El sensor de distancia es uno de los potentes sensores V5 que están diseñados para una integración completa con la plataforma robótica V5. Este sensor utiliza un pulso de luz láser segura para el aula para medir la distancia desde la parte frontal del sensor hasta un objeto.
Descripción
El sensor de distancia también se puede utilizar para detectar un objeto y determinar el tamaño relativo del objeto. El tamaño aproximado de un objeto se informa como pequeño, mediano o grande.
El sensor se puede utilizar para calcular la velocidad de aproximación de un robot. La velocidad de aproximación mide la velocidad del robot/sensor a medida que se mueve hacia el objeto.
La carcasa de este sensor tiene dos pestañas de montaje con orificios ranurados para proporcionar flexibilidad al montar el sensor en un robot.
En la cara del sensor hay una pequeña ventana donde se envía el rayo láser y luego se recibe para medir la distancia.
El ancho del sensor de distancia permite que se anide en una pieza del canal C.
Nota: se debe usar un separador de 1/4 de pulgada (275 - 1013) o un espaciador de plástico de 8milímetros (mm) (276-2019) para este accesorio con el fin de proporcionar espacio para el puerto inteligente V5.
Para que el sensor de distancia funcione con el cerebro del robot V5, el puerto inteligente V5 del sensor y el puerto inteligente del cerebro del robot V5 deben estar conectados con un cable inteligente V5. El sensor de distancia funcionará con cualquiera de los 21 puertos inteligentes del cerebro del robot V5. Cuando conecte un cable inteligente V5 a los puertos, asegúrese de que el conector del cable esté completamente insertado en el puerto y que la lengüeta de bloqueo del conector esté completamente acoplada.
Cómo funciona el sensor de distancia
El sensor de distancia envía un pulso de luz láser segura para el aula y mide la cantidad de tiempo que tarda el pulso en reflejarse. Esto permite calcular la distancia.
El láser de clase 1 del sensor es similar a los láseres utilizados en los teléfonos celulares modernos para la detección de la cabeza. El láser permite que el sensor tenga un campo de visión muy estrecho, por lo que la detección siempre se realiza directamente frente al sensor.
El rango de medición del sensor de distancia es de 20 milímetros (mm) a 2.000 milímetros (mm) (0,79 pulgadas a 78,74 pulgadas). Por debajo de 200 milímetros (mm), la precisión es de aproximadamente +/-15 milímetros (mm); por encima de 200 milímetros (mm), la precisión es de aproximadamente el 5%.
El sensor de distancia debe emparejarse con un lenguaje de programación como VEXcode V5 o VEXcode Pro V5 para crear un programa de usuario para que el cerebro del robot V5 utilice las lecturas del sensor para controlar el comportamiento del robot.
El cerebro V5 en conjunto con un programa de usuario se puede utilizar para convertir las lecturas del sensor de distancia en:
- Distancia a un objeto medida en milímetros o pulgadas.
- Velocidad del objeto en metros por segundo.
- El tamaño del objeto es pequeño, mediano o grande.
- Objeto encontrado.
Configuración del sensor de distancia
Colocación: La colocación del sensor de distancia es muy importante para sus lecturas precisas. Asegúrese de que no haya ninguna estructura en el robot frente a la pequeña ventana láser en la cara del sensor. Es necesario que haya un camino claro delante del sensor entre cualquier objeto que se mida y el sensor.
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Lectura de los valores del sensor de distancia: es útil utilizar la pantalla de información del dispositivo en el cerebro del robot V5 para ver los valores que está devolviendo el sensor de distancia. Esto se puede hacer con el sensor conectado al cerebro mediante:
Retire el protector de pantalla magnético cerebral V5, encienda el cerebro y toque el icono de dispositivos.
Toque el icono del sensor de distancia en la pantalla de información del dispositivo.
Coloque un objeto frente al sensor de distancia o mire el sensor hacia una pared y observe sus medidas. El rango y las unidades mostradas, mm o pulgadas, se pueden cambiar tocando la pantalla.
Nota: Asegúrese de que el Robot Brain V5 tenga la última versión de firmware.
Añadir el sensor de distancia como dispositivo en VEXcode V5
Cada vez que se utiliza un sensor con un lenguaje de programación, debe configurarse dentro de ese lenguaje. Con VEXcode V5 y VEXcode Pro V5, esto se logra mediante el uso de la función "Agregar un dispositivo". Para proporcionar un ejemplo de esto, los siguientes pasos agregarán el sensor de distancia como un dispositivo dentro de VEXcode V5.
Seleccione el ícono Dispositivos.
Selecciona "Agregar un dispositivo".
Selecciona "DISTANCIA".
