Mejores prácticas con el sensor GPS

El sensor Game Positioning System™ (GPS) es una herramienta útil para navegar por el campo VEX V5 Robotics Competition (V5RC). Lee este artículo para conocer las mejores prácticas que te ayudarán a aprovechar al máximo el sensor. 

Mantenga una visión clara del código de campo

Axel en un campo vacío en la esquina, con el sensor GPS montado en la parte trasera del robot mirando hacia el código de campo en el perímetro del campo. Hay un cuadro rojo que resalta la posición del sensor GPS en el robot y una flecha que ilustra la alineación del sensor con el código de campo.

El sensor GPS utiliza una alimentación de video para detectar el patrón del código de campo alrededor del perímetro del campo. Como tal, es importante que el sensor no esté bloqueado por mecanismos o componentes de su robot.

Para minimizar las posibles obstrucciones de la vista del sensor del código de campo de su robot, se recomienda montar el sensor GPS en la parte posterior del robot, mirando hacia atrás del robot. 

Al probar proyectos con el sensor GPS, asegúrese de que no haya elementos extraños en el campo y que bloqueen el código de campo (como miembros del equipo o elementos adicionales del juego).

Axel, el Hero Bot para el juego High Stakes 2024-2025, en un campo vacío en la esquina, con el sensor GPS montado en la parte trasera del robot frente al código de campo en el perímetro del campo. Hay un cuadro rojo que resalta la posición del sensor GPS en el robot y una flecha que ilustra la altura del sensor a la misma altura que el código de campo.

El sensor GPS también debe colocarse a la misma altura que el código de campo y no en ángulo de ninguna manera para funcionar según lo previsto.

Para obtener más información sobre el montaje del sensor GPS en su robot, consulte este artículo.


Configure sus compensaciones con precisión

La ventana Dispositivos en VEXcode V5 que muestra la configuración de GPS para la configuración de un sensor GPS. Hay un cuadro rojo que resalta el área de entrada para el desplazamiento X, el desplazamiento Y y el desplazamiento del ángulo a la izquierda. A la derecha hay una representación gráfica de un robot con el sensor GPS en el centro, que refleja los valores de compensación predeterminados.

Para aprovechar al máximo el uso de su sensor GPS, puede configurar el desplazamiento X, Y y el ángulo en función de un punto de referencia en su robot. El sensor informará los datos en función de su posición física en el campo, a menos que se configure un desplazamiento. Una vez configurado el desplazamiento, VEXcode convertirá los datos del sensor GPS para reflejar el punto de referencia en su robot.

La configuración del desplazamiento le permite seguir las recomendaciones de montaje, pero navegar desde una posición significativa en su robot, como el punto central de giro o el brazo del robot.

Para obtener más información sobre cómo establecer un offset, consulta este artículo.


Realizar un seguimiento de los valores positivos y negativos

Una vista de arriba hacia abajo del campo de apuestas altas con las posiciones iniciales de los elementos del juego. En el campo se superponen las líneas de los ejes x e y que dividen el campo en cuatro cuadrantes, como una cuadrícula de coordenadas. Cada cuadrante está etiquetado con los valores positivos y negativos correspondientes. Comenzando en la esquina superior derecha y moviéndose en el sentido de las agujas del reloj alrededor del campo, el primer cuadrante lee valores positivos de x, positivos de y; el segundo cuadrante lee valores positivos de x, negativos de y; el tercer cuadrante lee valores negativos de x, negativos de y; y el cuarto cuadrante lee valores negativos de x, positivos de y.

El sensor GPS informa los datos de posición X e Y en función de la cuadrícula de coordenadas. Para utilizar estos datos de manera efectiva, es útil realizar un seguimiento de cómo los valores positivos y negativos se alinean con la cuadrícula de coordenadas.

Esta imagen se puede recrear en su cuaderno de ingeniería para ayudarlo a realizar un seguimiento de los valores que puede esperar en cada cuadrante del campo, de modo que pueda usar los datos de manera efectiva en un proyecto.

Una vista de arriba hacia abajo de Axel con un punto de referencia en el centro del brazo en la parte delantera del robot marcado con un punto verde, y el sensor GPS resaltado con un recuadro verde en la parte trasera del robot. El punto de referencia está intersecado por los ejes x e y, lo que indica que el punto de referencia crea el punto 0, 0 para calcular los desplazamientos.

La misma consideración de valores positivos y negativos se aplica también a la compensación en la configuración del sensor GPS. Tenga en cuenta la distancia y la dirección desde el punto de referencia hasta el sensor a lo largo de cada eje, para asegurarse de que está configurando las compensaciones con precisión. 


Usar datos desde una posición estacionaria

Una vista de arriba hacia abajo de Axel en la esquina de un Campo con un cuadro rojo que resalta el Sensor GPS y una flecha que apunta desde el sensor al Código de Campo, indicando cómo el sensor leerá el Código de Campo desde una posición estacionaria.

El sensor GPS utiliza una transmisión de video del código de campo alrededor del campo para determinar su posición. Debido a que el sensor depende de la retroalimentación visual, la imagen más precisa y clara vendrá de estar en una posición detenida.

Piensa en cuándo estás tomando una foto. Si intentas tomar una foto mientras te mueves, aparecerá una imagen borrosa. Detenerte y quedarte quieto mientras tomas una foto probablemente te dará un resultado mucho más claro. Lo mismo ocurre con el sensor GPS.

