Usando el sensor óptico con VEX EXP

El sensor óptico EXP es uno de los potentes sensores EXP que están diseñados para una integración completa con la plataforma robótica EXP.

Pieza de sensor óptico VEX.


Descripción del sensor

El sensor óptico EXP es una combinación de los siguientes sensores:

  • Sensor de luz ambiental: Informa la cantidad actual de luz ambiental que está detectando el sensor. Estos podrían ser los niveles de brillo de una habitación o el brillo de un objeto en particular.
  • Sensor de color: La información de color está disponible como RGB (rojo, verde, azul), tono y saturación o escala de grises. La detección de color funciona mejor cuando el objeto está a menos de 100 milímetros (mm).
  • Sensor de proximidad: El sensor de proximidad mide la energía IR (infrarroja) reflejada procedente de un LED IR integrado. Como tal, los valores cambiarán con la luz ambiental y la reflectividad del objeto.

Pieza de sensor óptico con sus leds blancos encendidos para iluminar el espacio que se encuentra frente a él.

El sensor óptico también contiene LED blancos.

Estos LED se pueden encender y apagar o configurar en un porcentaje específico de brillo.

Esto proporciona una fuente de luz constante al detectar colores independientemente de las condiciones de luz circundantes.

Diagrama de un sensor óptico que se fija a una pieza de soporte con dos tornillos.

La parte posterior de la carcasa del sensor tiene cinco orificios para brindar flexibilidad al montar el sensor en un robot.

Pieza del sensor óptico con su ventana de detección resaltada. La ventana está situada ligeramente hacia el lado frontal del sensor. La ventana está denominada Ventana para sensores ópticos.

En la parte frontal del sensor hay una pequeña ventana donde se encuentran los sensores ópticos.

Diagrama de un cerebro EXP conectado a un sensor óptico.

Para que el sensor óptico funcione con EXP Brain, el puerto inteligente del sensor y el puerto inteligente de EXP Brain deben estar conectados con un cable inteligente.

El sensor óptico funcionará con cualquiera de los 12 puertos inteligentes del EXP Brain.

Al conectar un EXP Smart Cable a los puertos, asegúrese de que el conector del cable esté completamente insertado en el puerto y que la pestaña de bloqueo del conector esté completamente enganchada.


Cómo funciona el sensor óptico

El sensor óptico EXP recibe energía luminosa y la convierte en señales eléctricas. La electrónica interna del sensor (una máquina de estado de hardware) convierte estas señales en señales de salida que el EXP Brain recibirá como entrada.

Como se menciono antes:

  • La detección de color del sensor funciona mejor cuando el objeto está a menos de 100 milímetros (mm) o aproximadamente 3,9 pulgadas.
  • El sensor de proximidad mide la intensidad de la luz IR reflejada. Esto hará que los valores cambien con la luz ambiental y la reflectividad del objeto.

El sensor óptico debe emparejarse con VEXcode EXP para crear un programa de usuario para que EXP Brain utilice las lecturas del sensor para controlar el comportamiento del robot.

El EXP Brain junto con un programa de usuario se puede utilizar con el sensor óptico para:

  • Enciende o apaga las luces LED blancas del sensor.
  • Establezca el porcentaje de potencia de las luces LED blancas.
  • Detectar un objeto.
  • Detectar un color.
  • Mida el porcentaje de brillo de la luz ambiental.
  • Mide el tono de un color en grados.

Configuración del sensor óptico

Colocación

BaseBot construye conduciendo en un campo. El robot tiene un sensor óptico adjunto que está resaltado y apunta hacia una Buckyball roja que se encuentra frente a él.

La ubicación del sensor óptico es muy importante para obtener lecturas precisas.

Asegúrese de que no haya ninguna estructura en el robot frente a la pequeña ventana del sensor óptico en la parte frontal del sensor.

Debe haber un camino despejado delante del sensor entre cualquier objeto que se esté midiendo y el sensor.

Lectura de valores del sensor óptico

La pantalla del cerebro se muestra con el Panel de control del sensor óptico abierto desde el menú Dispositivos. Se muestra información sobre el sensor, como el tono, el LED, el brillo, la proximidad y el puerto inteligente del sensor.

