Kódování senzoru vzdálenosti V5 pomocí matematických nerovností

Použití senzoru vzdálenosti V5 na vašem robotu během zápasu VEX Robotics Competition (VRC) může vašemu robotovi umožnit získat více bodů pomocí autonomních pohybů.

Hra použitá jako příklad pro tento článek je hra VRC 2021–2022, Tipping Point. Na této stránce najdete další informace o hře ao tom, jak se hraje. Definice her používané v tomto článku, přehled pravidel hry a bodování v Herní příručce pro bod zvratu.


Senzor vzdálenosti V5

Úhlový pohled na senzor vzdálenosti V5.

V5 Distance Sensor je jedním z výkonných senzorů V5, které jsou navrženy pro úplnou integraci s robotickou platformou V5.

  • Tento senzor využívá puls laserového světla bezpečného ve třídě k měření vzdálenosti od přední části senzoru k objektu.
  • Senzor vzdálenosti V5 lze použít k detekci objektu a určení relativní velikosti objektu. Přibližná velikost objektu se uvádí jako malá, střední nebo velká.
  • Senzor lze také použít k výpočtu rychlosti přiblížení robota. Rychlost přiblížení měří rychlost robota/senzoru při jeho pohybu směrem k objektu.

Podrobnější informace o senzoru vzdálenosti V5, o tom, jak funguje a jak jej používat s VEXcode V5, vnaleznete v tomto článku z knihovny VEX.


Příklad snímače vzdálenosti V5

Cílem tohoto projektu je, aby robot zvedl a posunul mobilní cíl pomocí senzoru vzdálenosti V5, aby zjistil, jak daleko je cíl.

Projekt VEXcode V5 Blocks, který se pohybuje vpřed, dokud nedetekuje mobilní cíl, nezvedne ho a poté s ním přesune. Projekt zní: Po spuštění jeďte vpřed, počkejte, dokud vzdálenost objektu DistanceCenter v mm nebude menší než 139, a poté zastavte jízdu. Dále otočte ForkMotors o 600 stupňů a poté otočte doleva o 90 stupňů. Dále pojeďte dopředu o 600 mm, otočte vidlicovými motory dolů o 600 stupňů a poté pojeďte dozadu o 300 mm.

Toto je příklad kódu, který bude popsán v tomto článku.

Bude zahrnuto rozdělení chování v příkladu a způsob, jak získat parametry použité ke kódování senzoru vzdálenosti V5.

Projekt můžete sestavit v VEXcode V5 , jak budete postupovat spolu s článkem, nebo si můžete článek přečíst pro inspiraci jako příklad toho, jak zahrnout senzor vzdálenosti V5 při kódování vlastního robota.

Toto video ukazuje, jak se výše uvedený kód spouští a jak robot zvedne a přesune mobilní cíl.

V tomto příkladu se otevře nabídka Zařízení VEXcode V5, která zobrazuje konfiguraci zařízení. V nabídce se nejprve zobrazí senzor vzdálenosti s názvem DistanceCenter na portu 19. Dále je zde hnací ústrojí s motory na portech 1 a 10 a inerciálním senzorem na portu 3. Nakonec je na portech 2 a 9 skupina motorů s názvem ForkMotors.

Zde je konfigurace robota použitá ve VEXcode V5 k přidání robota a senzoru vzdálenosti do konfigurace pro tento příklad, pokud si příklad chcete sami vyzkoušet.

Robot použitý pro tento příklad

Pohled na Moby Hero Bot shora a zvýrazněným přidaným senzorem vzdálenosti V5. Snímač vzdálenosti se nachází za a pod vidlicí robota a směřuje dopředu.

Robot použitý v tomto příkladu je 2021–2022 VRC Hero Bot, Moby. Mobyho design nemá žádné senzory, pro tento příklad byl do Moby přidán V5 Distance Sensor.

V tomto příkladu je senzor vzdálenosti V5 namontován blízko středu vidlice Moby's.

Pro více informací o Mobym si prohlédněte tento článek z knihovny VEX.

