Der Game Positioning System™ (GPS)-Sensor ist ein nützliches Hilfsmittel zur Navigation auf dem Spielfeld des VEX V5 Robotics Competition (V5RC). In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie mit bewährten Methoden das Beste aus dem Sensor herausholen.
Behalten Sie den Feldcode klar im Blick
Der GPS-Sensor verwendet einen Video-Feed, um das Muster des Feldcodes rund um den Feldumfang zu erkennen. Daher ist es wichtig, dass der Sensor nicht durch Mechanismen oder Komponenten Ihres Roboters blockiert wird.
Um mögliche Sichtbehinderungen des Sensors auf den Feldcode Ihres Roboters zu minimieren, wird empfohlen, den GPS-Sensor auf der Rückseite des Roboters zu montieren, sodass er nach hinten zeigt.
Achten Sie beim Testen von Projekten mit dem GPS-Sensor darauf, dass sich keine fremden Gegenstände auf dem Feld befinden und den Feldcode blockieren (wie etwa Teammitglieder oder zusätzliche Spielelemente).
Damit der GPS-Sensor wie vorgesehen funktioniert, sollte er außerdem auf der gleichen Höhe wie der Feldcode positioniert und nicht abgewinkelt sein.
Weitere Informationen zur Montage des GPS-Sensors an Ihrem Roboter Sie in diesem Artikel.
Konfigurieren Sie Ihre Offsets präzise.
Um Ihren GPS-Sensor optimal zu nutzen, können Sie den X-, Y- und Winkelversatz basierend auf einem Referenzpunkt auf Ihrem Roboter konfigurieren. Sofern kein Versatz konfiguriert ist, meldet der Sensor Daten basierend auf seiner physischen Position auf dem Feld. Sobald der Versatz konfiguriert ist, konvertiert VEXcode die Daten vom GPS-Sensor, um den Referenzpunkt auf Ihrem Roboter widerzuspiegeln.
Durch die Konfiguration des Versatzes können Sie den Montageempfehlungen folgen, aber von einer sinnvollen Position auf Ihrem Roboter aus navigieren, beispielsweise dem Drehmittelpunkt oder dem Roboterarm.
Weitere Informationen zum Festlegen eines Offsets Sie in diesem Artikel.
Halten Sie positive und negative Werte im Auge.
Der GPS-Sensor meldet X- und Y-Positionsdaten basierend auf dem Koordinatenraster. Um diese Daten effektiv nutzen zu können, ist es hilfreich, die Ausrichtung der positiven und negativen Werte im Koordinatenraster im Auge zu behalten.
Dieses Bild kann in Ihrem technischen Notizbuch neu erstellt werden, damit Sie den Überblick darüber behalten, welche Werte in jedem Quadranten des Felds zu erwarten sind, sodass Sie die Daten in einem Projekt effektiv nutzen können.
Die gleiche Berücksichtigung positiver und negativer Werte gilt auch für den Offset in der GPS-Sensorkonfiguration. Beachten Sie den Abstand und die Richtung vom Referenzpunkt zum Sensor entlang jeder Achse, um sicherzustellen, dass Sie die Offsets genau konfigurieren.
Daten aus einer stationären Position verwenden
Der GPS-Sensor verwendet einen Video-Feed des Feldcodes rund um das Feld, um dessen Position zu bestimmen. Da der Sensor auf visuelles Feedback angewiesen ist, erhalten Sie das genaueste und klarste Bild im Stand.
Denken Sie daran, wenn Sie ein Foto machen. Der Versuch, während der Bewegung ein Foto aufzunehmen, führt zu einem unscharfen Bild. Wenn Sie beim Aufnehmen eines Bildes anhalten und still stehen, erhalten Sie wahrscheinlich ein viel klareres Ergebnis. Dasselbe gilt für den GPS-Sensor.
Es ist hilfreich, mit der Codierung Ihres Roboters zu experimentieren, damit er sich mit langsameren Geschwindigkeiten bewegt, um zu ermitteln, wie schnell sich der Roboter bewegen kann, während er genaue GPS-Sensorwerte erfasst. Sammeln Sie Daten und treffen Sie eine datenbasierte Entscheidung, die für Ihr Team am besten funktioniert. Bedenken Sie, dass Umweltfaktoren wie die Umgebungsbeleuchtung die Zuverlässigkeit dieser Messungen beeinflussen können. Berücksichtigen Sie daher bei diesen Entscheidungen die Umgebung und Beleuchtung Ihrer Übungs- und Wettkampffelder.
