Popis
| Spínač nárazníků v2 | V5 3-Wire Port |
|
|
|
Bumper Switch v2 je jediný digitální spínač s odpruženým nárazníkem, který lze zasunout a změnit stav spínače. Tento spínač vyžaduje k aktivaci pouze lehký dotyk a je jedním z řady 3-Wire senzorů.
3-vodičové senzory jsou kompatibilní s V5 Robot Brain nebo Cortex. Jejich senzorový kabel lze prodloužit pomocí3-Wire Extension Cable.
Aby byl Bumper Switch v2 funkční s V5 Brain, musí být kabel senzoru zcela zasunut do V5 Brain 3-Wire Port.
Bumper Switch v2 je součástí sady VEX V5 Classroom Starter Kit a lze jej také zakoupit jako 2-balenízde.
Jak funguje Bumper Switch v2
K nárazníkovému spínači jsou připojeny tři vodiče: černý vodič – zemnící vodič, červený vodič – nepřipojený a bílý vodič – signální vodič. Po stisknutí spínače se bílý a černý vodič propojí a vrátí aktivní digitální nízký signál (0) do mozku. Když není stisknutý nárazník na spínači, černý vodič a bílý vodič již nejsou spojeny a obvod je otevřený. To vrací digitální vysoký signál (1) do mozku. Toto je známé jako digitální stav, to znamená, že stav je vysoký (1) nebo nízký (0).
Bumper Switch musí být spárován s programovacím jazykem, jako jeVEXcode V5nebo VEXcode Pro V5, aby se vytvořil uživatelský program, aby mozek mohl použít tento vrácený stav k tomu, aby sloužil jako událost nebo jako detekce typu. zpětnovazebního řízení.
Nárazník je odpružený, takže po odstranění síly, která jej zatlačí, se nárazník vrátí zpět do své původní polohy.
Designové prvky Bumper Switch v2
| Středový šroub | 8-32 Montážní vložka | V rámci C-kanálu |
|
|
|
|
Bumper Switch v2 je přepracovaná verze Bumper Switch, která je součástí sad VEX EDR již více než deset let. Nový design má některé užitečné a vylepšené konstrukční prvky, mezi něž patří:
- Pouzdro nárazníkového spínače má dva štěrbinové montážní otvory (jeden na každé straně) prosnadnou montážna konstrukci robota
- Červené tlačítko nárazníku na nárazníku má uprostřed šroub. Tento šroub lze vyjmout a odstranit tlačítko, aby se níže objevila montážní vložka 8-32. Pomocí této závitové vložky lze na nárazníkový spínač namontovat další součásti.
- Pouzdro Bumper Switch v2 má nový užší profil. To umožňuje, aby byl senzor vnořen do kusu 1x2x1 C-kanálu.
Běžná použití nárazníkového spínače:
Nárazník se obvykle používá pro tři různé aplikace: pro vstup uživatele, pro detekci polohy struktury robota nebo pro detekci fyzického objektu.
Uživatelský vstup:Některé příklady uživatelského vstupu:
- Stisknutím nárazníkového spínače lze spustit systém dopravníkového pásu (simulující tovární třídicí systém), aby běžel po dobu 5 sekund a poté se zastavil. Toto je příklad události. Stisknutím spínače spustíte akci.
- Nárazník může sloužit jako přepínač. Příkladem může být stisknutí nárazníkového spínače pro zapnutí LED a LED zůstane svítit i po uvolnění spínače. Poté při dalším stisknutí spínače LED zhasne a po uvolnění nárazníku zůstane zhasnutá. Přepnutí vyžaduje další programování, protože program musí sledovat, v jakém stavu se akce nachází. Je současná akce zapnutá, nebo je vypnutá?
- Nárazník lze použít jako tlačítko nouzového zastavení a po stisknutí tlačítka robot zastaví svůj program.
Detekce polohy konstrukce robota:Při zjišťování polohy konstrukce robota se téměř vždy používá nárazníkový spínač jako zpětnovazební regulační smyčka. Program neustále snímá, zda je či není stisknutý nárazníkový spínač. Klasickým příkladem by byla robotova paže. Pokud se rameno pohybuje dolů a stiskne nárazníkový spínač, spínač signalizuje motoru (motorům) ramene, aby zastavil pohyb ramene směrem dolů.
Detekce fyzického objektu:Ještě jednou, v tomto případě se nárazníkový spínač obvykle používá jako ovládání zpětné vazby. Pokud například robot stiskne nárazníkový spínač tím, že jej zarazí do zdi, robot je naprogramován tak, aby couval, otočil se a pak začal znovu jet vpřed. Tento typ akce používá robotický vysavač.
Zábavná hra:Zábavné použití přepínače nárazníků jako přepínače je ve hře Robot Freeze Tag. Tato hra se odehrává mezi dvěma týmy robotů. Když během hry soupeř stlačí spínač nárazníku, „zamrzne“ robotův pohon, dokud spoluhráč znovu nestlačí vypínač a pohon znovu neumožní. Hra končí, když všichni spoluhráči v jednom týmu zamrznou.
Použití nárazníku u soutěžního robota:
Nárazník je velmi spolehlivý senzor pro použití v soutěži, protože spoléhá na fyzický kontakt, na rozdíl od senzorů přiblížení, které používají světlo, infračervené světlo nebo zvuk, který by se mohl zkreslit. Tento způsob detekce však omezuje i Bumper Switch.
Například ve hře Tower Takeover z let 2019–2020, pokud byl k detekci hromádky kostek použit spínač nárazníku, mohl by se hromádka v procesu detekce převrhnout a spínač nárazníku by rozhodně nedokázal určit barvu kostky. Kostky.
Některé příklady použití nárazníkových spínačů v soutěži zahrnují:
Volba funkce programu:V5 Brain se svou schopností držet 8 různých programů může poskytovat mnoho naprogramovaných rutin. Tyto programy lze vybrat na dotykové obrazovce mozku před začátkem zápasu. Nárazník však lze použít k výběru funkcí v rámci programu nebo k úpravě proměnných v poslední chvíli před nastavením robota na pole, aniž by bylo nutné sejmout ochranný štít dotykové obrazovky.
Bezpečný senzor:Inteligentní motory V5 mají vynikající palubní senzory pro řízení činnosti hnacího ústrojí a manipulátorů robota. Pokud by však konstrukce robota, jako je paže, mohla narazit do mozku robota, dobře umístěný nárazníkový spínač jako nouzové zastavení by mohl odvrátit katastrofu v případě selhání jiného senzoru.
Detekce herních figurek a prvků pole:Spínače nárazníků lze během hry použít pro mnoho různých aplikací. Například, nárazníkový spínač by mohl být použit k vyhození herních figurek do branky, když se nárazníkový spínač dostane do kontaktu s brankou.
Dva další příklady zahrnují, že dráp může automaticky uchopit herní prvek, když figurka stiskne spínač nárazníku, a dopravní pás by mohl zjistit, zda je plný herních prvků, když horní herní prvek zatlačí na spínač nárazníku.
Field Navigation:Na šasi robota lze umístit nárazníkové spínače, které detekují, kdy se robot dostane do kontaktu s obvodovou zdí nebo překážkou. Dva nárazníkové spínače lze umístit s jedním na každý konec boční strany podvozku robota. Dva spínače lze použít k tomu, aby se robot vyrovnal proti obvodové zdi zastavením, když jsou oba stisknuty. Tuto akci může robot použít uprostřed autonomní rutiny, aby překalibroval svou polohu před zahájením dalšího kroku rutiny.
Koncový spínač
Kromě Bumper Switch v2 obsahuje produktová řada VEX Electronics další typ dotykového senzoru, Limit Switch. Nastavení limitního spínače pro V5 Brain je úplně stejné a funguje téměř stejným způsobem jako nárazníkový spínač. Koncový spínač lze také nahradit nárazníkovým spínačem téměř ve všech výše uvedených aplikacích.
| Koncový spínač | Aktivace přepínače |
|
|
|
Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma senzory je, že koncový spínač má rameno z pružinové oceli pro aktivaci spínače namísto tlačítka na nárazníku. Více o rameni na vypínači:
- Rameno koncového spínače je orientováno s rozdílem 90ove srovnání s tlačítkem nárazníkového spínače, což umožňuje jeho aktivaci z jiného úhlu.
- Rameno lze zkrátit nebo ohnout do vlastního tvaru, aby se usnadnilo jeho lisování.
- Rameno lze zasunout za vyčnívající šroub, aby rameno zůstalo stlačené. Příkladem může být, že když je spínač podržen, robot spustí autonomní rutinu pro červenou stranu pole, a když není stisknut, spustí autonomní rutinu modré strany.
Koncový spínač lze zakoupit jako 2-balenízde.