Värisensori käyttää heijastuvaa valoa havaitakseen kohteen värin, sävyarvon, harmaasävyarvon, kirkkauden ja läheisyyden.
VEX IQ -värianturi sisältyy VEX IQ Super Kitiin, ja sen voi ostaa .
Käytätkö toisen sukupolven VEX IQ -robottia? Katso yleiskatsaus toisen sukupolven antureista täältäja tietoa optisesta anturista , joka on värianturin toisen sukupolven versio.
Värisensorin kuvaus
VEX IQ -värisensorissa on useita tiloja, joiden avulla se voi tallentaa erityyppisiä tietoja ympäristöstään. Keräämään tietoon vaikuttavat ympäristön valaistusolosuhteet sekä anturin ja luettavan kohteen tai pinnan välinen etäisyys.
Kuinka värisensori toimii
Värisensori pystyy havaitsemaan sekä värin että etäisyyden.
Värien tunnistaminen
Kirkkaustilassa värisensoria käytetään havaitsemaan kaiken valon voimakkuutta robotin ympäristössä. Mitä enemmän valoa saavuttaa värisensorin sen ollessa aktiivinen, sitä korkeampi prosenttiarvo robottiaivoille lähetetään.
Jos havaittu kirkkausprosentti on alhainen tai epäluotettava, värisensorin lamppu voidaan sytyttää tai lampun kirkkausprosenttia voidaan nostaa käyttämällä seuraavaa asetettua valoa estämään:
Värisensori voi raportoida näkemänsä värin joko väriarvona tai sävyarvona.
Väriarvot.Luettelossa on 14 väriä, jotka värianturi voi havaita. Lohkon kuvasta puuttuvat värit ovat punainen, vihreä, sininen, valkoinen ja keltainen.
Sävyarvot.Sävyarvot ovat kuin väriarvoja, mutta numeerisia. Sävyn arvo vaihtelee välillä 0 - 360, kuten astetta. Yllä luetelluilla väriarvoilla on omat vastaavat sävyarvot.
Värejä ja sävyjä havaittaessa on tärkeää, että värisensorilla on riittävästi valoa. Muista testata eli kalibroida värianturi eri valaistustasoilla ja eri tehoilla, jotta voit määrittää robottisi värianturin luotettavimman asetuksen.
Läheisyyden havaitseminen
Värisensori sisältää infrapunasensorin ja -lähettimen. Infrapunasäteilijä lähettää näkymätöntä valoa ja havaitsee sitten sen heijastuksen. Jos suurin osa infrapunavalosta heijastuu takaisin anturia kohti, se kertoo robotin aivoille, että kohde on lähellä.
Värianturin yleiset käyttötavat
Värisensoreita käytetään monissa teknologiasovelluksissa, joissa tiettyjen värien näkyminen näytöillä tai tuotteissa on tärkeää.
Joitakin yleisiä käyttötarkoituksia jokapäiväisessä elämässä ovat:
- Värien kalibrointityökalut tarkistavat, näyttääkö digitaalinen näyttö tarkat värit, ja säädä sitten näyttöasetuksia tarpeen mukaan. On tärkeää, että graafikot ja kaikki suunnittelijat, jotka työskentelevät värejä digitaalisella näytöllä, voivat nähdä tarkalleen oikean värin näytettävänä. Väärinkäsityksiä ja resurssien tuhlausta syntyy, kun värit eivät ole tarkkoja.
- Kamerat ja videokamerat käyttävät väriantureita säätämään asetuksia valaistusolosuhteiden mukaan parantaakseen valokuvia ja videoita maksimoimalla valotasot ja tehostamalla muuten himmeitä värejä. Näiden antureiden avulla valokuvaaja voi myös keskittyä kuvissaan tiettyihin väreihin.
- Valmistuksessa käytetään toisinaan väriantureita, joilla tarkistetaan nopeasti, onko tuotteessa oikea väri ennen kuin se lähetetään asiakkaalle. Esimerkiksi hedelmät ja vihannekset, jotka vaihtavat väriä kypsyessään tai syötäväksi, voidaan skannata varmistaakseen, että ne ovat oikean värisiä markkinoille lähetettäväksi.
Joitakin yleisiä VEX IQ -robotin käyttötarkoituksia ovat:
- Tämän anturin avulla voidaan havaita kohteen väri. Katso tämä animaatio nähdäksesi robotin ajavan eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee vihreän kuution.
- Tätä anturia voidaan käyttää viivan havaitsemiseen ja/tai seuraamiseen. Katso tämä animaatio nähdäksesi robotin, joka käyttää värisensoria ajamaan merkittyä viivaa pitkin.
- Tämä anturi voi havaita, onko jokin esine lähellä.
Värisensorit kilpailurobotissa
Muista, että värien ja sävyjen havaitsemisessa on tärkeää, että värisensorilla on riittävästi valoa. Muista testata eli kalibroida värisensorisi aina, kun saavut uuteen kilpailupaikkaan, koska eri valaistustasot voivat vaikuttaa värisensorisi toimintaan. Testaa projektiasi asettamalla lamppu eri tasoille selvittääksesi, mikä on luotettavin asetus robottisi värianturille.
Värianturin keräämät tiedot ovat hyödyllisiä kilpailurobotin ohjelmoinnissa reagoimaan erilaisiin olosuhteisiin. Värisensori voi parantaa kilpailurobottia seuraavilla tavoilla:
- Sen avulla robotti havaitsee anturin lähellä olevan kohteen värin. Tästä on hyötyä, jos haluat robotin lajittelevan erivärisiä esineitä, ajavan tietynvärisen kohteen luo tai tunnistavan esineiden värin niiden ohittaessaan anturin.
