எந்திரன்கள் தானியங்கியாக இயங்க ஏதேனும் ஒரு தன்னிடங்குறித்தல் திறமை தேவைப்படுகிறது, இதைப் பயன்படுத்தி, தான் செய்ய வேண்டிய வேலைக்கான பாதையை மட்டுமல்லாமல் அந்தப் பாதையிலுள்ள இடையூறுகளையும் எந்திரன் அடையாளம் கண்டு கொள்ள முடியும். இதற்கு, எடுத்துக்காட்டாக, புவி நிலை காட்டி (Global Positioning System – GPS), புள்ளிகளாலான மேகம் (Point-cloud) போன்ற பல்வேறு வழிமுறைகள் உள்ளன.
வண்டி செலுத்துவதில் அடிப்படைகளான கோட்டின் மேல் செலுத்துதல் (Line Following) மற்றும் சுவரை ஒட்டியே செலுத்துதல் (Wall Following) ஆகியவற்றை நாம் இங்கு விவரமாகப் பார்ப்போம்.
கோட்டின் மேல் செலுத்துதல்
இந்த எந்திரன் கோட்டின் மேல் ஓட இரண்டு அகச்சிவப்பு நெருங்கமை உணரிகளைப் (infrared proximity sensors) பயன்படுத்துகிறது. உணரிகளிலிருந்து வரும் சமிஞ்சைகளை வைத்து அர்டுயினோ நுண்கட்டுப்படுத்தி சக்கரங்களிலுள்ள விசைகளுக்கு (motors) ஆணைகளை அனுப்புகிறது.
கோட்டின் மேல் செலுத்துதல்
இதற்கு சமிஞ்சைகள் நான்கு விதமாக வரலாம்:
- முதலாவது, இரண்டு உணரிகளுக்கும் கோடு தெரியவில்லை. கோடு மையத்தில் உள்ளது, இரண்டு உணரிகளும் தரையைத் பார்க்கின்றன என்றே இதற்குப் பொருள். ஆகவே இரண்டு விசைகளும் முன்னோக்கிச் சுற்றும், ஆகவே வண்டி முன்னோக்கிச் செல்லும்.
- இரண்டாவது, இடது பக்கம் உள்ள உணரி மட்டும் கோட்டைப் பார்க்கின்றது. கோடு இடது பக்கம் திரும்புகிறது என்று இதன் பொருள். ஆகவே இடது பக்கம் உள்ள விசை பின்னோக்கிச் சுற்றும் வலது பக்கம் உள்ள விசை முன்னோக்கிச் சுற்றும். இதன்விளைவாக வண்டி இடது பக்கம் திரும்பும்.
- மூன்றாவது, வலது பக்கம் உள்ள உணரி மட்டும் கோட்டைப் பார்க்கின்றது. கோடு வலது பக்கம் திரும்புகிறது என்று இதன் பொருள். ஆகவே வலது பக்கம் உள்ள விசை பின்னோக்கிச் சுற்றும் இடது பக்கம் உள்ள விசை முன்னோக்கிச் சுற்றும். இதன்விளைவாக வண்டி வலது பக்கம் திரும்பும்.
- நான்காவது, இரண்டு உணரிகளுக்கும் கோடு தெரிகின்றது. கோட்டின் முடிவில் குறுக்கே கோடு போட்டிருந்தால், கோட்டின் முடிவுக்கு வந்து விட்டோம் என்பதே இதன் பொருள். ஆகவே இரண்டு விசைகளும் நின்றுவிடும், வண்டியும் நின்றுவிடும்.
சுவரை ஒட்டியே செலுத்துதல்
நாம் எந்திரனில் இரண்டு தூர உணரிகளை (distance sensors) சுவர் இருக்கும் பக்கத்தில் பொருத்தினால் அதை சுவரை ஒட்டியே செல்லச் செய்யலாம்.
