El sensor Game Positioning System™ (GPS) está diseñado para rastrear e informar la ubicación y el rumbo del sensor utilizando el código de campo en el perímetro del campo de competencia de robótica VEX V5 (V5RC).
Este artículo describe cómo funciona el sensor GPS, los datos informados y cómo ver y comprender estos datos del sensor en la pantalla del cerebro V5 para que pueda comenzar a usar este sensor de manera efectiva. Vea el video a continuación para conocer los conceptos cubiertos en este artículo.
Cómo funciona el sensor GPS
El sensor GPS (Game Positioning System) utiliza una señal de video para observar el patrón en el perímetro del campo. En función del patrón detectado, el sensor informa datos sobre su ubicación en el campo.
Las ubicaciones en el campo de competencia VEX V5 (V5RC) están determinadas por un sistema de coordenadas. El (0, 0), u origen, se encuentra en el centro del campo, como se muestra aquí.
El campo oscila entre aproximadamente -1,8 metros (m) y 1,8 metros (m) a lo largo de los ejes X e Y. El sensor GPS reporta datos basados en este sistema de coordenadas.
Las paredes del Campo tienen el Código de Campo GPS impreso directamente en ellas. El patrón similar a un tablero de ajedrez en cada pared no se repite y corresponde a un área específica del Campo.
En función de la parte detectada del código de campo, el sensor GPS calcula la ubicación de coordenadas del sensor en el campo.
En función de la posición calculada, el sensor GPS informa sobre la ubicación del sensor:
- Coordenada X del sensor en el campo
- Coordenada Y del sensor en el campo
- Encabezado del sensor en el campo en grados
- Calidad de la señal (confianza de los datos del sensor informados)
La posición X es la ubicación informada del sensor GPS a lo largo del eje X del campo.
En este ejemplo, la coordenada X es de aproximadamente 1,4 m.
La posición Y es la ubicación informada del sensor GPS a lo largo del eje Y del campo.
En este ejemplo, la coordenada Y es de aproximadamente 1,2 m.
El encabezado corresponde al encabezado Campo, que es un rango de 0º a 359.9º en el sentido de las agujas del reloj. El 0º está en la posición de las 12 en punto.
En este ejemplo, el encabezado es de aproximadamente 40º.
Introducción al uso del sensor GPS
Montaje del sensor GPS
Los datos del sensor GPS se pueden ver en el cerebro V5. Para ver estos datos, primero debe conectar el sensor GPS a su robot.
Se recomienda que el sensor GPS esté montado en la parte trasera del robot, mirando hacia atrás del robot. Si se montan en la parte frontal, los elementos del juego podrían obstruir la mayor parte de la vista del sensor.
Nota: Asegúrese de que el sensor GPS esté montado del lado derecho hacia arriba con el logotipo de VEX correctamente orientado, de lo contrario, su posición no se informará correctamente.
También se recomienda que el sensor GPS se monte en el robot lo suficientemente alto como para estar en línea con el código de campo. Esto reducirá la posibilidad de que otros objetos errantes en el campo o mecanismos de robot interfieran con la capacidad del sensor para detectar el código de campo.
De manera similar, se recomienda colocar el sensor paralelo a la parte posterior del robot (no en ángulo). De nuevo, esto reduce la posibilidad de interferencias a la vez que reduce los pasos necesarios para configurar el sensor en VEXcode. Para obtener más información sobre la configuración del robot en VEXcode V5, consulte este artículo.
Visualización de datos del sensor GPS
Una vez que el sensor está montado en el robot y el robot está en el campo, puede comenzar a ver los datos del sensor GPS en el cerebro V5. Para ver la información del dispositivo, siga estos pasos.
Encienda el V5 Brain y seleccione el icono Dispositivos.
Seleccione el icono del sensor GPS en la pantalla de información del dispositivo.
Ahora puede mover el robot por el campo para observar la ubicación actual del sensor y el rumbo que se muestra en la pantalla del V5 Brain.
Vamos a desglosar cómo se representa la ubicación del sensor GPS en la pantalla de dispositivos en el cerebro V5. Como referencia, esta es la posición del robot en el campo.
En la vista de Ubicación, se puede ver una representación gráfica del Campo y su cuadrícula de coordenadas en el lado derecho.
