda ou para direita. Você poderá saber se ele está um pouco para esquerda, um pouco para direita, etc. Quanto mais sensores, mais condições você pode testar e como resultado você poderá ter um robô que corrige proporcionalmente o trajeto.