Detektor prędkości piłek golfowych: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Nie jestem golfistą, ale od czasu do czasu gram. Słyszałem, że uderzanie piłki dalej dotyczy prędkości kija i piłki golfowej, ale nie miałem pojęcia, jak szybko uderzam. Miałem czujnik radarowy OmniPreSense od Mouser i pobrałem aplikację do wykrywania pędzących samochodów i zastanawiałem się, czy zadziała na piłce golfowej. Po odrobinie konfiguracji i testów odkryłem, że z łatwością może wykryć prędkość piłki i jest o wiele tańszy niż niektóre systemy o wartości 500-10 000 USD, które są dostępne.

Kieszonkowe dzieci

1) aplikacja na Androida

2) telefon lub tablet z systemem Android (obsługa USB OTG)

3) kabel USB OTG

4) kabel micro USB

5) Czujnik radarowy OPS243-A

6) Statyw i obudowa z nadrukiem 3D (opcjonalnie)

7) PC z programem terminala/czujnikiem konfiguracji

8) Kij golfowy, piłka i miejsce do uderzenia

Krok 1: Pobierz aplikację OmniPreSense

Dostarczona aplikacja znajduje się tutaj. Mówi, że działa na każdym telefonie lub tablecie z Androidem, który obsługuje USB OTG (On the Go). USB OTG umożliwia telefonowi lub tabletowi zasilanie podłączonego do niego urządzenia, w tym przypadku czujnika, który nie pobiera dużo energii. Jednak wydaje się, że rysuje się na tyle, że powinieneś mieć dość naładowany telefon / tablet, powiedzmy 40% lub więcej.

Krok 2: Telefon/tablet i kabel z systemem Android OTG

Będziesz potrzebować telefonu lub tabletu z Androidem, który obsługuje USB OTG. Wygląda na to, że OTG jest teraz dość popularną funkcją. Telefony/tablety Samsung i LG wydają się to obsługiwać. Obsługiwał to mój tani, stary telefon Samsung.

Dodatkowo potrzebny będzie kabel USB OTG, który zamienia złącze micro USB na standardowe złącze żeńskie USB. Są dostępne w Adafruit tutaj za 2,50 USD lub tutaj jest wersja USB C za 5,54 USD.

Oprócz kabla USB OTG będziesz potrzebować innego standardowego kabla micro USB. Miałem wersję o długości 3 cali, która pozwalała mi ustawić telefon na wygodniejszym poziomie.

Miałem obudowę wydrukowaną w 3D, która pasowała do rozmiaru czujnika i pracowałem na małym trójnogu do aparatu, który podtrzymywał go, gdy byłem twarzą do piłki golfowej.

Krok 3: Skonfiguruj czujnik OPS243-A

Aby skonfigurować czujnik do wykrywania piłki golfowej, potrzebujesz komputera. Może to być komputer PC lub Mac i będziesz potrzebować programu terminalowego, takiego jak Tera Term lub Putty.

Musisz podłączyć czujnik do komputera za pomocą kabla micro USB i wywołać program terminala. Używam Tera Term, który jest miły, ponieważ automatycznie wykrywa numer portu COM. Po nawiązaniu połączenia możesz oglądać przesyłane dane za pomocą prostego machnięcia ręką nad czujnikiem.

Domyślnymi jednostkami są metry, a chciałem mile na godzinę (mph). Istnieje prosty interfejs API do zmiany na mph, wystarczy wpisać polecenie US, a teraz dane są raportowane w mph (patrz zdjęcie).

Wiem, że piłka golfowa leci bardzo szybko, więc ustawiłem czujnik, aby szybciej raportował dane, aby upewnić się, że przechwycił piłkę w locie. Domyślna częstotliwość raportów wynosiła około 9 raportów na sekundę. Ale jeśli piłka golfowa porusza się z prędkością 100 mil na godzinę, to jest to 147 stóp/s. Odległość między raportami wynosiłaby 16 stóp, a między raportami istniałaby szansa, że piłka zostanie trafiona i znajdzie się poza zasięgiem wykrywania czujnika.

