AgriTech Pioneers & «Αμπελώνας – Έξυπνη Αγροτική Καλλιέργεια»: Ρομπότ-επόπτης

Η ομάδα AgriTech Pioneers του 1ου Δημοτικού Σχολείου Ζευγολατιού ανέλαβε τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενός συστήματος έξυπνης αγροτικής καλλιέργειας, συνδυάζοντας αισθητήρες, αυτοματισμούς και προγραμματισμό. 

Το έργο αξιοποιεί την πλακέτα micro:bit και διάφορους αισθητήρες για τη βελτιστοποίηση της λειτουργίας ενός αμπελώνα με μεθόδους φιλικές προς το περιβάλλον. 

Ο πρώτος αυτοματισμός είναι ένα ρομπότ-επόπτης που επιτηρεί τον αμπελώνα και ακολουθεί μία μαύρη γραμμή.

Η κατασκευή δημιουργήθηκε με το κιτ ρομποτικής Nezha και βασίζεται στις οδηγίες που θα βρείτε εδώ:

• Case 11: Line-tracking Car: https://www.elecfreaks.com/learn-en/microbitKit/Nezha_Inventor_s_kit_for_microbit/Nezha_Inventor_s_kit_for_microbit_case_11.html
• Case 12: Obstacles Avoidance Car: https://www.elecfreaks.com/learn-en/microbitKit/Nezha_Inventor_s_kit_for_microbit/Nezha_Inventor_s_kit_for_microbit_case_12.html

Ρομπότ-επόπτης που ακολουθεί μία μαύρη γραμμή

To ρομπότ-επόπτης επιβλέπει τον αμπελώνα ακολουθώντας μία μαύρη γραμμή. Χρησιμοποιεί τον αισθητήρα παρακολούθησης γραμμής (line tracking sensor) που τον βοηθά να κινείται πάνω στη μαύρη γραμμή του αμπελώνα. Στην ουσία ο αισθητήρας εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία (IR) και ανιχνεύει αν η επιφάνεια από κάτω του έχει ανοικτό χρώμα (λευκό) ή σκούρο χρώμα (μαύρο). Αυτό γίνεται επειδή η μαύρη γραμμή απορροφά την υπέρυθρη ακτινοβολία, ενώ η λευκή την ανακλά.

Προγραμματισμός:

• Προχώρα ευθεία όταν και οι δύο αισθητήρες «βλέπουν» μαύρο χρώμα.
• Γύρισε αριστερά, αν ο αριστερός αισθητήρας είναι πάνω στη μαύρη γραμμή και ο δεξιός όχι.
• Γύρισε δεξιά, αν ο δεξιός αισθητήρας είναι πάνω στη μαύρη γραμμή και ο αριστερός όχι.

·        Η κίνηση του ρομπότ-επόπτη ξεκινάει με το κουμπί Α του micro:bit και σταματά με το κουμπί Β του micro:bit. Αντίστοιχα ελέγχεται και με το χειριστήριο.

·        Όταν βρει εμπόδιο σε απόσταση μικρότερη των 10 εκατοστών, το αναγνωρίζει με τον αισθητήρα απόστασης (ultrasonic sensor), αναβοσβήνει το κόκκινο LED για 2 επαναλήψεις προειδοποιητικά και σταματάει η κίνηση του ρομπότ-επόπτη.

·        Χειριστήριο GamePad 1: Έχει συνδεθεί με τη λειτουργία radio του micro:bit και ελέγχει την κίνηση του ρομπότ-επόπτη. Το radio είναι ένας τρόπος επικοινωνίας ανάμεσα σε 2 ή περισσότερα micro:bit χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα (radio packets). Το χειριστήριο και το ρομπότ-επόπτης έχουν προγραμματιστεί να εκπέμπουν στην ομάδα 5. Πατώντας το κουμπί Α ξεκινάει η λειτουργία του ρομπότ-επόπτη και πατώντας το κουμπί Β σταματάει. 

Τέλος, το ρομπότ-επόπτης περιλαμβάνει δαγκάνες για τη μεταφορά καφασιών με σταφύλια.