Seleccione el puerto inteligente en el que está conectado el sensor de distancia en el cerebro del robot V5.
Una vez elegido el puerto, seleccione ‘HECHO’.
Nota: Existe la opción de cambiar el nombre del sensor de distancia en la ventana de texto de Distancia1 a un nombre diferente.
Una vez que el sensor de distancia se haya agregado a su programa de usuario, estará disponible un nuevo conjunto de comandos del sensor.
Usos comunes del sensor de distancia
El sensor de distancia puede producir varias mediciones que se pueden utilizar para cambiar el comportamiento del robot.
Estas funciones se pueden utilizar con:
- La opción "Información del dispositivo" en el cerebro del robot V5.
- Usando el proyecto de ejemplo ‘Detección de distancia’ que se encuentra en la opción ‘Abrir ejemplos’ en el menú Archivo de VEXcode V5.
- Escribir un programa de usuario personalizado con uno de los programas VEXcode.
Estas características incluyen:
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- Distancia a un objeto medida en milímetros o pulgadas. Esto proporciona una medición entre la parte frontal del sensor de distancia y un objeto o una barrera/pared. Un desafío divertido en el aula sería usar el sensor de distancia para medir la distancia entre su robot y la pared. Luego mida la distancia con un método diferente, como una cinta métrica, y compare las dos mediciones.
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Velocidad del objeto en metros por segundo. Esto proporciona una medida de la velocidad en metros por segundo para un objeto que se acerca a su robot o su robot se acerca a un objeto. Un divertido desafío en el aula sería escribir un programa de usuario personalizado para medir la velocidad máxima de tu robot mientras lo conduces hacia una pared.
- Tenga en cuenta que los objetos que viajan hacia el sensor (ya sea que su sensor se mueva hacia un objeto estacionario o viceversa) informarán una velocidad positiva, mientras que los objetos que se alejan del sensor (nuevamente, ya sea que su sensor se aleje de un objeto estacionario o viceversa) informarán un número negativo. Es importante entender que el sensor es capaz de hacer esto porque simplemente toma la tasa de cambio de la distancia vista por el sensor a lo largo del tiempo, que en términos simples es metros/segundos, o velocidad.
Las dos imágenes siguientes muestran la página Información del dispositivo cuando se selecciona el sensor de distancia. La primera imagen es un ejemplo de un objeto que se mueve hacia el sensor, mientras que la segunda imagen es de un objeto que se aleja. Tenga en cuenta las convenciones de signos de la velocidad en cada caso.
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El tamaño del objeto es pequeño, mediano o grande. Esta función permite que su robot identifique un objeto como pequeño, mediano o grande dependiendo de la lectura del sensor. Un desafío divertido en el aula sería usar la pantalla de información del dispositivo del cerebro del robot V5 y colocar diferentes objetos a una distancia establecida, como un metro, para ver si el sensor detecta el objeto como pequeño, mediano o grande.
Nota: El tamaño del objeto es una estimación y puede verse afectado por la reflectividad del objeto.
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El tamaño del objeto es pequeño, mediano o grande. Esta función permite que su robot identifique un objeto como pequeño, mediano o grande dependiendo de la lectura del sensor. Un desafío divertido en el aula sería usar la pantalla de información del dispositivo del cerebro del robot V5 y colocar diferentes objetos a una distancia establecida, como un metro, para ver si el sensor detecta el objeto como pequeño, mediano o grande.
Encontrado un objeto. Esta función permite que su robot detecte un objeto cuando se encuentra dentro del alcance del sensor de distancia. Un divertido desafío en el aula sería colocar objetos con diferente reflectividad frente al sensor, como un bloque de gomaespuma negra o una bola brillante de papel de aluminio, para ver si la superficie del objeto tiene algún efecto en su detección.
Usos del sensor de distancia en un robot de competición:
El sensor de distancia proporcionará una ventaja competitiva superior para los robots de competición. La capacidad de detectar la distancia a la pared perimetral y poder medir la velocidad de un robot proporcionará una gran cantidad de información a la hora de diseñar rutinas autónomas.
La detección de objetos y la determinación del tamaño relativo del objeto proporcionarán información útil para la detección de piezas y/o porterías del juego.
Por ejemplo, en el juego de competición de robótica VEX 2020 - 2021, Change Up, se podría inclinar un sensor de distancia para escanear el suelo frente a la entrada de su robot. Tan pronto como se detecte una de las bolas utilizadas en el juego, esto podría encender automáticamente la entrada del robot y recoger la bola.
No importa para qué aplicación se utilice el sensor de distancia VEX, no hay duda de que será una adición bienvenida para los equipos. La función de los valores del sensor está abierta a la imaginación del usuario.
El sensor de distancia está disponible en el sitio web de VEX.