IQ Optical Sensor on yksi tehokkaimmista IQ-antureista, jotka on suunniteltu täydellisesti integroitavaksi IQ-robotiikkaalustaan.
Anturin kuvaus
IQ Optical Sensor on yhdistelmä seuraavista antureista:
- Ympäristön valon tunnistin: Ilmoittaa nykyisen ympäristön valon määrän, jonka anturi havaitsee. Tämä voi olla huoneen kirkkaustaso tai tietyn kohteen kirkkaus.
- Värisensori: Väritiedot ovat saatavilla RGB-muodossa (punainen, vihreä, sininen), sävynä ja kylläisyytenä tai harmaasävyinä. Värintunnistus toimii parhaiten, kun kohde on lähempänä kuin 100 millimetriä (mm).
- Läheisyysanturi: Läheisyysanturi mittaa heijastuneen IR (infrapuna) energian, joka on peräisin integroidusta IR-LED:stä. Sellaisenaan arvot muuttuvat ympäristön valon ja kohteen heijastavuuden mukaan.
Optinen anturi sisältää myös valkoisia LED-valoja.
Nämä LEDit voidaan sytyttää ja sammuttaa tai asettaa tiettyyn kirkkausprosenttiin.
Tämä tarjoaa tasaisen valonlähteen havaittaessa värejä ympäristön valaistusolosuhteista riippumatta.
Anturin kotelon takaosassa on viisi reikää joustavuuden lisäämiseksi, kun anturi asennetaan robottiin.
Anturin etupuolella on pieni ikkuna, jossa optiset anturit sijaitsevat.
Jotta optinen anturi toimisi IQ Brainin kanssa, anturin Smart Port ja IQ Brainin Smart Port on yhdistettävä älykaapelilla.
Optinen anturi toimii minkä tahansa IQ Brainin 12 älyportin kanssa.
Kun liität IQ Smart Cable -kaapelin portteihin, varmista, että kaapelin liitin on työnnetty kokonaan porttiin ja liittimen lukituskieleke on kunnolla kiinni.
Kuinka optinen anturi toimii
IQ Optical Sensor vastaanottaa valoenergiaa ja muuntaa energian sähköisiksi signaaleiksi. Anturin sisäinen elektroniikka (laitteiston tilakone) muuntaa nämä signaalit lähtösignaaleiksi, jotka IQ Brain vastaanottaa tulona.
Kuten aiemmin mainittu:
- Anturin värintunnistus toimii parhaiten, kun kohde on lähempänä kuin 100 millimetriä (mm) tai noin 3,9 tuumaa.
- Läheisyysanturi mittaa heijastuneen lR-valon voimakkuutta. Tämä saa arvot muuttumaan ympäristön valon ja kohteen heijastavuuden mukaan.
Optinen anturi on liitettävä pariksi VEXcode IQ:n kanssa, jotta IQ Brainille voidaan luoda käyttäjäohjelma, joka käyttää anturin lukemia robotin toiminnan ohjaamiseen.
IQ Brainia yhdessä käyttäjäohjelman kanssa voidaan käyttää optisen anturin kanssa seuraaviin tarkoituksiin:
- Kytke anturin valkoiset LED-valot päälle tai pois päältä.
- Aseta valkoisten LED-valojen tehoprosentti.
- Tunnista esine.
- Tunnista väri.
- Mittaa ympäröivän valon prosentuaalinen kirkkaus.
- Mittaa värin sävy asteina.
Optisen anturin asennus
Sijoitus
Optisen anturin sijoitus on erittäin tärkeä tarkkojen lukemien saamiseksi.
Varmista, ettei robotissa ole mitään rakennetta anturin edessä olevan pienen optisen anturin ikkunan edessä.
Anturin edessä on oltava vapaa reitti minkä tahansa mitattavan kohteen ja anturin välillä.
Optisten anturin arvojen lukeminen
On hyödyllistä käyttää IQ Brainin Laitteet-näyttöä nähdäksesi optisen anturin raportoimat tiedot.
