.. note::
Ciao, benvenuto nella community di SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 su Facebook! Approfondisci le tue conoscenze su Raspberry Pi, Arduino ed ESP32 insieme ad altri appassionati.
**Perché unirti a noi?**
- **Supporto Esperto**: Risolvi problemi post-vendita e sfide tecniche con l'aiuto della nostra comunità e del nostro team.
- **Impara e Condividi**: Scambia suggerimenti e tutorial per migliorare le tue competenze.
- **Anteprime Esclusive**: Ottieni accesso anticipato ai nuovi annunci di prodotti e anteprime.
- **Sconti Speciali**: Approfitta di sconti esclusivi sui nostri prodotti più recenti.
- **Promozioni Festive e Giveaway**: Partecipa a concorsi e promozioni festive.
👉 Pronto a esplorare e creare con noi? Clicca su [|link_sf_facebook|] e unisciti subito!
.. _2.2.9_c:
2.2.9 Modulo MPU6050
=============================
Introduzione
---------------
L'MPU-6050 è il primo e unico dispositivo di tracciamento del movimento a 6
assi al mondo (3 assi giroscopio e 3 assi accelerometro) progettato per smartphone,
tablet e sensori indossabili che richiedono tali funzionalità, inclusi bassi consumi
energetici, basso costo e alte prestazioni.
In questo esperimento, utilizzeremo l'I2C per ottenere i valori del sensore di
accelerazione a tre assi e del giroscopio a tre assi per l'MPU6050 e visualizzarli
sullo schermo.
Componenti Necessari
------------------------------
In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.
.. image:: ../img/list_2.2.6.png
È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:
.. list-table::
:widths: 20 20 20
:header-rows: 1
* - Nome
- COMPONENTI IN QUESTO KIT
- LINK
* - Raphael Kit
- 337
- |link_Raphael_kit|
Puoi anche acquistarli separatamente dai link seguenti.
.. list-table::
:widths: 30 20
:header-rows: 1
* - INTRODUZIONE AI COMPONENTI
- LINK PER L'ACQUISTO
* - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
- |link_gpio_board_buy|
* - :ref:`cpn_breadboard`
- |link_breadboard_buy|
* - :ref:`cpn_wires`
- |link_wires_buy|
* - :ref:`cpn_mpu6050`
- |link_mpu6050_buy|
Schema Elettrico
----------------------
MPU6050 comunica con il microcontrollore tramite l'interfaccia bus I2C. È
necessario collegare SDA1 e SCL1 al pin corrispondente.
.. image:: ../img/image330.png
Procedure Sperimentali
-----------------------------------
**Passo 1:** Costruisci il circuito.
.. image:: ../img/image227.png
**Passo 2**: Configura l'I2C (vedi Appendice :ref:`i2c_config`. Se hai già configurato l'I2C, salta questo passaggio.)
**Passo 3:** Vai alla cartella del codice.
.. raw:: html
.. code-block::
cd ~/raphael-kit/c/2.2.9/
**Passo 4:** Compila il codice.
.. raw:: html
.. code-block::
gcc 2.2.9_mpu6050.c -lwiringPi -lm
**Passo 5:** Esegui il file eseguibile.
.. raw:: html
.. code-block::
sudo ./a.out
Dopo l'esecuzione del codice, l'angolo di deflessione degli assi x e y,
l'accelerazione e la velocità angolare su ciascun asse rilevati dall'MPU6050
verranno stampati sullo schermo dopo essere stati calcolati.
.. note::
* Se appare un errore come ``wiringPi.h: No such file or directory``, fai riferimento a :ref:`install_wiringpi`.
* Se ricevi l'errore ``Unable to open I2C device: No such file or directory``, devi fare riferimento a :ref:`i2c_config` per abilitare l'I2C e verificare se il cablaggio è corretto.
