Jak używać akcelerometru i żyroskopu MPU6050 z Arduino

MPU6050 to wszechstronny i niedrogi czujnik, który łączy 3-osiowy akcelerometr i 3-osiowy żyroskop w jednym pakiecie. Komunikuje się za pośrednictwem interfejsu I2C i jest idealny do śledzenia ruchu, równoważenia robotów i sterowania gestami. Ten samouczek pokaże, jak połączyć MPU6050 z Arduino.

Czego będziesz potrzebować

1. MPU6050 Moduł
2. Arduino Board (np. UNO, Mega, Nano)
3. Tablica chleba
4. Przewody zworki
5. Komputer z zainstalowanym Arduino IDE

Krok 1: Okablowanie MPU6050 do Arduino

MPU6050 wykorzystuje protokół I2C, wymagający tylko dwóch linii danych: SDA (dane) i Scl (zegar). Oto typowe połączenia:

Notatka: Sprawdź konkretny pinout płyty Arduino, jeśli używasz innego modelu.

Krok 2: Zainstaluj bibliotekę MPU6050

Aby ułatwić interfejs z MPU6050, użyjemy biblioteki „MPU6050”.

1. Otwórz Arduino IDE.
2. Idź do Naszkicować > Uwzględnij bibliotekę > Zarządzaj bibliotekami.
3. W menedżerze biblioteki wyszukaj „MPU6050 przez Electronic Cats”.
4. Wybierz bibliotekę i kliknij Zainstalować.

Krok 3: Prześlij kod

Oto podstawowy przykład odczytu danych akcelerometru i żyroskopu z MPU6050:

#include <Wire.h>
#include <MPU6050.h>

MPU6050 mpu;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();

  Serial.println("Initializing MPU6050...");
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("Failed to find MPU6050 sensor!");
    while (1) {
      delay(10);
    }
  }
  Serial.println("MPU6050 Initialized.");
}

void loop() {
  mpu.update();

  Serial.print("Accel X: ");
  Serial.print(mpu.getAccX());
  Serial.print(" | Accel Y: ");
  Serial.print(mpu.getAccY());
  Serial.print(" | Accel Z: ");
  Serial.println(mpu.getAccZ());

  Serial.print("Gyro X: ");
  Serial.print(mpu.getGyroX());
  Serial.print(" | Gyro Y: ");
  Serial.print(mpu.getGyroY());
  Serial.print(" | Gyro Z: ");
  Serial.println(mpu.getGyroZ());

  delay(500);  // Update every 500ms
}

Krok 4: Przetestuj konfigurację

1. Podłącz swoje Arduino do komputera za pomocą kabla USB.
2. Otwórz Arduino IDE i wybierz poprawne Tablica I Port z Narzędzia menu.
3. Prześlij kod, klikając Wgrywać przycisk.
4. Otwórz monitor szeregowy (Narzędzia > Monitor szeregowy) i ustaw wskaźnik transmisji na 9600.
5. Powinieneś zobaczyć wyświetlane odczyty akcelerometru na żywo i żyroskop.

Zrozumienie danych

• Akcelerometr (Accel X, Y, Z): Mierzy liniowe przyspieszenie w trzech osiach.
• Gyroscope (Gyro X, Y, Z): Mierzy prędkość kątową (prędkość obrotu) wokół trzech osi.

Rozwiązywanie problemów

• Czujnik nie wykryty: Dokładnie sprawdź okablowanie i upewnij się, że linie I2C są poprawnie podłączone.
• Brak wyjścia na monitorze szeregowym: Sprawdź, czy wskaźnik transmisji pasuje do ustawienia kodu (9600).
• Nieprawidłowe odczyty: Utrzymuj poziom czujnika podczas inicjalizacji, aby zapobiec dryfowi.

Zastosowania MPU6050

1. Równoważenie robotów
2. Rozpoznawanie gestów
3. Śledzenie ruchu dla VR/AR
4. Urządzenia do śledzenia fitness

Wniosek

Gratulacje! Z powodzeniem połączyłeś MPU6050 z Arduino i odczytałeś dane dotyczące ruchu w czasie rzeczywistym. Ten czujnik jest niezwykle wszechstronny i może być używany w niezliczonych projektach. Spróbuj zintegrować MPU6050 z następnym projektem opartym na ruchu i uwolnij jego potencjał!