- LED: LEDien nykyinen kirkkausprosentti. 0 on pois päältä ja 100 % on täysin päällä.
- BRT: huoneen tai kohteen ympäröivän valon kirkkauden prosenttiosuus
- PROX: kohteen läheisyys lähellä tai kaukana
-
Sävy: sävyn arvo välillä 0 - 359 astetta. Jokaisella sävyarvolla on värisävyyhdistelmä.
Voit käyttää Sensor Dashboardia noudattamalla tämän artikkelin ohjeita.
Optisen anturin lisääminen laitteeksi VEXcode IQ:ssa
Aina kun anturia käytetään ohjelmointikielen kanssa, se on määritettävä kyseisellä kielellä.
VEXcode IQ:lla tämä saadaan aikaan käyttämällä Laitteet-ikkunan Lisää laite -ominaisuutta.
Voit lisätä optisen anturin kokoonpanoon noudattamalla tämän artikkelin ohjeita.
Kun optinen anturi on lisätty projektiisi, uusi sarja anturilohkoja tulee saataville.
Lisätietoja Optiseen anturiin liittyvistä 'Sensing'-kategorian lohkoista on ohjetiedoissa (Blocks-projekti tai C++-projekti).
Optisen anturin yleiset käyttötavat
Optinen anturi voi tuottaa useita mittauksia, joiden avulla voidaan muuttaa robotin käyttäytymistä. Näitä ominaisuuksia ovat:
Tunnista esine
Tämän ominaisuuden avulla robotti voi havaita kohteen, kun se tulee optisen anturin kantamaan.
Vasemmalla näkyvää esimerkkiprojektia käytetään koodaamaan robotti, jonka etuosaan on asennettu optinen anturi, ajamaan, kunnes se havaitsee kohteen, kuten kuution, ja lopettaa sitten ajamisen, kun optinen anturi havaitsee kohteen.
Tunnista väri
Optisen anturin avulla robotti voi myös tunnistaa esineen värin.
Kun kosketusvalo on kiinnitetty robottiin ja sitä käytetään optisen anturin kanssa, robotti voidaan koodata kääntymään, kunnes se havaitsee esineen, kuten värillisen kuution.
Esimerkiksi robotti voitaisiin koodata pysähtymään 5 sekunniksi ja Touch-LED voidaan koodata hehkumaan havaitun kohteen värin mukaan.
Mittaa ympäristön valo
Tämän ominaisuuden avulla robotti voi mitata ympärillään olevan valon kirkkauden.
Vasemmalla näkyvää esimerkkiprojektia käytetään ajamaan robottia ympyrässä, kun huoneen valot sytytetään, ja pysäyttämään robotin ajaminen, kun valot sammutetaan.
Mittaa sävyn arvo
Tämän ominaisuuden avulla robotti voi antaa numeron kohteen värisävylle.
Optinen anturi ilmoittaa vastaavan sävyarvon asteina 0-359 vasemmalla olevan väripyörän perusteella.
Tämä antaa tarkemman mittauksen väristä verrattuna yleiseen punaiseen, vihreään tai siniseen merkintään.
Optisen anturin käyttö kilpailurobotissa
Optinen anturi tarjoaa erinomaisen kilpailuedun kilpailuroboteille. Kyky havaita esineitä ja niiden väriä antaa paljon tietoa suunniteltaessa autonomisia rutiineja. Esineen läsnäolo ja värisävy tarjoavat hyödyllistä tietoa pelinappuloiden ja/tai maalien havaitsemisessa.
Esimerkiksi vuosien 2021–2022 VEX IQ Challenge, Pitching In, optinen anturi voidaan kääntää kulmaan skannaamaan robottisi sisäänottoa.
Heti kun pallo havaitaan imuaukossa, tämä voi automaattisesti käynnistää robotin käden laukaistakseen pallon.
Riippumatta siitä, mihin sovellukseen VEX IQ -optista anturia käytetään, se on epäilemättä tervetullut lisä tiimeille.
Anturin arvojen toiminta on avoimia käyttäjän mielikuvitukselle.