Mejores prácticas con el sensor GPS

El sensor GPS, o sensor del sistema de posicionamiento del juego, es una herramienta útil para navegar en el campo de competición de robótica VEX V5 (V5RC). Lea este artículo para conocer las mejores prácticas que le 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 transmisión 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 posibles obstrucciones en la visión del sensor del código de campo de su robot, se recomienda montar el sensor GPS en la parte trasera del robot, mirando hacia atrás del robot. 

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

Axel, el robot héroe del juego High Stakes 2024-2025, 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 altura del sensor a la misma altura que el código de campo.

El sensor GPS también debe ubicarse a la misma altura que el código de campo y no en ningún ángulo para que funcione según lo previsto.

Para obtener más información sobre cómo montar el sensor GPSsu robot, consulte este artículo.


Configure sus compensaciones con precisión

La ventana Dispositivos en VEXcode V5 que muestra las configuraciones 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 desplazamiento 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 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 de su robot.

Configurar el 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 desplazamiento, este artículo.


Realizar un seguimiento de los valores positivos y negativos

Una vista desde arriba del campo de High Stakes con las posiciones iniciales de los elementos del juego. Superpuestas sobre el campo están las líneas de los ejes x e y, dividiendo 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 x positivos, y positivos; el segundo cuadrante lee valores x positivos, y negativos; el tercer cuadrante lee valores x negativos, y negativos; y el cuarto cuadrante lee valores x negativos, y positivos.

El sensor GPS informa los datos de posición X e Y según la cuadrícula de coordenadas. Para utilizar estos datos de manera eficaz, es útil realizar un seguimiento de cómo se alinean los valores positivos y negativos 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 cuadro verde en la parte trasera del robot. El punto de referencia se interseca con 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 al desplazamiento 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. 


Utilice 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 se obtendrá al estar en una posición detenida.

Piensa en el momento en que estás tomando una fotografía. Intentar tomar una fotografía mientras se mueve dará como resultado una imagen borrosa. Si se detiene y permanece quieto mientras toma una fotografía, probablemente obtendrá 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 considere los entornos y la iluminación de sus campos de práctica y competencia al tomar estas decisiones.

Además de simplemente reducir la velocidad para mejorar la precisión, también puedes detener el movimiento del robot por completo incorporando pausas de al menos 0,5 segundos (500 ms) en tu proyecto.


Piensa en tu estrategia antes de codificar

Una vista desde arriba 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 meta móvil, luego en diagonal hacia los anillos, luego regresando a la meta móvil, luego moviéndose hacia anillos adicionales en diagonal para alcanzar la línea central del campo.

Al igual que cualquier otro dispositivo en tu robot, la forma en que uses el sensor GPS dependerá de tu estrategia para jugar. Por ejemplo, si estás intentando alcanzar objetos del juego en el lado opuesto del campo, es probable que tu robot necesite sortear más obstáculos que los que tendrías que sortear para los elementos que están en el mismo cuadrante del campo.

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


Practica la codificación con VEXcode VR

El espacio de trabajo VEXcode VR muestra un proyecto para navegar el robot usando el sensor de ubicación a la izquierda en el espacio de trabajo. A la derecha, la consola del monitor está abierta y muestra datos para 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 juegos de cuadrícula numérica está abierto y el robot está en el número 1 en la esquina inferior izquierda.

El sensor de ubicación del robot VR en VEXcode VR está modelado a partir del sensor GPS. Practicar la codificación con el sensor de ubicación en VEXcode VR puede ayudarlo a concentrarse en los conceptos de codificación del uso de datos de posición x, y en un proyecto, que luego puede aplicar a su sensor GPS físico en el campo V5RC.

Puede aprender cómo navegar usando la información de ubicación x e y en la Unidad Conozca su ubicación del curso de Ciencias de la computación Nivel 1 (Bloques) (Python). 

Una imagen de la parte posterior del Axel virtual en su posición inicial en el patio de juegos de habilidades virtuales de alto riesgo, mostrando 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 usando el Virtual Skills Playground en VEXcode VR. Virtual Skills es un excelente lugar para probar ideas de estrategia y código para el juego en un entorno virtual, antes de intentar aplicar y desarrollar proyectos desde cero en el campo. 

Los conceptos que aprendes y practicas en Habilidades Virtuales se pueden aplicar y desarrollar fácilmente con tu robot físico. Vea este artículo para obtener más información sobre cómo comenzar a utilizar habilidades virtuales en VEXcode VR.


Tenga cuidado con la iluminación en el campo

La información del dispositivo GPS en la pantalla V5 Brain que muestra la vista de imagen a la derecha, donde el código de campo se muestra claramente en un entorno brillante y bien iluminado. A la izquierda los datos reportados indican X 0,74m, Y 1,08m y rumbo 88,67 grados.

Dado que el sensor GPS utiliza una transmisión de video, el sensor informará los datos más precisos en un área bien iluminada. Tenga cuidado con 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 realizando pruebas en un área oscura o poco iluminada, puede agregar luz ambiental adicional para intentar mejorar la precisión de los datos informados del sensor.


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

La información del dispositivo GPS en la pantalla V5 Brain 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 Ubicación, la flecha roja que indica la posición del sensor GPS está en la esquina superior derecha, cerca del borde y rodeada por un área y un anillo rojos redondos, lo que indica que el sensor no puede determinar la posición de manera confiable. La vista de la imagen muestra una pequeña porción de la 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 visualizar los datos en la pantalla V5 Brain, vea este artículo.

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