Aby się upewnić, że tak się nie stało, zwiększyłem częstotliwość zgłoszeń. Zmień częstotliwość próbkowania na 50ksps (polecenie SC) i użyj mniejszego rozmiaru bufora 512 (polecenie <S). Zwiększyło to szybkość zgłaszania do około 50-60 raportów na sekundę i mogłem być pewien, że piłka golfowa zostanie podniesiona.

Ostateczne ustawienia polegały na braku raportowania liczb dziesiętnych (polecenie F0) i zapisaniu ustawień w pamięci trwałej (polecenie A!). W ten sposób, gdy wyłączyłem czujnik i podłączyłem go do telefonu, żądana konfiguracja została ustalona na swoim miejscu.

Krok 4: Podłącz czujnik do telefonu

Następnie podłącz kabel USB OTG do telefonu, a następnie kabel micro USB do czujnika. Upewnij się, że kabel USB OTG jest podłączony po stronie telefonu. Mimo że połączenie to kabel micro USB do micro, nie można ich podłączyć w inny sposób, albo nie zadziała.

Pobierz aplikację na swój telefon i uruchom ją. Powinieneś zobaczyć migające zielone światło na czujniku, a za pomocą machnięcia ręką ponownie możesz zobaczyć odczytane cyfry na telefonie. Aplikacja pokazuje odczyty, ale przy moich ustawieniach mijają one bardzo szybko, więc trudno powiedzieć, jaka jest rzeczywista prędkość. Na szczęście istnieje odczyt zmierzonej maksymalnej prędkości. Zakładając, że piłka golfowa porusza się najszybciej przed czujnikiem, maksymalny odczyt pokaże prędkość piłki golfowej.

Krok 5: Testowanie czasu trójnika

Teraz nadszedł czas, aby to przetestować.

Znajdź najbliższy zasięg, aby przetestować konfigurację. Powinieneś umieścić czujnik około 3-4 stopy za miejscem, w którym znajduje się piłka golfowa i skierowany w jej kierunku jazdy. Upewnij się, że jest wystarczająco daleko, aby nie uderzyć go zamachem.

Podnieś piłeczkę golfową, wykonaj zamach i zanotuj maksymalną prędkość odczytu z aplikacji. Byłem zaskoczony, że udało mi się uderzyć z prędkością 110 mil na godzinę. Możesz wyczyścić maksymalną prędkość odczytu każdego wymachu, aby zobaczyć nową wartość.

To wszystko, prosty wskaźnik prędkości piłki golfowej wykonany z czujnika radarowego do samochodów.

Dodatkowe punkty. Na marginesie chciałem sprawdzić, czy można również zobaczyć prędkość kija golfowego. Wygląda to tak na filmie. Ponownie podłączyłem czujnik do komputera i Tera Term z tymi samymi ustawieniami, co powyżej, ale tym razem ustawiłem wyjście na raportowanie wielu obiektów (polecenie O4 dla 4 raportów) i przechwyciłem je w pliku dziennika. Nisko i oto było. Widziałem dane dotyczące prędkości zamachu w tył, ponieważ była to wartość dodatnia, a następnie wymach do przodu przy około 60-70 mil na godzinę, a następnie piłka z prędkością 89 mil na godzinę. To z tych danych udało mi się wyliczyć, że czujnik widział piłkę z odległości 10 stóp od miejsca, w którym ją uderzyłem. Niezbyt daleko, ale całkiem nieźle jak na tak mały obiekt.

Rzeczywiste dane (czas, prędkość 1, prędkość 2, prędkość 3, prędkość 4)

200.438: 0

200.449: 0

200.461: -8.15

200.476: -73.32, -78.75, -67.89, -62.46

200.502: -40.73, -46.16, -89.61, -84.18

200.528: -89.61

200.545: -89.61

200.563: -89.61

200.581: -89.61

200.599: 0

200.611: 0