Nemusíte používat Moby ke kódování senzoru vzdálenosti V5 nebo soutěžit v letošní soutěži. Senzor můžete namontovat na svého robota, kamkoli uznáte za vhodné.

Poznámka: zajistěte, aby před malým laserovým okénkem na přední straně senzoru nebyla žádná struktura na robotu. Mezi cílem a senzorem musí být před senzorem volná cesta.

Rozdělení chování ke skóre

Chcete-li zvednout a přesunout mobilní cíl pomocí zpětné vazby ze senzoru vzdálenosti V5, nejprve rozeberte, jak se má robot pohybovat.

Robot Moby je umístěn na hřišti s mobilní brankou umístěnou několik metrů před ním.

Nejprve by měl být robot umístěn tak, aby čelil mobilnímu cíli.

Robot Moby je zobrazen poté, co se rozjel vpřed, aby snímal mobilní cíl. Mobilní branka je nyní uvnitř vidlicových ramen robota.

Poté by měl robot jet vpřed, dokud senzor vzdálenosti nezjistí, že mobilní cíl je uvnitř vidlic a blízko senzoru.

Robot Moby je zobrazen poté, co detekuje mobilní cíl a zvedne ruce, aby ho zvedl.

Jakmile senzor detekuje, že je mobilní cíl uvnitř vidlic nebo blízko senzoru, robot zastaví jízdu a zvedne vidlice, aby mobilní cíl zvedl.

Robot Moby, který nese Mobilní branku a otočil se o 90 stupňů doleva.

Jakmile je mobilní cíl zvednut, robot se otočí doleva o 90 stupňů a pojede vpřed o 600 milimetrů (mm).

Robot Moby, který spustil vidličku, aby umístil mobilní branku, a poté se rozjel dozadu.

Robot pak spustí vidličky, aby položil mobilní cíl, a pojede zpátečkou pryč od mobilního cíle, aby jej při dalším pohybu náhodně nepřevrátil.


Pochopení parametrů

Aby bylo možné provést výše uvedené chování, je důležité pochopit, jak daleko je mobilní cíl od senzoru vzdálenosti V5.

Parametr pro získání mobilního cíle pomocí senzoru vzdálenosti V5

Robot Moby na poli s mobilní brankou umístěnou mezi jeho vidlicemi, aby bylo možné určit ideální vzdálenost.

Aby robot mohl jet vpřed, dokud senzor vzdálenosti nezjistí, že je mobilní cíl uvnitř vidlic a blízko senzoru, musí být hodnoty ze senzoru zaznamenány z mozku V5.

Umístěte mobilní cíl mezi vidličky robota.

Obrazovka V5 Brain se zobrazí v nabídce Domů se zvýrazněnou možností Zařízení.Obrazovka Brain se zobrazuje v nabídce Informace o zařízení, která obsahuje seznam všech chytrých portů a připojených zařízení Brain. Ikona senzoru vzdálenosti v nabídce Informace o zařízení je zvýrazněna, což znamená, že lze vybrat položky pro otevření jejich informačních nabídek.

Poté na obrazovce Brain vyberte 'Devices' a poté ikonu pro senzor vzdálenosti.

Obrazovka Brain se zobrazuje v nabídce Senzor vzdálenosti, která obsahuje data senzoru. Menu zobrazuje data o velikosti, rychlosti a vzdálenosti objektu. V nabídce je také diagram, který znázorňuje vzdálenost a její změny v čase. Na tomto snímku obrazovky je objekt malý, jeho rychlost je 0 metrů za sekundu a jeho vzdálenost je 139 mm.

Vzdálenost v milimetrech (mm), o kterou je mobilní cíl vzdálen od senzoru, je hlášena na obrazovce mozku.

Stejný projekt VEXcode V5 Blocks z dřívější doby, který se pohybuje vpřed, dokud nedetekuje mobilní cíl, nezvedne ho a poté s ním přesune. Hodnota, se kterou je v projektu porovnávána vzdálenost objektu od senzoru vzdálenosti, je 139 a je zvýrazněna.

Toto je hodnota, která bude použita v projektu při vyzvednutí mobilního cíle pomocí senzoru vzdálenosti.

