Beschreibung
Die LED-Anzeige (Leuchtdiode) ist ein Gerät, das visuelles Feedback geben kann. Die LEDs sind in den Farben Rot, Gelb und Grün erhältlich.
Die LED-Anzeigen sind kompatibel mit dem V5 Robot Brain oder dem Cortex. Der LED-Indikator kann direkt in das Gehirn eingeführt werden. In den meisten Fällen ist die LED jedoch besser zu sehen, wenn sie in Kombination mit einem 3-adrigen Verlängerungskabelverwendet und so an einer gut sichtbaren Stelle am Roboter platziert werden kann. Die Verbindung zwischen dem Verlängerungskabel und der LED-Anzeige sollte mit einer elektrischen Ummantelung umwickelt werden, um die Verbindung zu sichern und zu isolieren. Die LED-Anzeige kann mit Kabelbindern an einem Stück Metall befestigt werden.
Wenn der LED-Indikator mit einem 3-adrigen Verlängerungskabel verwendet wird, ist es wichtig, dass der Indikator richtig eingesetzt wird. Der äußere Stift der LED muss mit dem äußeren weißen (Signal-)Kabel des 3-Draht-Verlängerungskabels ausgerichtet sein und der mittlere Stift muss mit dem roten (+5V)-Kabel ausgerichtet sein, während die beiden Komponenten verbunden werden.
Damit die LED-Anzeige mit dem V5 Brain funktioniert, muss der Sensor oder sein Verlängerungskabel vollständig in einen 3-Draht-Anschluss des V5 Brain eingesteckt sein.
Die LED-Anzeigen können Sie als Paket hier erwerben.
| LED-Anzeige | LED-Anzeige 3-adriges & Verlängerungskabel |
So funktioniert die LED-Anzeige
Die Bedienung der LED-Anzeige ist vielleicht eines der einfachsten aller 3-Draht-Geräte. Ein Benutzerprogramm kann einen „Set LED on“-Befehl an das V5 Brain senden und die LED wird mit Strom versorgt. Das Programm kann auch einen „Set LED Off“-Befehl senden und die LED erlischt.
| LED einschalten | LED ausschalten |
Hierzu muss die LED-Anzeige mit einer Programmiersprache wie VEXcode V5oder VEXcode Pro V5 gekoppelt werden, um ein Benutzerprogramm zu erstellen.
Häufige Verwendungszwecke einer LED-Anzeige:
Zu den Anwendungen der LED-Anzeige gehören unter anderem: die Anzeige, dass ein Benutzerprogramm ordnungsgemäß funktioniert (Fehlerbehebung bei einem Programm), die Überprüfung des Zustands eines anderen Sensors oder die Bereitstellung einer visuellen Rückmeldung, dass ein Zustand am Roboter erreicht wurde.
Anzeige innerhalb eines Benutzerprogramms: Eine LED-Anzeige kann einen Ausgang in einem Programm ersetzen, um einen sicheren visuellen Hinweis zu geben. Beispielsweise könnte eine LED-Anzeige einen pneumatischen Magnetspulentreiber ersetzen, um ein Benutzerprogramm zu testen. In diesem Fall könnte die LED aufleuchten, anstatt dass ein Pneumatikzylinder zufällig zündet, wenn die Logik des Programms nicht korrekt ist.
| Pneumatischer Magnetantrieb und Pneumatikzylinder |
Eine unterhaltsame Unterrichtsaktivität zur Einführung einiger Programmierkonzepte für Anfänger ist die Modellierung einer zeitgesteuerten Ampel mithilfe von LED-Anzeigen. Eine rote, eine gelbe und eine grüne LED-Anzeige können in der Reihenfolge einer Ampel auf eine Oberfläche geklebt werden. Fordern Sie die Schüler dann auf, ein Benutzerprogramm zu erstellen, das eine Ampel simuliert.
Überprüfung eines Sensors: Eine LED wird häufig verwendet, um zu überprüfen, ob ein Sensor einen erwarteten Messwert geliefert hat. Beispielsweise könnte ein Ultraschall-Entfernungsmesser mit einer LED-Anzeige gepaart werden. Die LED könnte so programmiert werden, dass sie aufleuchtet, wenn ein Objekt (z. B. ein Blatt Pappe) in eine bestimmte programmierte Entfernung (Ziel) vom Entfernungsmesser bewegt wird. Der Abstand zwischen dem Ultraschall-Entfernungsmesser und dem Objekt kann gemessen werden, wenn die LED aufleuchtet. Anschließend kann die Zielentfernung mit der tatsächlich gemessenen Entfernung verglichen und bei Bedarf angepasst werden.