La flecha roja representa el rumbo actual del sensor GPS. El cono blanco que sale de la flecha muestra el campo de visión actual del sensor.
La posición X e Y del sensor GPS se muestra en la parte superior izquierda de la pantalla del cerebro.
Nota: Puede cambiar las unidades mostradas de metros (m) a pulgadas (in) seleccionando las casillas que contienen la posición X e Y en la pantalla del cerebro.
El rumbo actual del sensor GPS también se muestra en grados.
Nota: La pantalla del cerebro V5 muestra los encabezados del sensor GPS de –180 a 180 grados.
A partir de la ubicación 0º:
- Los encabezados en el sentido de las agujas del reloj de 0º a 180º son positivos
- Los encabezados en sentido antihorario de 0º a –180º son negativos
Puede alternar entre la vista de cuadrícula de ubicación y la vista real de la cámara del sensor GPS seleccionando el cuadro inferior izquierdo en la pantalla del cerebro, como se indica en la imagen aquí.
Con la opción de imagen que se muestra, puede ver los elementos detectados por el sensor:
- el patrón de cuadros en blanco y negro en las tiras de campo
- el código de campo GPS de ubicación (indicado por las líneas delimitadoras verdes)
- la distancia entre los patrones detectados (indicada por los puntos rojos en las intersecciones de los elementos del patrón)
Comprensión de los datos del sensor GPS
Ahora que sabe cómo ver los datos del sensor GPS en la pantalla del cerebro, puede comenzar a probar el sensor GPS por sí mismo. A continuación se muestran algunos ejemplos para ilustrar cómo la posición del robot y el sensor GPS se conectan a los datos que se muestran en la pantalla Brain, para ayudarlo a comenzar.
Seleccione cualquier imagen a continuación para ampliarla.
Ejemplo 1
En este ejemplo, puede ver que el robot está en la esquina superior derecha del campo, con el sensor GPS mirando hacia la pared a la derecha.
Desde esta posición, podemos esperar:
- una coordenada x positiva
- una coordenada y positiva
- un encabezado de aproximadamente 90º
| Vista de ubicación | Vista de imagen |
|---|---|
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Los datos que se ven en estas imágenes de la pantalla del cerebro V5 coinciden con las predicciones anteriores. Cuando observa los datos del sensor GPS en la pantalla del cerebro V5, las coordenadas del sensor se informan en (0.74, 1.08). Esto también se muestra en el formulario de cuadrícula de coordenadas con la vista de ubicación. Tenga en cuenta aquí que el rumbo del sensor se informa a unos 90º (88,68º), alineándose con la dirección a la que apunta la flecha roja. Por el contrario, el robot está sosteniendo un Mobile Goal y a un rumbo estimado de 270º. Esto se debe a que el sensor está montado en la posición recomendada mirando hacia atrás del robot. | |
Ejemplo 2
En este ejemplo, el robot está aproximadamente en la misma posición en el campo, pero se ha girado 180º, por lo que el sensor GPS está orientado hacia la pared lateral izquierda.
Desde esta posición, podemos esperar:
- una coordenada x positiva
- una coordenada y positiva
- un encabezado de aproximadamente -90º
| Vista de ubicación | Vista de imagen |
|---|---|
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Los datos que se ven en estas imágenes de la pantalla del cerebro V5 coinciden con las predicciones anteriores. A diferencia de la vista de imagen en el primer ejemplo, hay muchas más intersecciones marcadas con puntos rojos, lo que indica que se detecta una sección más grande del código de campo. Recuerde que el sensor calcula la distancia desde el perímetro en función de la cantidad de Código de Campo detectado, así como el patrón del Código de Campo detectado. Nuevamente, tenga en cuenta aquí que el encabezado del sensor se reporta en aproximadamente –90º (–85.65º), lo que también equivale a un encabezado de 270º. Por el contrario, el robot está sosteniendo un Mobile Goal y a un rumbo estimado de 90º. | |
Próximos pasos
- ¡Vea los datos del sensor GPS por sí mismo! Monte su sensor GPS en su robot, colóquelo en el campo y use la pantalla de dispositivos para ver los datos del sensor en diferentes ubicaciones.
- ¿Todo listo para empezar a codificar? Comience configurando el sensor GPS en VEXcode V5. Consulta este artículo para obtener más información sobre la configuración del sensor GPS.