Es útil experimentar con la codificación de su robot para que se mueva a velocidades más lentas para determinar qué tan rápido puede moverse el robot mientras recopila valores precisos del sensor GPS. Recopile datos y tome una decisión basada en datos que funcione mejor para su equipo. Tenga en cuenta que los factores ambientales, como la iluminación ambiental, pueden afectar la confiabilidad de estas mediciones, así que tenga en cuenta los entornos y la iluminación de su práctica y los campos de competencia al tomar estas decisiones.

Además de reducir la velocidad para mejorar la precisión, también puede detener el movimiento del robot por completo creando pausas de al menos 0,5 segundos (500 mSec) en su proyecto.


Piensa en tu estrategia antes de programar

Una vista de arriba hacia abajo de la esquina superior izquierda del campo de apuestas altas, con los elementos del juego en sus posiciones iniciales originales. Las flechas verdes marcan la trayectoria prevista del robot moviéndose desde una posición a la izquierda y conduciendo hacia la portería móvil, luego en diagonal a los anillos, luego regresando a la portería móvil, luego moviéndose a anillos adicionales en diagonal para llegar a la línea central del Campo.

Al igual que cualquier otro dispositivo en su robot, la forma en que use el sensor GPS dependerá de su estrategia para jugar el juego. Por ejemplo, si está tratando de alcanzar objetos del juego en el lado opuesto del Campo, es probable que su robot necesite navegar alrededor de más obstáculos de lo que lo haría para los elementos que están en el mismo cuadrante del Campo.

Pensar en lo que está tratando de lograr y cómo desea codificar el robot para completar esa tarea con su equipo lo ayudará a poder aprovechar al máximo el sensor GPS en su proyecto.


Practica la codificación con VEXcode VR

VEXcode VR Workspace muestra un proyecto para navegar por el robot utilizando el sensor de ubicación a la izquierda en el espacio de trabajo. A la derecha, la Consola del monitor está abierta y muestra los datos de la Posición Y en mm como -900 y la Posición X en mm como -900, lo que muestra cómo se pueden monitorear los valores de Ubicación durante un proyecto. En la parte inferior, el patio de recreo de la cuadrícula numérica está abierto y el robot está en el número 1 en la esquina inferior izquierda.

El sensor de ubicación en el robot VR en VEXcode VR se basa en el sensor GPS. Practicar la codificación con el sensor de ubicación en VEXcode VR puede ayudarte a centrarte en los conceptos de codificación del uso de datos de posición x, y en un proyecto, que luego puedes aplicar a tu sensor GPS físico en el campo V5RC.

Puede aprender a navegar utilizando la información de ubicación de x e y en Conocer su unidad de ubicación del curso de informática de nivel 1 (Bloques) (Python). 

Una imagen de la parte posterior de Axel virtual en su posición inicial en el Virtual Skills High Stakes Playground, que muestra el sensor GPS y su posición en el robot, en relación con los elementos del juego y la configuración del campo frente al robot.

También puedes practicar la codificación del sensor GPS en el Hero Bot para el juego de este año utilizando el Virtual Skills Playground en VEXcode VR. Virtual Skills es un excelente lugar para probar ideas de estrategia y código para jugar en un entorno virtual, antes de intentar aplicar y crear proyectos desde cero en el campo. 

Los conceptos que aprendes y practicas en Virtual Skills se pueden aplicar y desarrollar fácilmente con tu robot físico. Consulta este artículo para obtener más información sobre cómo comenzar con las habilidades virtuales en VEXcode VR.


Ten en cuenta la iluminación en el campo

La información del dispositivo GPS en la pantalla del cerebro V5 que muestra la vista de la imagen a la derecha, donde el código de campo se muestra claramente en un entorno bien iluminado. A la izquierda los datos reportados leen X 0.74m, Y 1.08m, y Rumbo 88.67 grados.

Dado que el sensor GPS utiliza una alimentación de video, el sensor informará los datos más precisos en un área bien iluminada. Tenga en cuenta las sombras en el campo o las luces brillantes que causan un resplandor en el código de campo, y evite esas situaciones si es posible.

Si está probando en un área tenue o con poca luz, puede agregar luz ambiental adicional para intentar mejorar la precisión de los datos del sensor informados.


Utilice la información del dispositivo para verificar los datos del sensor GPS

La información del dispositivo GPS en la pantalla cerebral V5 se muestra con las vistas de ubicación e imagen, con la vista de ubicación en la parte superior y la vista de imagen en la parte inferior. Los datos de posición X, Y y rumbo son los mismos en ambos. En la vista de Ubicación, la flecha roja que indica la posición del sensor GPS se encuentra en la esquina superior derecha, cerca del borde y rodeada por un área roja redonda y un anillo, lo que indica que el sensor no puede determinar la posición de manera confiable. La vista de imagen muestra una pequeña porción de esquina del Código de campo que el sensor está detectando en esta posición.

Mientras planifica su proyecto, puede ver los datos del sensor GPS en la pantalla V5 Brain para ayudarlo a determinar cómo construir su proyecto. 

Cuando el sensor está demasiado cerca y no puede obtener una lectura precisa de su posición, presentará un círculo para indicar su posible posición. Si ve el círculo en la vista Ubicación, coloque el sensor más lejos de la pared para ayudar a obtener datos más precisos para su proyecto.

Para saber cómo ver los datos en la pantalla V5 Brain, consulta este artículo.

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