**Codice**
.. code-block:: c
#include
#include
#include
#include
int fd;
int acclX, acclY, acclZ;
int gyroX, gyroY, gyroZ;
double acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled;
double gyroX_scaled, gyroY_scaled, gyroZ_scaled;
int read_word_2c(int addr)
{
int val;
val = wiringPiI2CReadReg8(fd, addr);
val = val << 8;
val += wiringPiI2CReadReg8(fd, addr+1);
if (val >= 0x8000)
val = -(65536 - val);
return val;
}
double dist(double a, double b)
{
return sqrt((a*a) + (b*b));
}
double get_y_rotation(double x, double y, double z)
{
double radians;
radians = atan2(x, dist(y, z));
return -(radians * (180.0 / M_PI));
}
double get_x_rotation(double x, double y, double z)
{
double radians;
radians = atan2(y, dist(x, z));
return (radians * (180.0 / M_PI));
}
int main()
{
fd = wiringPiI2CSetup (0x68);
wiringPiI2CWriteReg8 (fd,0x6B,0x00);//disabilita la modalità sleep
printf("set 0x6B=%X\n",wiringPiI2CReadReg8 (fd,0x6B));
while(1) {
gyroX = read_word_2c(0x43);
gyroY = read_word_2c(0x45);
gyroZ = read_word_2c(0x47);
gyroX_scaled = gyroX / 131.0;
gyroY_scaled = gyroY / 131.0;
gyroZ_scaled = gyroZ / 131.0;
//Stampa i valori degli assi X, Y e Z del sensore giroscopico.
printf("My gyroX_scaled: %f\n", gyroY X_scaled);
printf("My gyroY_scaled: %f\n", gyroY Y_scaled);
printf("My gyroZ_scaled: %f\n", gyroY Z_scaled);
acclX = read_word_2c(0x3B);
acclY = read_word_2c(0x3D);
acclZ = read_word_2c(0x3F);
acclX_scaled = acclX / 16384.0;
acclY_scaled = acclY / 16384.0;
acclZ_scaled = acclZ / 16384.0;
//Stampa i valori X, Y e Z del sensore di accelerazione.
printf("My acclX_scaled: %f\n", acclX_scaled);
printf("My acclY_scaled: %f\n", acclY_scaled);
printf("My acclZ_scaled: %f\n", acclZ_scaled);
printf("My X rotation: %f\n", get_x_rotation(acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled));
printf("My Y rotation: %f\n", get_y_rotation(acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled));
delay(100);
}
return 0;
}
**Spiegazione del Codice**
.. code-block:: c
int read_word_2c(int addr)
{
int val;
val = wiringPiI2CReadReg8(fd, addr);
val = val << 8;
val += wiringPiI2CReadReg8(fd, addr+1);
if (val >= 0x8000)
val = -(65536 - val);
return val;
}
Leggi i dati del sensore inviati dall'MPU6050.
.. code-block:: c
double get_y_rotation(double x, double y, double z)
{
double radians;
radians = atan2(x, dist(y, z));
return -(radians * (180.0 / M_PI));
}
Ottieni l'angolo di deflessione sull'asse Y.
.. code-block:: c
double get_x_rotation(double x, double y, double z)
{
double radians;
radians = atan2(y, dist(x, z));
return (radians * (180.0 / M_PI));
}
Calcola l'angolo di deflessione dell'asse X.
.. code-block:: c
gyroX = read_word_2c(0x43);
gyroY = read_word_2c(0x45);
gyroZ = read_word_2c(0x47);
gyroX_scaled = gyroX / 131.0;
gyroY_scaled = gyroY / 131.0;
gyroZ_scaled = gyroZ / 131.0;
//Stampa i valori degli assi X, Y e Z del sensore giroscopico.
printf("My gyroX_scaled: %f\n", gyroX_scaled);
printf("My gyroY_scaled: %f\n", gyroY_scaled);
printf("My gyroZ_scaled: %f\n", gyroZ_scaled);
Leggi i valori degli assi x, y e z sul sensore giroscopico,
converti i metadati in valori di velocità angolare e quindi stampali.
.. code-block:: c
acclX = read_word_2c(0x3B);
acclY = read_word_2c(0x3D);
acclZ = read_word_2c(0x3F);
acclX_scaled = acclX / 16384.0;
acclY_scaled = acclY / 16384.0;
acclZ_scaled = acclZ / 16384.0;
//Stampa i valori X, Y e Z del sensore di accelerazione.
printf("My acclX_scaled: %f\n", acclX_scaled);
printf("My acclY_scaled: %f\n", acclY_scaled);
printf("My acclZ_scaled: %f\n", acclZ_scaled);
Leggi i valori degli assi x, y e z sul sensore di accelerazione,
converti i metadati in valori di accelerazione (unità gravitazionale),
e stampali.
.. code-block:: c
printf("My X rotation: %f\n", get_x_rotation(acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled));
printf("My Y rotation: %f\n", get_y_rotation(acclX_scaled, acclY_scaled, acclZ_scaled));
Stampa gli angoli di deflessione degli assi x e y.
Immagine del Fenomeno
------------------------------
.. image:: ../img/image228.jpeg