சுவரை ஒட்டியே செலுத்துதல்
இதில் நமக்கு சமிஞ்சைகள் மூன்று விதமாக வரலாம்:
- முதலாவது, இரண்டு தூர உணரிகளும் ஒரே தூரத்தைக் காட்டுகின்றன. எந்திரன் சுவருக்கு இணையாக இருக்கிறது என்பதே இதன் பொருள். ஆகவே வண்டியை நேராக முன் நோக்கி ஓடச் செய்வோம்.
- இரண்டாவது, முன் பக்கம் இருக்கும் உணரி அதிக தூரத்தைக் காட்டுகிறது. சுவர் இடது பக்கம் திரும்புகிறது என்று தெரிகிறது. ஆகவே வண்டியை இடது பக்கம் திரும்பச் செய்வோம்.
- மூன்றாவது, முன் பக்கம் இருக்கும் உணரி குறைந்த தூரத்தைக் காட்டுகிறது. சுவர் வலது பக்கம் திரும்புகிறது என்று தெரிகிறது. ஆகவே வண்டியை வலது பக்கம் திரும்பச் செய்வோம்.
பயனீர் 3-DX எந்திரனை சுவரை ஒட்டியே செலுத்துதல்
எந்திரன் திறனளவிடல் (Robot Benchmark) என்ற இந்த இணைய தளத்தில் நாம் இதற்கு முந்தைய பயிற்சிகளைச் செய்தபின்னர் இதைச் செய்வது நன்று. எந்திரனை சுவரை ஒட்டியே வேகமாகவும் துல்லியமாகவும் செலுத்தும் நிரல் எழுதுவதே இந்த சவால்.
பயனீர் 3-DX எந்திரனை சுவரை ஒட்டியே செலுத்துதல்
எந்திரன் சுவரிலிருந்து 50 செமீ தூரத்தில் இருக்க வேண்டும். ஒரு நிமிட நேரத்தில் கூடிய அளவு அதிக தூரம் செல்வதே இதன் குறிக்கோள். பைதான் நிரலாக்க மொழியைப் பயன்படுத்தி செயல்திறனை மேம்படுத்துவது எப்படி?
எந்திரன் முதலில் சுவருக்கு அருகில் சென்றடைய சிறந்த பாதையைக் கணக்கிடும். அந்த இடத்தை சென்றடைந்த பின்னர் சுவரையொட்டியே 50 செமீ தூரத்தில் நகரும். சுவர் திரும்பும் போது அதை ஒட்டியே திரும்பாமல் எந்திரன் குறுக்கு வழியில் சுவரின் அடுத்த பகுதிக்குச் சென்று விட்டால் அதற்குத் தண்டம் உண்டு.
இதன் அடிப்படைக் கட்டுப்படுத்தி பக்கவாட்டிலுள்ள இரண்டு சோனார் (sonar) உணரிகளை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது. இவை ஊடொலி மூலம் வேலை செய்கின்றன. சுவர் கிட்டத்தட்ட நேராக இருக்கும் வரை மட்டுமே இது ஒழுங்காக செயல்படும். கூர்மையான திருப்பங்களைக் கையாள்வதில் இது மிகவும் மோசமானது. இதை மேம்படுத்த நீங்கள் முன் பக்கத்திலுள்ள உணரிகளையும் பயன்படுத்த முயற்சிக்கலாம்.
நன்றி தெரிவிப்புகள்
- Line Follower Robot Using Arduino By Aarav G
- IIT, Kanpur – robocon16 – Wall Following
- RobotBenchmark – Wall Following
இத்தொடரில் அடுத்த கட்டுரை: வரைபடம் தயாரித்து தன்னிடங்குறித்தல் (Simultaneous Localization And Mapping – SLAM)
நெடுஞ்சாலையில் வண்டியோட்டுதல் (Highway Driving). தடங்காட்டும் கோடுகளை நிழற்படக் கருவியால் கண்டுபிடித்தல்.