Der Inertialsensor des VEX AIM Codierungsroboters umfasst ein eingebautes 3-Achsen-Gyroskop zur Messung von Drehbewegungen und einen 3-Achsen-Beschleunigungsmesser zur Erkennung von Bewegungsänderungen. Mithilfe dieser Sensoren kann der Roboter seine Ausrichtung und Beschleunigung erfassen. Darüber hinaus kann der Roboter seine aktuelle Position melden. Dieser Artikel erläutert diese verschiedenen Werte.
Achsen
Zu Beginn eines Projekts startet der Roboter am Ort (0, 0). Während sich der Roboter auf dem Spielfeld bewegt, kann er seine aktuelle und y-Position melden¹ Die x-Achse verläuft horizontal, wobei die positive Richtung rechts vom Roboter und die negative Richtung links liegt. Die y-Achse verläuft vertikal, wobei positive Werte in Vorwärtsrichtung des Roboters und negative Werte in Rückwärtsrichtung zeigen.
Der rote Pfeil in diesem Bild zeigt die x-Achse . Bewegt sich der Roboter von der Ausgangsposition nach rechts, so bewegt er sich in positiver (+x) Richtung. Wenn sich der Roboter nach links bewegt, bewegt er sich in die negative (-x) Richtung.
Der grüne Pfeil in diesem Bild zeigt den y-Achsenabschnitt . Wenn sich Ihr Roboter von der Ausgangsposition aus vorwärts (oder in diesem Bild nach oben) bewegt, bewegt er sich in positiver (+y) Richtung. Wenn sich der Roboter rückwärts (oder in diesem Bild nach unten) bewegt, bewegt er sich in negativer (-y) Richtung.
Orientierung
Während sich der Roboter auf dem Spielfeld bewegt oder von Hand bewegt wird, kann er den Drehwinkel entlang verschiedener Achsen von –180 Grad bis +180 Grad melden. Dies wird auch als Orientierungbezeichnet. Die drei Orientierungsachsen sind hier dargestellt.
Bei einer Neigung (roter Pfeil im Bild) ist es so, als würde Ihr Roboter nach oben zum Himmel oder nach unten zum Boden schauen. Eine Neigung nach oben erhöht den Wert, eine Neigung nach unten verringert den Tonhöhenwert.
Roll (grüner Pfeil im Bild hier) ist wie ein Kippen Ihres Roboters von einer Seite zur anderen, ähnlich wie das Neigen des Kopfes zur einen oder anderen Schulter. Durch Neigen nach rechts erhöht sich der Wert, durch Neigen nach links verringert sich der Würfelwert.
Yaw (blauer Pfeil im Bild) ist so, als würde sich Ihr Roboter im Kreis drehen, nach links oder rechts schwenken, genau wie wenn Sie den Kopf schütteln und „Nein“ sagen. Eine Drehung nach rechts erhöht den Wert, während eine Drehung nach links den Gierwert verringert.
Beschleunigung
Die Werte für Beschleunigung und Beschleunigung des Roboters zeigen die Änderungsrate in einer der hier dargestellten Richtungen an.
nach rechts bedeutet Beschleunigung nach rechts oder links. Positive Werte bedeuten, dass der Roboter nach rechts beschleunigt, negative Werte bedeuten, dass er nach links beschleunigt.
Vorwärts bedeutet Beschleunigung nach vorne oder hinten des Roboters. Positive Werte bedeuten, dass der Roboter vorwärts beschleunigt, negative Werte bedeuten, dass er rückwärts beschleunigt.
Abwärts bedeutet Beschleunigung nach oben oder unten. Positive Werte bedeuten, dass der Roboter nach oben beschleunigt, negative Werte bedeuten, dass er nach unten beschleunigt.
Wenn der Roboter still auf einer ebenen Fläche steht, bewegt er sich weder auf noch ab, aber die Schwerkraft wirkt trotzdem auf ihn. Daher betragen die Beschleunigungswerte in Abwärtsrichtung typischerweise etwa -1 g (da die Schwerkraft nach unten zieht). Wenn Sie den Roboter anheben oder neigen oder wenn er sich auf und ab bewegt, ändern sich diese Messwerte entsprechend. Anhand dieser Beschleunigungswerte können Sie nicht nur erkennen, ob Ihr Roboter beschleunigt oder abbremst, sondern auch, in welche Richtung er sich bewegt oder neigt.