V5 3-johtimisen potentiometrin käyttö V2

VEX -potentiometri V2 on anturi, joka mittaa akselin pyörimisasentoa syöttämällä muuttuvaa jännitesignaalia. Se tarjoaa paremman kestävyyden, luotettavuuden ja tarkkuuden verrattuna aiempaan potentiometrimalliin.

Potentiometri V2:n toimintaperiaate

VEX-potentiometrin kokoonpano, joka näyttää liitäntäpisteet ja havainnollistaa, miten se mittaa pyörimisasentoa.

Potentiometri on analoginen säädettävä vastus. Se tuottaa jännitteen, joka vaihtelee resistiivisen materiaalin yli liikkuvan sisäisen pyyhkijän varren asennon mukaan. Akselin pyöriessä pyyhkijän varsi pyyhkäisee resistiivisen kiskon poikki, mikä muuttaa vastusta ja siten jännitettä.

Potentiometrikaavio, joka havainnollistaa, miten pyörimisliike muuttaa vastusta ja jännitettä.

Potentiometri V2 käyttää johtavaa muoviresistanssirataa perinteisen mekaanisen resistiivisen materiaalin sijaan. Tämä takaa tasaisemman toiminnan, vähentää kulumista ja pidentää anturin käyttöikää. Anturi tuottaa analogisen jännitteen, jonka V5 Brain 3-johtiminen portti lukee ja muuntaa digitaaliseksi arvoksi välillä 0–4095.

Potentiometri sisältää myös alueen, jota kutsutaan kuolleeksi vyöhykkeeksi, jossa ei ole resistiivistä materiaalia. Jos pyyhkimen varsi liikkuu tälle alueelle, virtapiiri avautuu ja anturi antaa 0 volttia. Potentiometri V2 on suunniteltu minimoimaan kuolleen alueen vaikutukset, mikä mahdollistaa yhdenmukaisemmat lukemat.

Esimerkki tyypillisestä potentiometristä, jota käytetään äänenvoimakkuuden tai kirkkauden säätämiseen akselia kiertämällä.

Monet yleiset potentiometrit, kuten äänenvoimakkuuden säätimet tai valonhimmentimet, käyttävät kiinteää akselia vastuksen säätämiseen sen pyöriessä. Nämä mallit perustuvat usein kitkakosketukseen resistiivisten materiaalien kanssa, jotka voivat kulua ajan myötä.

Kiinteäakselinen potentiometriesimerkki, jossa akseli ohjaa suoraan vastusta ja lähtöjännitettä.

Kiinteäakselisissa potentiometreissä akselin pyöriminen liikuttaa pyyhkijää suoraan resistiivisen radan poikki. Ajan myötä mekaaninen kuluminen voi johtaa epäjohdonmukaisiin lukemiin tai anturin vikaantumiseen.

VEX V5 -potentiometri V2, jossa on läpireikärakenne, joka mahdollistaa neliömäisen akselin läpikulun joustavaa asennusta varten.

VEX-potentiometri V2 on kiinteän akselin sijaan läpireikäinen. Keskimmäisen reiän läpi kulkee neliönmuotoinen akseli, jonka avulla pyörimistä voidaan mitata rajoittamatta asennusvaihtoehtoja. Tämä rakenne tarjoaa joustavan integroinnin erilaisiin mekanismeihin säilyttäen samalla kestävyyden ja tarkkuuden.

V2-potentiometrin yleisiä käyttötarkoituksia

Potentiometri V2:ita käytetään yleisesti kahteen tarkoitukseen: kokoonpanon sijainnin ohjaamiseen tai vaihtelevan palautteen antamiseen V5 Brainille toiminnon valitsemiseksi tai muuttujan arvon muuttamiseksi. Joitakin esimerkkejä näistä luokkahuoneissa olisivat:

Ohjausasento: Clawbotin käsivarressa oleva 84T-rattaan akseli (vaihe 32 V5 Clawbotin rakentaminen) voitaisiin korvata pidemmällä akselilla , jotta potentiometri V2 voidaan asettaa akselille ja kiinnittää Clawbotin torniin (vaiheet 35, 36). Kun anturi on paikallaan, oppilaita voidaan haastaa käyttämään anturin palautetta V5-kynsirobotin käsivarren liikuttamiseen, pysäyttämiseen ja pitämiseen kolmella eri korkeudellakun V5-ohjaimen painikkeita painetaan.

Säätömuuttujat/toiminnot: Lyhyt akseli voidaan työntää potentiometrin V2 läpi ja kiinnittää anturin napaan kumisilla akselin kauluksilla, minkä jälkeen akseliin voidaan lisätä pieni komponentti (kuten käyttöakselin lukitustanko) toimimaan nupina.

Kun tämä kokoonpano on asennettu robotin voimansiirtoon, oppilaita voidaan haastaa käyttämään anturin palautetta robotin kääntymisasteiden muuttamiseen. Tässä tapauksessa joka kerta, kun ohjelma suoritetaan, jos potentiometrin nuppia käännetään eri asentoon, robotti kääntyy eri määrän.

Toinen hauska aktiviteetti tätä kokoonpanoa käyttäen olisi potentiometrin palauttamien arvojen jakaminen seitsemään alueeseen. Haasta oppilaat luomaan käyttäjäohjelma, jossa potentiometri V2:n nuppia käännettäessä arvoalueelta toiselle V5 Brainin värilliselle kosketusnäytölle ilmestyy eri viikonpäivä (tai jokin muu söpö viesti).

V2-potentiometrin käyttö kilpailurobotissa

Akselin ohjauksen varmennus: V5 Smart Motorin enkooderit sopivat erinomaisesti akselin pyörimisen ohjaamiseen kilpailun aikana. Joissakin tapauksissa potentiometri V2 voi kuitenkin olla hyödyllinen sen tarkistamiseksi, että toisioakseli pyörii oikeaan kulmaan. Esimerkiksi potentiometri V2 voitaisiin lisätä "Sankari"-robotin ranneakseliin (vaihe 43, Flip build) -

Tässä esimerkissä anturi antaa palautetta autonomiselle ohjelmalle varmistaakseen, että ranteen ketjukäyttö ei ole ohittanut hammastakaan ranteen hammaspyörällä ja on synkronoitu V5 Smart Motorin enkooderin kanssa.

Ohjelmatoiminnon valinta: V5 Brain pystyy tallentamaan 8 eri ohjelmaa ja tarjoamaan monia ohjelmoituja rutiineja. Nämä ohjelmat voidaan valita aivojen kosketusnäytöllä ennen ottelun alkua. Nupilla varustettua potentiometriä V2 voitaisiin kuitenkin käyttää ohjelman toimintojen valitsemiseen tai muuttujien säätämiseen viime hetkellä ennen robotin asettamista kentälle, että kosketusnäytön suojakalvoa tarvitsisi irrottaa.

Esimerkiksi potentiometrin V2 nuppia voitaisiin kiertää yhdeltä puolelta (alhainen alue) toiselle puolelle (korkea alue), jolloin robotin autonominen rutiini vaihdetaan Blue Alliance -rutiinista Red Alliance -rutiiniin.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: