สอนการใช้งานบอร์ด Arduino กับ infrared gesture sensor

Infrared gesture sensor เป็นเซนเซอร์ใช้ตรวจจับท่าทางการเคลื่อนไหวมือและนิ้วมือ เช่น การเลื่อนขึ้น-ลง การเลื่อนซ้าย-ขวา เป็นต้น ปัจจุบัน Infrared gesture sensor ถูกใช้อย่างแพร่หลายในหูฟัง True wireless โดยฟีเจอร์นี้จะเข้ามาช่วยในการ หยุดเล่นเพลง เปิดเพลงถัดไป เป็นต้น

ในบทความนี้ Infrared gesture sensor ที่นำมาใช้งานมีด้วยกัน 2 รุ่น

1. Infrared gesture sensor GY-9960 [1] [2]

เป็นเซนเซอร์วัดท่าทางการเคลื่อนไหวที่ใช้ Infrared gesture sensor ที่มีขนาดเล็กมีระยะการตรวจจับท่าทางระยะไกล มีความไวสูง สามารถตรวจจับท่าทางได้ 4 ท่าทาง คือการเลื่อนขึ้น-ลง และเลื่อนซ้าย-ขวา มีด้วยกัน 2 แบบ คือแบบบอร์ดสีม่วง และบอร์ดสีแดง

บอร์ดสีม่วงเหมาะกับการใช้งานวัดท่าทางการเคลื่อนไหว และการอ่านค่าสี RGB

บอร์ดสีแดงไม่เหมาะกับการใช้งานวัดท่าทางการเคลื่อนไหว เนื่องจากการทดลองบอร์ดสีแดงจะอ่านได้เพียงแค่เลื่อนขวา และเลื่อนขึ้นเท่านั้น แต่จะเหมาะสำหรับการอ่านค่าสี RGB

2. Gesture moving recognition sensor GY-PAJ7620

เป็นเซนเซอร์วัดท่าทางการเคลื่อนไหวที่ใช้ Infrared ที่มีขนาดใหญ่ มีระยะการตรวจจับท่าทางระยะไกล สามารถตรวจจับท่าทางได้หลากหลายกว่า GY-9960 แต่จะมีความไวในการตรวจจับที่สูงผู้ใช้สามารถกำหนดช่วงการหน่วงเวลาได้เองตามความเหมาะสม เพราะสามารถตรวจจับท่าทางได้มากกว่า 8 ท่าทาง แต่ก็มีความยากในการใช้ท่าทางเช่นเดียวกัน โดยท่าทางที่สามารถใช้ได้อย่างง่ายคือ การเลื่อนขึ้น-ลง การเลื่อนซ้าย-ขวา การวาดวงกลมตามเข็มนาฬิกา และทวนเข็มนาฬิกา

การต่อใช้งาน

Gesture sensor ---> Arduino

• Vin หรือ Vcc  ---> 5V
• GND ---> GND
• SDA ---> SDA
• SCL ---> SCL

รายการอุปกรณ์

• GY-9960 Infrared Gesture Sensor 1
• GY-9960 Infrared Gesture Sensor 2
• GY-PAJ7620 Gesture moving recognition sensor
• Buzzer
• Arduino Uno R3

วิธีการใช้งาน Arduino IDE

• วิธีดาวน์โหลดและติดตั้งโปรแกรม Arduino IDE
• เริ่มต้นใช้งานบอร์ด Arduino UNO R3 วิธีอัพโหลดโค้ด

1. เปิด Arduino IED ขึ้นมา

2. ติดตั้งไลบรารี่โดยการกดปุ่ม Ctrl + Shift + I รอสักครู่ และพิมพ์ในช่องค้นหาว่า “7620” หรือ “9960” แล้วแต่รุ่นของ Gesture sensor ที่ใช้งาน

2. คัดลอกซอร์สโค้ดตัวอย่าง

3. ไปที่แถบเมนูบาร์เลือก tool > Board > Arduino AVR Board > Arduino Uno

4. กดปุ่ม Upload ใต้แถบเมนูบาร์

ซอร์สโค้ดสำหรับ GY-9960 อ่านค่าท่าทางการเคลื่อนไหว

ทำการอัพโหลดซอร์สโค้ดลงในบอร์ด Arduino จากนั้นเปิดหน้าจอ Serial monitor ขึ้นมาโดยการกดปุ่ม Ctrl + Shift + M และปรับ Baud rate ให้ตรงกับซอร์สโค้ด หากทำการต่อบอร์ด Arduino กับเซนเซอร์ได้ถูกต้องหน้าจอ Serial monitor จะแสดงข้อความว่า “Device initialized!” และสามารถทดสอบการตรวจจับท่าทางของเซนเซอร์ได้โดยการใช้นิ้วมือหรือฝ่ามือทำการเลื่อนผ่านตัวเซ็นเซนเซอร์

ซอร์สโค้ดสำหรับ GY-9960 อ่านค่าสี RGB

ทำการอัพโหลดซอร์สโค้ดลงในบอร์ด Arduino จากนั้นเปิดหน้าจอ Serial monitor ขึ้นมาโดยการกดปุ่ม Ctrl + Shift + M และปรับ Baud rate ให้ตรงกับซอร์สโค้ด ตัวเซนเซอร์ GY-9960 สามารถอ่านค่าสีของแสงต่างๆ เช่นสีของแสงเฟรสจากโทรศัพท์ สีของแสงจากไฟฉาย หรือสีจากแสงที่ตกกระทบวัตถุและสะท้อนมายังเซนเซอร์โดยมีความละเอียดในการวัดที่ 12 bit หรือตั้งแต่ 0 – 4096

ทดสอบวัดค่าสีของแสงจากไฟฉายกำลังสูง

ซอร์สโค้ดสำหรับ GY-PAJ7620 อ่านค่าท่าทางการเคลื่อนไหว

ทำการอัพโหลดซอร์สโค้ดลงในบอร์ด Arduino จากนั้นเปิดหน้าจอ Serial monitor ขึ้นมาโดยการกดปุ่ม Ctrl + Shift + M และปรับ Baud rate ให้ตรงกับซอร์สโค้ด สามารถทดสอบการตรวจจับท่าทางของเซนเซอร์ได้โดยการใช้นิ้วมือหรือฝ่ามือทำการเลื่อนผ่านตัวเซ็นเซนเซอร์

เซนเซอร์ตรวจจังท่าทางที่แนะนำคือ GY-PAJ7620 เนื่องจากมีท่าทางให้ใช้งานหลากหลายกว่า และมีความเสถียรต่อการใช้งานมากกว่าเพราะว่ามีเซนเซอร์ Infrared ที่ขนาดใหญ่กว่า GY-9960 ในการใช้งานระยะไกลประมาณ 8cm สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในส่วนของ GY-9960 จะเหมาะกับการตรวจจับค่าสีมากกว่าการนำมาใช้งานเป็นเซนเซอร์ตรวจจับท่าทาง