Sie können nicht nur die Geschwindigkeit verringern, um die Genauigkeit zu verbessern, sondern die Bewegung des Roboters auch vollständig stoppen, indem Sie Pausen von mindestens 0,5 Sekunden (500 ms) in Ihr Projekt einbauen.
Überlegen Sie sich Ihre Strategie, bevor Sie programmieren.
Wie bei jedem anderen Gerät an Ihrem Roboter hängt die Verwendung des GPS-Sensors von Ihrer Spielstrategie ab. Wenn Sie beispielsweise versuchen, Spielobjekte auf der gegenüberliegenden Seite des Felds zu erreichen, muss Ihr Roboter wahrscheinlich um mehr Hindernisse herum navigieren, als dies bei Elementen der Fall wäre, die sich im gleichen Quadranten des Felds befinden.
Wenn Sie gemeinsam mit Ihrem Team darüber nachdenken, was Sie erreichen möchten und wie Sie den Roboter programmieren möchten, damit dieser diese Aufgabe erfüllt, können Sie den GPS-Sensor in Ihrem Projekt optimal nutzen.
Übe das Programmieren mit VEXcode VR
Der Standortsensor des VR-Roboters in VEXcode VR ist dem GPS-Sensor nachempfunden. Das Üben der Codierung mit dem Standortsensor in VEXcode VR kann Ihnen dabei helfen, sich auf die Codierungskonzepte der Verwendung von x- und y-Positionsdaten in einem Projekt zu konzentrieren, die Sie dann auf Ihren physischen GPS-Sensor auf dem V5RC-Feld anwenden können.
Wie Sie mithilfe von X- und Y-Standortinformationen navigieren, erfahren Sie in der Einheit „Kennen Sie Ihren Standort“ des Kurses Informatik Stufe 1 (Blöcke) (Python).
Sie können auch das Codieren des GPS-Sensors auf dem Hero Bot für das diesjährige Spiel mit dem Virtual Skills Playground in VEXcode VR üben. Virtual Skills eignet sich hervorragend zum Ausprobieren von Strategien und Code-Ideen für Spiele in einer virtuellen Umgebung, bevor Sie versuchen, diese auf dem Spielfeld anzuwenden und Projekte von Grund auf neu aufzubauen.
Die Konzepte, die Sie in „Virtual Skills“ erlernen und üben, können Sie problemlos auf Ihren physischen Roboter anwenden und darauf aufbauen. Sehen Sie sich diesen Artikel an, um mehr über die ersten Schritte mit virtuellen Fähigkeiten in VEXcode VR zu erfahren.
Achten Sie auf die Beleuchtung auf dem Spielfeld.
Da der GPS-Sensor einen Video-Feed verwendet, meldet der Sensor in einem gut beleuchteten Bereich die genauesten Daten. Achten Sie auf Schatten auf dem Feld oder helle Lichter, die den Feldcode blenden, und vermeiden Sie diese Situationen wenn möglich.
Wenn Sie in einem dunklen oder schwach beleuchteten Bereich testen, können Sie versuchen, durch Hinzufügen von zusätzlichem Umgebungslicht die Genauigkeit der gemeldeten Sensordaten zu verbessern.
Überprüfen Sie mithilfe der Geräteinformationen die GPS-Sensordaten.
Während Sie Ihr Projekt planen, können Sie die GPS-Sensordaten auf dem V5 Brain-Bildschirm anzeigen, um zu entscheiden, wie Sie Ihr Projekt aufbauen.
Wenn der Sensor zu nahe ist und seine Position nicht genau gemessen werden kann, wird ein Kreis angezeigt, der Ihre mögliche Position anzeigt. Wenn Sie den Kreis in der Standortansicht sehen, positionieren Sie den Sensor weiter von der Wand entfernt, um genauere Daten für Ihr Projekt zu erhalten.
Um zu erfahren, wie Sie Daten auf dem V5 Brain-Bildschirm anzeigen, lesen Sie diesen Artikel.