IQ Distance Sensor (2nd gen) je jedním z výkonných IQ senzorů, které jsou navrženy pro úplnou integraci s platformou IQ robotiky. Tento senzor využívá puls laserového světla bezpečného ve třídě k měření vzdálenosti od přední části senzoru k objektu.
Popis senzoru
IQ Distance Sensor (2. generace) má následující možnosti:
- Měření vzdálenosti: Senzor používá pulz laserového světla bezpečného pro učebnu k měření vzdálenosti od přední části senzoru k objektu. Vzdálenost je hlášena v palcích nebo centimetrech na řídicím panelu mozkového senzoru a v palcích nebo milimetrech ve VEXcode IQ.
- Detekce objektu: Senzor lze také použít k detekci, když je blízko objektu.
- Určení relativní velikosti objektu: Senzor lze také použít k určení relativní velikosti detekovaného objektu. Přibližná velikost objektu se uvádí jako malá, střední nebo velká.
- Hlášení rychlosti objektu: Senzor lze použít k výpočtu a hlášení rychlosti v metrech za sekundu pro objekt přibližující se k senzoru nebo senzor přibližující se k objektu.
Zadní strana krytu senzoru má pět otvorů, které poskytují flexibilitu při montáži senzoru na robota.
Na přední straně senzoru je malé okénko, kam je laserový paprsek vysílán a poté přijímán za účelem měření vzdálenosti.
Aby byl senzor vzdálenosti (2. gen) funkční s IQ Brain, je třeba propojit Smart Port senzoru a Smart Port IQ Brain pomocí Smart Cable.
Senzor bude fungovat s kterýmkoli z 12 inteligentních portů na IQ Brain.
Při připojování kabelu IQ Smart Cable k portům se ujistěte, že je konektor kabelu zcela zasunut do portu a zajišťovací jazýček konektoru je zcela zajištěn.
Jak funguje snímač vzdálenosti (2. generace).
IQ Distance Sensor (2. generace) vysílá puls laserového světla bezpečného pro učebnu a měří dobu, za kterou se puls odrazí. To umožňuje výpočet vzdálenosti.
Laser třídy 1 snímače je podobný laserům používaným na moderních mobilních telefonech pro detekci hlavy. Laser umožňuje senzoru mít velmi úzké zorné pole, takže detekce je vždy přímo před senzorem.
Rozsah měření snímače je 20 milimetrů (mm) až 2 000 milimetrů (mm) (0,79 palce až 78,74 palce). Pod 200 milimetrů (mm) je přesnost přibližně +/‐15 milimetrů (mm); nad 200 milimetrů (mm) je přesnost přibližně 5 %.
Snímač vzdálenosti (2. generace) musí být spárován s VEXcode IQ, aby se vytvořil uživatelský program pro IQ Brain, který bude využívat naměřené hodnoty snímače k řízení chování robota.
IQ Brain ve shodě s uživatelským projektem lze použít k převodu údajů ze senzoru vzdálenosti (2. generace) na:
- Vzdálenost k objektu měřená v centimetrech, milimetrech nebo palcích.
- Rychlost objektu v metrech za sekundu.
- Velikost objektu je malá, střední nebo velká.
- Objekt nalezen.
Nastavení snímače vzdálenosti (2. gen)
Umístění
Umístění senzoru vzdálenosti (2. gen) je velmi důležité pro získání přesných hodnot.
Ujistěte se, že před okénkem malého senzoru na přední straně senzoru není žádná konstrukce na robotu.
Před snímačem musí být volná cesta mezi jakýmkoli měřeným objektem a snímačem.
Čtení hodnot senzoru vzdálenosti (2. gen).
Je užitečné použít obrazovku Zařízení na IQ Brain, abyste viděli informace, které hlásí senzor vzdálenosti (2. gen).
Z řídicího panelu snímače hlásí řídicí panel snímače vzdálenosti (2. generace) vzdálenost nejbližšího objektu v palcích nebo centimetrech.
Jednotky lze změnit výběrem tlačítka Check na Brain pro přepínání mezi palci a centimetry.
Chcete-li použít řídicí panel senzoru, postupujte podle kroků v tomto článku.
Přidání senzoru vzdálenosti (2. generace) jako zařízení ve VEXcode IQ
Kdykoli se senzor používá s programovacím jazykem, musí být v tomto jazyce nakonfigurován.
S VEXcode IQ je toho dosaženo pomocí funkce 'Přidat zařízení' z okna Zařízení.