Parametr pro zvedání a spouštění vidlic

Robot Moby na hřišti s mobilní brankou umístěnou mezi jeho vidlicemi.

Umístěte mobilní cíl znovu do vidlic.

Obrazovka Brain se zobrazuje v nabídce Informace o zařízení, která obsahuje seznam všech chytrých portů a připojených zařízení Brain. Ikona motoru v nabídce Informace o zařízení je zvýrazněna, což znamená, že položky lze vybrat a otevřít jejich informační nabídky.

Poté na obrazovce Brain vyberte 'Devices' a poté ikonu Motor 2. Motor 2 ovládá levou vidlici.

Robot Moby na poli s mobilní brankou umístěnou mezi jeho zdviženými vidlicemi, aby ho zvedla.

Ručně zvedněte vidlice, dokud spodní část mobilního cíle nebude blokovat výhled na senzor vzdálenosti.

Když ručně zvedáte vidlice, ujistěte se, že zvednete každou vidlici na levé a pravé straně Moby současně, protože každá je ovládána vlastním motorem.

Poznámka: vyhněte se místům sevření při ručním zvedání vidlic.

Obrazovka Brain se zobrazuje v nabídce Smart Motor, která obsahuje data zařízení. V nabídce jsou zobrazeny hodnoty a grafy, které zobrazují data zařízení. Na tomto snímku obrazovky je zvýrazněna hodnota stupňů motoru, která je 604.

Počet stupňů, o které byly vidličky zvednuty, je hlášen na obrazovce mozku.

Stejný projekt VEXcode V5 Blocks z dřívější doby, který se pohybuje vpřed, dokud nedetekuje mobilní cíl, nezvedne ho a poté s ním přesune. Počet stupňů, o které se skupina vidlicových motorů v projektu otočí, je 600 a je zvýrazněn.

Toto je hodnota, která bude v projektu použita při zvedání a spouštění vidlí k vyzvednutí a umístění mobilního cíle.

Použití bloků operátora

Je zobrazen blok operátoru VEXcode V5 „Méně než“. Tento blok se používá k porovnání dvou hodnot a hlášení, zda je první hodnota nižší než druhá.

V tomto projektu se operátorský blok <Less than> používá ke kódování snímače vzdálenosti.

Obrazovka Brain se zobrazuje v nabídce Senzor vzdálenosti, která obsahuje data senzoru. Menu zobrazuje data o velikosti, rychlosti a vzdálenosti objektu. V nabídce je také diagram, který znázorňuje vzdálenost a její změny v čase. Na tomto snímku obrazovky je objekt malý, jeho rychlost je 0 metrů za sekundu a jeho vzdálenost je 139 mm.

Je to proto, že jak se senzor vzdálenosti přibližuje a přibližuje k objektu, vzdálenost v milimetrech mezi senzorem a tímto objektem se zmenšuje.

Stejný projekt VEXcode V5 Blocks z dřívější doby, který se pohybuje vpřed, dokud nedetekuje mobilní cíl, nezvedne ho a poté s ním přesune. Hodnota, se kterou je v projektu porovnávána vzdálenost objektu od senzoru vzdálenosti, je 139 a je zvýrazněna.

Hodnoty prahu lze vybrat tak, aby spustily chování robota, jakmile je vzdálenost menší než předem stanovená hodnota.

Když například robot jede směrem k mobilnímu cíli, použijte operátorský blok <Less than> ke spuštění chování robota, který se zastaví, jakmile je vzdálenost o menší než přibližně 139 milimetrů (mm).

Robot Moby na hřišti s mobilní brankou uvnitř vidlic. Vzdálenost od senzoru vzdálenosti k mobilnímu cíli je zvýrazněna červenou šipkou.

Pokud by se tato hodnota změnila například na 10 milimetrů (mm), robot by ve skutečnosti narazil do mobilního cíle a potenciálně by se poškodil, protože vzdálenost 10 milimetrů (mm) od senzoru není dostatečně daleko, aby se vidlice robota nedotýkaly. mobilní cíl.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: