CC BY
24
УДК 330
ИНЕРЦИОННЫЙ ТРЕКЕР
М. В. Титович, С. Д. Метелкина, Я. Ю. Петров, П. А. Полынцев, Р. Е. Акимов
Красноярский политехнический техникум Российская Федерация, 660079, г. Красноярск, ул. А. Матросова, 20 Е-mail: 2547753@mail.ru
Описан инерционный трекер для отслеживания положения головы человека в пространстве.
Ключевые слова: инерционный трекер, хедтрекер.
INERTIA TRACKER M. V. Titovitch, M. V. Metelkina, J. U. Petrov, P. A. Polyntsev, R. E. Akimov
Krasnoyarsk Polytechnic College 20, A. Matrosova Str., Krasnoyarsk, 660070, Russian Federation Е-mail: 2547753@mail.ru
This article describes an inertial tracker for tracking the position of the human head in space
Keywords: inertia tracker, headtracker.
Хэдтрекер предназначен для отслеживания положения головы человека в пространстве. Существующие разработки используются геймерами в очках виртуальной реальности с проводным соединением с ПК. Новизна проекта:
1. Малые габариты.
2. Беспроводное BlueTooth соединение с ПК.
3. Широкая область применения (в том числе для людей с ограниченными способностями). Актуальность проекта определяется необходимостью помочь людям с полной неподвижностью конечностей иметь возможность выражать свои мысли с помощью экранной клавиатуры компьютера, а также иметь полный доступ ко всем файлам, программам и функциям ПК.
Область применения устройства:
1. Для людей с ограниченными способностями.
2. Для операторов беспилотных летательных аппаратов с использованием очков виртуальной реальности.
3. Для операторов производственных процессов, работающих с большими мониторами.
Устройство представляет собой малогабаритный комплект, состоящее из платы с 3-х осевыми акселерометром, гироскопом и компасом, соединенной с микроконтроллером [1] (рис. 2). Связь с ПК осуществляется посредством беспроводного BlueTooth интерфейса. Устройство закрепляется на голове человека с помощью специального крепления типа наушников. Поворачивая или перемещая голову, можно управлять курсором мыши на экране компьютера, открывать файлы, использовать экранную клавиатуру, переключать и перемещать рабочие столы экрана ПК
Основными преимуществами предлагаемого устройства является его невысокая стоимость, использование беспроводной связи с ПК, малые габариты и универсальность применения.
Схема подключения [2] 3-х осевого акселерометра, гироскопа и компаса (GY-85) [3] с контроллером типа Ардуино Нано [4] представлена на рис. 3.
Фрагмент программы трекера на языке С++ [5] представлен на рис. 1.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2018. Том 3
output_mode = OUTPUT_M0DE_5E N50R5_CALI8;
else if (values_param == 'b'} // Output _b_cth sensor values (raw and calibrated} output_mode = OUTPUT_MODE_SENSOFK_BOTH; if (form at_pa ram —'t I // Output values as : text
outputjormat = 0 UTPUT_FORM AT_TE XT;
else if (forTmat_param == "b") // Output values in _b_inary format outputjormat = 0 UTPUT_FOR MAT_Bi NARY;
)
else if (output_param = '0: // Disable continuous streaming output i
tu m_out put_stream_of f (); reset^callbration^sesslonjlag = true,
)
else if (output_param --' 1: // Enable continuous streaming output i
reset_caiibration_5ession_flag = true; turn_out put_stream j}n ();
}
else if (output, param == "e") //_e_rror output settings i
char error_param * readChar(); If (error_param =='CP) output_errore = false; else if (error_param ==' 1; output_errors = true; else if |error_param == V)// get error count 1
Serial, pr1nt(*SAMe-ERR:");
Serial, prin t(n u m_accel_e rro rs}; Se rial, prl nt|" r");
5eria I. print(n u m_magn_errors); Serial.prirrtj",");
Seria'.p1ntln(r,um_gyro_errors);
)
)
}
flif 0 UTPUT_H AS_RN_BLU£TQ OTH = true
else If (command =s= 'C') II Bluetooth "»CONNECT" message (does the same as "Sol"] turn_output_stream_on(|;
else If (command = 'D'|// Bluetooth "»DISCONNECT" message (does the same as "SoO")
Рис. 1. Фрагмент программы работы трекера
Трекер
Акселерометр Магнитометр Гироскоп
Контроллер
Рис. 2. Структурная схема трекера
Библиографические ссылки
1. Описание работы трекера [Электронный ресурс]. URL: https://geektimes.ru/post/275102/ (дата обращения: 01.10.2017).
2. Исходные программы работы трекера [Электронный ресурс]. URL: https://github.com/ Razor-AHRS/razor-9dof-ahrs (дата обращения: 01.10.2017).
3. Ардуино Нано [Электронный ресурс]. URL: http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardNano (дата обращения: 01.10.2017).
4. GY-85 [Электронный ресурс]. URL: https://github.com/madc/GY-85 (дата обращения: 01.10.2017).
5. Программирование С++ [Электронный ресурс]. URL: http://arduino.ru/Reference (дата обращения: 01.10.2017).
© Титович М. В., Метелкина С. Д., Усынина А. Г., Петров Я. Ю., Полынцев П. А., Акимов Р. Е., 2017