Es útil utilizar la pantalla Dispositivos en EXP Brain para ver la información que informa el sensor óptico.

  • LED: el porcentaje de brillo actual de los LED. 0 está apagado y 100% está completamente encendido.
  • BRT: el porcentaje de brillo de la luz ambiental de la habitación o de un objeto
  • PROX: la proximidad de un objeto tan cerca o lejos
  • Tono: un valor de tono entre 0 y 359 grados. Cada valor de tono tiene una asociación de tono de color.

    Para utilizar el Panel de sensores, siga los pasos de este artículo. 

Cómo agregar el sensor óptico como dispositivo en VEXcode EXP

Siempre que se utiliza un sensor con un lenguaje de programación, es necesario configurarlo dentro de ese lenguaje. 

Menú Dispositivos VEXcode EXP después de seleccionar el botón Agregar un dispositivo. La opción Óptica está resaltada.

Con VEXcode EXP, esto se logra utilizando la función 'Agregar un dispositivo' de la ventana Dispositivos.

Para agregar el sensor óptico a la configuración, siga los pasos de este artículo. 

Captura de pantalla de VEXcode EXP con el menú Dispositivos abierto. Un sensor óptico conectado aparece listado y resaltado en el menú Dispositivos. La caja de herramientas de bloques está abierta y la categoría de bloques Detección óptica está resaltada.

Una vez que se haya agregado el sensor óptico a su proyecto, estará disponible un nuevo conjunto de bloques de sensores.

Para obtener más información sobre los bloques de la categoría 'Detección' pertenecientes al sensor óptico, consulte la información de ayuda (proyectoBloques).


Usos comunes del sensor óptico

El sensor óptico puede producir varias mediciones que pueden usarse para cambiar el comportamiento del robot. Estas características incluyen:

Detectar un objeto

Proyecto de bloques VEXcode EXP que utiliza un sensor óptico para avanzar hasta encontrar un objeto. El proyecto dice: Al iniciar, avance, espere hasta que Optical3 encuentre un objeto y luego deje de conducir.

Esta función permite que su robot detecte un objeto cuando se encuentra dentro del alcance del sensor óptico.

El proyecto de ejemplo que se muestra a la izquierda se utiliza para codificar un robot con un sensor óptico montado en la parte delantera para que conduzca hasta que detecte un objeto, como un cubo, y luego deje de conducir una vez que el sensor óptico detecte el objeto.

Detectar un color

Construcción de BaseBot con un sensor óptico adjunto que está resaltado y apunta hacia dos Buckyballs de diferentes colores que se encuentran frente a él.

Esta función permite que su robot identifique el color de un objeto.

Un ejemplo podría ser codificar un robot con un sensor óptico para que gire hasta que detecte un objeto, como un cubo de color.

Una vez que detecta un objeto, el robot deja de girar durante 5 segundos y se dirige hacia el cubo.

 

Medir la luz ambiental

Proyecto de bloques VEXcode EXP que utiliza un sensor óptico para girar a la derecha solo cuando las luces de la habitación están encendidas. El proyecto dice Cuando se inicia, siempre que el brillo de Optical3 en % sea menor a 2, deje de conducir; de lo contrario, gire a la derecha.

Esta característica le permite a su robot medir el brillo de la luz a su alrededor.

El proyecto de ejemplo que se muestra a la izquierda se utiliza para conducir un robot en un círculo cuando las luces de una habitación están encendidas y detener el robot cuando las luces están apagadas.

Mida el valor del tono

Rueda de color que demuestra cómo el círculo de 360 grados se correlaciona con un valor de tono. El color rojo está en un grado de 0, el color verde está en un grado de 120 y el color azul está en un grado de 240.

Esta característica le permite a su robot proporcionar un número para el tono de color de un objeto.

El sensor óptico informa el valor de tono correspondiente en grados de 0 a 359 según la rueda de colores de la izquierda.

Esto proporciona una medición más precisa del color en comparación con una designación generalizada de rojo, verde o azul.

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