Värisensori käyttää heijastuvaa valoa havaitakseen kohteen värin, sävyarvon, harmaasävyarvon, kirkkauden ja läheisyyden.
VEX IQ -värisensori sisältyy VEX IQ Super Kit -pakettiin, ja sen voi myös ostaa täältä
Värisensorin kuvaus
VEX IQ Color Sensorissa on useita tiloja, joiden avulla se voi siepata erityyppistä tietoa ympäristöstään. Sen keräämään tietoon vaikuttavat sen ympäristön valaistusolosuhteet sekä anturin ja sen lukeman kohteen tai pinnan välinen etäisyys.
Kuinka värisensori toimii
Värisensori voi havaita sekä värin että läheisyyden.
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 väriarvot, mutta numeerisia. Sävyn arvo vaihtelee välillä 0 - 360, kuten astetta. Yllä luetelluilla väriarvoilla on omat vastaavat sävyarvot.
Värien ja sävyjen tunnistamisessa on tärkeää, että värisensorissa on riittävästi valoa tätä varten. Muista testata, eli kalibroimalla, värisensoriasi eri valotasoilla ja lampun eri tasoilla määrittääksesi, mikä on luotettavin asetus robottisi värisensorille.
Läheisyyden havaitseminen
Värianturi sisältää infrapuna-anturi-emitterin. Infrapunasäteilijä loistaa näkymätöntä valoa ja havaitsee sitten sen heijastuksen. Jos suurin osa infrapunavalosta pomppii takaisin kohti anturia, se kertoo Robot Brainille, että esine on lähellä.
Värianturin yleiset käyttötavat
Väriantureita käytetään monissa teknologiasovelluksissa, joissa tiettyjen värien näyttäminen näytöissä tai tuotteissa on tärkeää.
Joitakin yleisiä käyttöjä 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 käyttötapoja ovat:
- Tämän anturin avulla voidaan havaita kohteen väri.
- Tätä anturia voidaan käyttää viivan havaitsemiseen ja/tai seuraamiseen.
- Tämä anturi voi havaita, onko jokin esine lähellä.
Värisensorit kilpailurobotissa
Muista, että värien ja sävyjen tunnistamisessa on tärkeää, että Color Sensorissa on riittävästi valoa tätä varten. Muista testata, joka tunnetaan myös nimellä kalibrointi, värisensorisi joka kerta, kun saavut uudelle kilpailupaikalle, koska erilaiset valotasot voivat vaikuttaa värisensorisi suorituskykyyn. Testaa projektiasi lampulla eri tasoilla selvittääksesi, mikä on luotettavin asetus robottisi värisensorille.
Värisensorin keräämät tiedot ovat hyödyllisiä ohjelmoitaessa kilpailevaa robottia reagoimaan erilaisiin olosuhteisiin. Värisensori voi tehdä kilpailurobotista paremman 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. sukupolven) puskurikytkimen koodaamiseksi Pythonissa se on liitettävä VEX IQ (2. sukupolvi) Brainiin. VEX IQ (1. sukupolvi) Brain ei tue Pythonia.
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 esimerkissäWhile -silmukkaa, jonka ehto on ei , käytetään color.is_near_object -komennon kanssa, jotta robotti ajaa eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee kohteen lähellä sen etuosaa. anturi.
color.color -komento ilmoittaa Color Sensorin parhaillaan havaitseman värin.
Tässä esimerkissäWhile -silmukkaa ehdolla ei käytetään color.color -komennon kanssa, jotta robotti ajaa eteenpäin, kunnes värianturi havaitsee vihreän kohteen. Robotti lopettaa ajamisen. Tämä näkyy ensimmäisessä videossa yllä.
color.brightness -komento ilmoittaa värianturin havaitseman valon määrän. Se ilmoittaa arvoalueen 0 % - 100 %.
Tässä esimerkissä color.brightness -komentoa käytetään saamaan robotti havaitsemaan ja seuraamaan viivaa, kuten toisessa yllä olevassa videossa näkyy.
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.