- Sen avulla robotti havaitsee, kuinka paljon valoa heijastuu takaisin anturiin. Näin robottisi voi ajaa, kunnes se saavuttaa linjan pinnalla tai jopa seurata linjaa.
- Sen avulla robotti tietää, onko jokin esine tai pinta lähellä. Tämä auttaa määrittämään, onko havaittu väri lukema lähellä olevasta kohteesta vai mahdollisesti poikkeava lukema etäisestä pinnasta tai valosta.
Värisensorin koodaus lohkoissa
<Found an object> lohko on Boolen raporttilohko, joka raportoi ehdon joko tosi tai epätosi. Boolen lohkot, kuten <Found an object> lohko, sopivat lohkojen sisään, joissa on kuusikulmaiset (kuusipuoliset) tulot muille lohkoille.
<Found an object> Boolen lohko ilmoittaa 'tosi', jos 'true', jos värianturi havaitsee kohteen, ja 'false', jos anturi ei havaitse sitä. Lisätietoja Boolen lohkoista on artikkelissa Ohje tai Block Shapes and Meaning.
Tässä esimerkissä <Found an object> lohkoa käytetään havaitsemaan läheisyys yhdessä [Odota]-lohkon kanssa, jotta robotti ajaa eteenpäin, kunnes kohde havaitaan.
<Color detects> lohko on myös Boolen reportterilohko, joka raportoi ehdon joko tosi tai epätosi. <Color detects> -lohko ilmoittaa 'tosi', jos 'tosi', jos värianturi havaitsee valitun värin, ja 'false', jos anturi havaitsee jonkin muun värin. Lisätietoja Boolen lohkoista on artikkelissa Ohje tai Block Shapes and Meaning.
Tässä esimerkissä <Color detects> lohkoa käytetään yhdessä [Odota, kunnes] -lohkon kanssa saamaan robotti ajamaan eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee vihreän kohteen. Robotti lopettaa ajamisen. Tämä näkyy ensimmäisessä videossa yllä.
(Brightness of) -lohko ilmoittaa värianturin havaitseman valon määrän. Se on reportterilohko, jota käytetään muiden lohkojen sisällä, joissa on pyöreät välilyönnit.
(Brightness of) -lohko ilmoittaa alueen 0 % - 100 %.
Tässä esimerkissä (kirkkaus) -lohkoa käytetään saamaan robotti havaitsemaan ja seuraamaan viivaa, kuten toisessa yllä olevassa videossa näkyy.
(Hue of) -lohko ilmoittaa värisensorin havaitseman värisävyn. Se on reportterilohko, jota käytetään muiden lohkojen sisällä, joissa on pyöreät välilyönnit.
(Brightness of) -lohko ilmoittaa alueen 0 - 360.
Tässä esimerkissä (Hue of) -lohkoa käytetään robotin tarkistamaan punaista väriä vastaavat sävyarvot ja kääntymään oikealle 90 astetta, jos anturi havaitsee nämä arvot. Jos havaitaan muita sävyarvoja, robotti kääntyy vasemmalle 90 astetta.
(Hue of) -lohko voi olla hyödyllinen, kun robotin on tarpeen havaita tietyt värit, kun ympäristön valaistusolosuhteet voivat olla epäjohdonmukaisia.
Värisensorin koodaus Pythonissa
Huomautus:VEX IQ (1. sukupolvi) Bumper Switchin koodaamiseksi Pythonilla se on kytkettävä VEX IQ (2. sukupolvi) aivoihin. VEX IQ (1. sukupolvi) -aivot eivät tue Pythonia.
väri_3.on_objektin_lähellä()color.is_near_object -komento ilmoittaa arvon tosi , kun värianturi havaitsee kohteen tai pinnan lähellä anturin etuosaa ja Epätosi , kun värianturi ei havaitse kohteen tai pinnan lähellä anturin etuosaa. sensori.
Huomautus:Komennossa näkyvä värianturin nimi vastaa kokoonpanossa sille annettua nimeä.
|
| Tässä esimerkissä käytetäänWhile -silmukkaa, jossa on not -ehto, ja komennon color.is_near_object kanssa, jotta robotti ajaa eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee anturin etuosan lähellä olevan kohteen. |
väri_3.väri()Komento color.color raportoi värianturin parhaillaan havaitseman värin.
|
| Tässä esimerkissä käytetäänWhile -silmukkaa, jossa on not -ehto, ja color.color -komentoa, jotta robotti ajaa eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee vihreän kohteen. Tämän jälkeen robotti lopettaa ajamisen. Tämä on havainnollistettu yllä olevassa ensimmäisessä videossa. |
väri_3.kirkkaus()Komento color.brightness raportoi värianturin havaitseman valon määrän. Se raportoi arvoalueen 0–100 %.
|
| Tässä esimerkissä color.brightness -komentoa käytetään saamaan robotti havaitsemaan ja seuraamaan viivaa, kuten toisessa yllä olevassa videossa näkyy. |
color_3.hue()color.hue -komento ilmoittaa värianturin havaitseman värisävyn. Se ilmoittaa sävyarvojen alueen 0 - 360.
|
|
Tässä esimerkissä color.hue -komentoa käytetään saamaan robotti tarkistamaan punaista väriä vastaavat sävyarvot ja kääntymään oikealle 90 astetta, jos anturi havaitsee kyseiset arvot. Jos havaitaan muita sävyarvoja, robotti kääntyy vasemmalle 90 astetta. color.hue -komento voi olla hyödyllinen, kun robotin on tarpeen havaita tietyt värit, kun ympäristön valaistusolosuhteet voivat olla epäjohdonmukaisia. |