Chcete-li přidat senzor vzdálenosti (2. gen) do konfigurace, postupujte podle kroků v tomto článku.
Po přidání senzoru vzdálenosti (2. generace) do vašeho projektu bude k dispozici nová sada bloků senzorů.
Další informace o blocích z kategorie 'Snímání', které se týkají snímače vzdálenosti (2. gen), naleznete v nápovědě (Blocks project nebo C++ project).
Běžná použití senzoru vzdálenosti (2. gen)
Snímač vzdálenosti (2. gen) může produkovat několik měření, která lze použít ke změně chování robota. Mezi tyto funkce patří:
Detekce objektu
Tato funkce umožňuje vašemu robotovi detekovat objekt, když se dostane do dosahu senzoru vzdálenosti (2. gen). Snímač vzdálenosti (2. generace) ohlásí nalezený objekt, když je vzdálen přibližně 1000 mm.
Příklad projektu zobrazený vlevo se používá ke kódování robota se senzorem vzdálenosti (2. gen) namontovaným na přední straně, aby se otáčel, dokud nezjistí objekt, jako je krychle, a poté jel vpřed, jakmile je objekt detekován senzor.
Vzdálenost k objektu
To poskytuje měření mezi přední stranou snímače a předmětem nebo bariérou/zdí.
Příklad projektu zobrazený vlevo se používá ke kódování robota se senzorem vzdálenosti (2. gen) namontovaným na přední straně a připojeným drápem. Robot bude řídit, dokud nezjistí, že objekt je od senzoru vzdálen méně než 75 mm, pak kolem objektu zavře dráp. Tento příklad by byl užitečný, pokud víte, že před robotem je nějaký předmět a chcete, aby robot jel vpřed, aby tento předmět sebral.
Chcete-li určit, jak daleko je objekt od senzoru a použít tento parametr v projektu, použijte řídicí panel senzoru na IQ (2. generace) Brain. Další informace o používání řídicího panelu senzoru naleznete v tomto článku.
Hlásit rychlost objektu
Tato funkce poskytuje měření rychlosti v metrech za sekundu pro objekt přibližující se k senzoru nebo senzor přibližující se k objektu.
Aby bylo možné pozorovat změnu rychlosti s přibližujícím se objektem, lze použít příklad vlevo. V tomto projektu budou informace vytištěny na obrazovku mozku. Mozek vytiskne, když snímač vzdálenosti (2. generace) detekuje objekt a rychlost tohoto objektu v metrech/sekundu. Pro přesnější zobrazení těchto měnících se čísel je přesnost tisku nastavena na 0,1.
Otestujte tento projekt posunutím kostky blíže a dále od senzoru. Když se objekt a/nebo senzor od sebe vzdalují, hodnoty rychlosti budou záporné.
Určete relativní velikost objektu
Tato funkce umožňuje vašemu robotovi identifikovat objekt jako malý, střední nebo velký v závislosti na čtení senzoru.
Tento příklad vlevo používá bloky [If then else] a [Print] k vytištění relativní velikosti objektu na Brain. Umístěte různé předměty před senzor a podívejte se na hodnoty na obrazovce Brain, abyste viděli identifikaci velikosti v reálném čase.
K určení relativní velikosti objektu využívá senzor informace o množství světla odraženého zpět na senzor. Objekty by měly být umístěny mezi 100 mm a 300 mm (asi 4-12 palců) od snímače, aby bylo dosaženo co nejpřesnějšího zobrazení velikosti.
Použití senzoru vzdálenosti (2. gen) na soutěžním robotu
Snímač vzdálenosti (2. generace) poskytne konkurenčním robotům vynikající konkurenční výhodu. Schopnost detekovat vzdálenost k obvodové zdi a být schopna měřit rychlost robota poskytne velké množství informací při navrhování autonomních rutin. Detekce objektu a určení relativní velikosti objektu poskytne užitečné informace s detekcí herních figurek a/nebo cílů.
Například v 2021–2022 VEX IQ Challenge, Pitching In, mohl být na zadní stranu vašeho robota namontován senzor vzdálenosti (2. generace), který by detekoval stěny při jízdě couváním.
To může pomoci zautomatizovat pohyby, zejména při získávání míče do vstupu, jízdě vzad a následném otáčení, aby se míč vrhl do branky.
Bez ohledu na to, pro jakou aplikaci se VEX IQ Distance Sensor (2. gen) používá, není pochyb, že bude vítaným doplňkem pro týmy.
Funkce hodnot senzoru je otevřená fantazii uživatele.