Eine weitere unterhaltsame Programmieraktivität im Klassenzimmer besteht darin, ein beliebtes elektronisches Logikspielzeug zu simulieren. Auch hier können eine rote, eine gelbe und eine grüne LED-Anzeige auf eine Oberfläche geklebt werden, dieses Mal ist jedoch jede LED mit einem Stoßfängerschalter v2gepaart. Das Programm lässt kurz eine LED aufleuchten, dann muss der Spieler den entsprechenden Bumper-Schalter drücken. Nachdem der Schalter gedrückt wurde, wird der Sequenz eine zusätzliche LED hinzugefügt, die kurz aufleuchtet, nachdem das erste LED-Aufleuchten wiederholt wurde.
Jedes Mal, wenn die Lichtsequenz mit der richtigen Reihenfolge beim Drücken der Stoßfängerschalter übereinstimmt, wird der Sequenz ein zusätzliches Licht hinzugefügt. Dies wird so lange fortgesetzt, bis der Spieler gewinnt, indem er alle Serien der programmierten Lichter erreicht oder die Reihenfolge der gedrückten Stoßstangenschalter nicht mit der Reihenfolge der Lichter übereinstimmt und das Spiel beendet ist.
Überprüfen des Zustands eines Roboters: Ein Beispiel für die Überprüfung eines Zustands kann eine andere Unterrichtsaktivität sein. In diesem Fall könnte ein Roboter-Förderbandsystem zusammengestellt werden, um ein Sortiersystem zu modellieren, das an vielen Arbeitsplätzen verwendet wird.
Ein Stoßschalter könnte zum Starten und Stoppen des Förderbandes verwendet werden. Eine grüne LED-Anzeige könnte so programmiert werden, dass sie nach dem Drücken des Schalters und vor dem Start des Förderers mehrmals blinkt. Die grüne LED kann eingeschaltet bleiben, während das Förderband eingeschaltet ist, und dann ausgeschaltet werden. Eine rote LED kann eingeschaltet bleiben, wenn das Förderband durch erneutes Drücken des Stoßfängerschalters angehalten wird.
Verwendungsmöglichkeiten einer LED-Anzeige an einem Wettkampfroboter:
Das V5-System verfügt über ein hervorragendes System zur Bereitstellung individueller visueller/textlicher Rückmeldungen zwischen dem V5-Gehirn und dem LED-Bildschirm auf dem V5-Controller des Bedieners. Dennoch kann es vorkommen, dass ein Bediener und/oder ein Mannschaftstrainer den Roboter während eines Spiels nicht aus den Augen lassen möchte und eine gut platzierte LED-Anzeige ein hervorragendes visuelles Feedback liefern könnte. Einige Beispiele für die Verwendung von LED-Anzeigen an einem Wettbewerbsroboter sind:
Erreichen eines Ziels: Wie bereits erwähnt, könnte eine LED-Anzeige verwendet werden, um anzuzeigen, ob ein Sensor seinen Zielwert erreicht hat. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Verwendung eines Schwungrads zum Werfen eines Balls. Die V5 Smart Motors können so eingestellt werden, dass sie eine bestimmte Drehzahl erreichen. Es kann jedoch zu einer Zeitverzögerung zwischen dem Start des Motors und dem Erreichen der Drehzahl kommen. Eine LED-Anzeige könnte eingeschaltet werden, um visuell zu kommunizieren, wenn das Schwungrad die Zielgeschwindigkeit für die Entfernung erreicht hat, die der Ball werfen muss.
Zeigt die Position des Spielsteins an: Bei einigen Konstruktionen von Förder- oder Rutschensystemen ist es sehr schwierig, die Position eines Spielsteins innerhalb des Systems visuell zu erkennen. In diesem Fall könnte ein Vision Sensor, Light Sensoroder Line Tracker mit einer LED-Anzeige gepaart werden. Wenn der Sensor erkennt, dass sich die Spielfigur in ihrer Zielposition befindet, kann die LED eingeschaltet werden, um die erforderliche visuelle Rückmeldung zu geben.
Unabhängig von der Anwendung kann die benutzerfreundliche LED-Anzeige ein sehr nützliches visuelles Feedback liefern!