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6.3 - Seguimiento de Movimiento en 6 Ejes

El MPU-6050 es un dispositivo de seguimiento de movimiento en 6 ejes (combinando un giroscopio de 3 ejes y un acelerómetro de 3 ejes).

Un acelerómetro es una herramienta que mide la aceleración propia. Por ejemplo, un acelerómetro en reposo en la superficie terrestre medirá una aceleración debida a la gravedad de la Tierra, orientada hacia arriba [3], con un valor aproximado de g ≈ 9.81 m/s².

Los acelerómetros tienen muchos usos en la industria y la ciencia. Ejemplos incluyen sistemas de navegación inercial para aviones y misiles, y para mantener imágenes en dispositivos como tabletas y cámaras digitales en posición vertical.

Los giroscopios se utilizan para medir la orientación y la velocidad angular de un dispositivo. Sus aplicaciones incluyen sistemas de antirrolido y de bolsas de aire para automóviles, sistemas de detección de movimiento para dispositivos inteligentes, sistemas de estabilización de actitud para drones, entre otros.

Componentes necesarios

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

Es muy conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

Nombre

ITEMS EN ESTE KIT

LINK DE COMPRA

Kit Kepler

450+

Kepler Ultimate Kit

También puedes comprarlos por separado en los enlaces a continuación.

N°

INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE

CANTIDAD

LINK DE COMPRA

1

Conociendo el Pico W

1

COMPRAR

2

Cable Micro USB

1

3

Protoboard

1

COMPRAR

4

Cables de Puente (Jumpers)

Varios

COMPRAR

5

Módulo MPU6050

1

Esquema

sch_mpu6050_ar

Conexión

wiring_mpu6050_ar

Código

Nota

  • Puedes abrir el archivo 6.3_6axis_motion_tracking.ino en la ruta kepler-kit-main/arduino/6.3_6axis_motion_tracking.

  • O copiar este código en el IDE de Arduino.

  • Luego selecciona la placa (Raspberry Pi Pico) y el puerto correcto antes de hacer clic en el botón Upload.

  • Aquí se utiliza la biblioteca Adafruit MPU6050, que puedes instalar desde el Library Manager.

    ../_images/lib_mpu6050.png

Después de ejecutar el programa, verás que los valores del acelerómetro en 3 ejes y del giroscopio en 3 ejes aparecen en la salida de manera continua. En este momento, si giras el MPU6050 en cualquier dirección, notarás cómo estos valores cambian en consecuencia. Para facilitar la visualización, puedes comentar alguna línea de impresión y concentrarte en otro conjunto de datos.

¿Cómo funciona?

Instancia un objeto MPU6050.

#include <Adafruit_MPU6050.h>
#include <Wire.h>

Adafruit_MPU6050 mpu;

Inicializa el MPU6050 y configura su precisión.

void setup(void) {
    Serial.begin(115200);
    while (!Serial)
        delay(10); // pausará Zero, Leonardo, etc. hasta que se abra la consola serial

    Serial.println("Adafruit MPU6050 test!");

    // Intenta inicializar
    if (!mpu.begin()) {
        Serial.println("Failed to find MPU6050 chip");
        while (1) {
            delay(10);
        }
    }
    Serial.println("MPU6050 Found!");

    // Configura el rango
    mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);
    mpu.setGyroRange(MPU6050_RANGE_500_DEG);
    mpu.setFilterBandwidth(MPU6050_BAND_21_HZ);

    Serial.println("");
    delay(100);
}

Obtén nuevos eventos de sensor con las lecturas.

sensors_event_t a, g, temp;
mpu.getEvent(&a, &g, &temp);

Posteriormente, podrás obtener valores de aceleración y velocidad angular en tiempo real en los datos a.acceleration.x, a.acceleration.y, a.acceleration.z, g.gyro.x, g.gyro.y, g.gyro.z.

Serial.print("Acceleration X: ");
Serial.print(a.acceleration.x);
Serial.print(", Y: ");
Serial.print(a.acceleration.y);
Serial.print(", Z: ");
Serial.print(a.acceleration.z);
Serial.println(" m/s^2");

Serial.print("Rotation X: ");
Serial.print(g.gyro.x);
Serial.print(", Y: ");
Serial.print(g.gyro.y);
Serial.print(", Z: ");
Serial.print(g.gyro.z);
Serial.println(" rad/s");