Le capteur optique est l’un des puissants capteurs V5 conçus pour une intégration complète avec la plate-forme robotique V5.
Description du capteur
Le capteur optique est une combinaison des capteurs suivants :
- Détecteur de lumière ambiante
- Capteur de couleur
- Capteur de proximité
Les informations sur les couleurs sont disponibles en RVB (rouge, vert, bleu), en teinte et saturation ou en niveaux de gris. La détection des couleurs fonctionne mieux lorsque l'objet est à moins de 100 millimètres (mm).
Le capteur de proximité mesure l'énergie IR (infrarouge) réfléchie provenant d'une LED IR intégrée. En tant que telles, les valeurs changeront avec la lumière ambiante et la réflectivité de l'objet.
Le capteur optique dispose d'une LED blanche pour faciliter la détection des couleurs dans des conditions de faible luminosité.
Le boîtier de ce capteur comporte deux languettes de montage avec des trous oblongs pour offrir une flexibilité lors du montage du capteur sur un robot.
Sur la face du capteur se trouve une petite fenêtre où se trouvent les capteurs optiques.
La largeur du capteur optique permet de l'imbriquer dans un morceau de canal C.
Remarque : une entretoise de 1/4 pouce ( 275 - 1013) ou une entretoise en plastique de 8 mm ( 276-2019) doit être utilisée pour cette fixation afin de fournir un espace libre pour le port intelligent V5.
Pour que le capteur optique fonctionne avec le V5 Robot Brain, le port intelligent V5 du capteur et le port intelligent d'un robot Brain V5 doivent être connectés avec un câble intelligent V5. Le capteur optique fonctionnera avec l'un des 21 ports intelligents du robot Brain V5. Lorsque vous connectez un câble intelligent V5 aux ports, assurez-vous que le connecteur du câble est entièrement inséré dans le port et que la languette de verrouillage du connecteur est entièrement engagée.
Comment fonctionne le capteur optique
Le capteur optique reçoit l’énergie lumineuse et convertit l’énergie en signaux électriques. L'électronique interne du capteur (une machine à états matérielle) convertit ces signaux en signaux de sortie qui seront reçus en entrée par le V5 Brain.
Comme mentionné précédemment:
- La détection des couleurs du capteur fonctionne mieux lorsque l'objet est à moins de 100 millimètres (mm) ou environ 3,9 pouces.
- Le capteur de proximité mesure l’intensité lumineuse IR réfléchie. Cela entraînera une modification des valeurs en fonction de la lumière ambiante et de la réflectivité de l'objet.
Le capteur optique doit être associé à un langage de programmation tel que VEXcode V5 ou VEXcode Pro V5 pour créer un programme utilisateur permettant au V5 Robot Brain d'utiliser les lectures du capteur pour contrôler le comportement du robot.
Le V5 Brain, associé à un programme utilisateur, peut être utilisé avec le capteur optique pour :
- Allumez ou éteignez la lumière LED blanche du capteur.
- Réglez le pourcentage de puissance de la lumière LED blanche.
- Détecter un objet.
- Détecter une couleur.
- Mesurez le pourcentage de luminosité de la lumière ambiante.
- Mesurez la teinte d'une couleur en degrés.
Configuration du capteur optique
Placement.
L'emplacement du capteur optique est très important pour obtenir des lectures précises. Assurez-vous qu'aucune structure du robot ne se trouve devant la petite fenêtre du capteur optique sur la face du capteur. Il doit y avoir un chemin dégagé devant le capteur entre tout objet mesuré et le capteur.
Lecture des valeurs du capteur optique.
Il est utile d'utiliser l'écran Informations sur l'appareil sur le V5 Robot Brain pour voir les informations renvoyées par le capteur optique. Cela peut être fait avec le capteur connecté au cerveau en suivant les étapes suivantes :
Retirez le protecteur d'écran magnétique V5 Brain, allumez le Brain et touchez l'icône Appareils.
Touchez l'icône du capteur optique sur l'écran d'informations sur l'appareil.
Mode couleur. Placez un objet devant le capteur optique. L'écran affichera la luminosité détectée par le capteur, la proximité de l'objet et le numéro de la teinte de la couleur de l'objet. Toucher la partie luminosité de la LED de l’écran modifiera la luminosité de la LED.
Remarque : Assurez-vous que le V5 Robot Brain dispose de la dernière version du micrologiciel.
Ajout du capteur optique en tant que périphérique dans VEXcode V5
Chaque fois qu'un capteur est utilisé avec un langage de programmation, il doit être configuré dans ce langage. Avec VEXcode V5 et VEXcode Pro V5, ceci est accompli en utilisant la fonction « Ajouter un appareil ». Pour fournir un exemple de ceci, les étapes suivantes ajouteront le capteur optique en tant que périphérique dans VEXcode V5.
Sélectionnez l'icône Appareils.
Sélectionnez « Ajouter un appareil ».
Sélectionnez « OPTIQUE ».
Sélectionnez le port intelligent sur lequel le capteur optique est branché sur le V5 Robot Brain.
Une fois le port choisi, sélectionnez « TERMINÉ ».
Remarque : Il existe une option permettant de changer le nom du capteur optique dans la fenêtre de texte de Optical1 à un nom différent.
Une fois le capteur optique ajouté à votre programme utilisateur, un nouvel ensemble de commandes de capteur deviendra disponible.
Pour plus d'informations sur les commandes de la catégorie « Détection » relatives au capteur optique, consultez les informations d'aide (projetBlocks ou projet Python).
Utilisations courantes du capteur optique
Le capteur optique peut produire plusieurs mesures qui peuvent être utilisées pour modifier le comportement du robot.
Ces fonctionnalités peuvent être utilisées avec :
- L'option « Informations sur l'appareil » sur le V5 Robot Brain.
- En utilisant l'exemple de projet « Détection d'objets (optique) » trouvé dans l'option « Ouvrir des exemples » dans le menu Fichier de VEXcode V5.
- Écriture d'un programme utilisateur personnalisé avec l'un des programmes VEXcode.
Ces fonctionnalités incluent :
- Détecter un objet. Cette fonctionnalité permet à votre robot de détecter un objet lorsqu'il se trouve à portée du capteur optique. Un défi amusant en classe consisterait à placer des objets ayant une réflectivité différente devant le capteur, comme un bloc de caoutchouc mousse noir ou une boule brillante de papier d'aluminium, pour voir si la surface de l'objet a un effet sur sa détection.
Détecter une couleur. Cette fonctionnalité permet à votre robot d'identifier la couleur d'un objet. Une activité amusante en classe consisterait à obtenir des échantillons de peinture à la quincaillerie de différentes couleurs (rouge, vert, bleu, jaune, orange, violet, cyan) et à voir si la nuance de la couleur affecte sa détection.
- Mesurez le pourcentage de luminosité de la lumière ambiante. Cette fonctionnalité permet à votre robot de mesurer la luminosité de la lumière qui l'entoure. Une activité amusante en classe consiste à utiliser cette fonctionnalité pour mesurer la quantité de lumière dans une pièce avec les lumières de la classe allumées et celles éteintes. Ensuite, écrivez un programme utilisateur personnalisé de sorte que lorsque les lumières de la pièce sont allumées, votre robot tourne en cercle et lorsque les lumières sont éteintes, votre robot s'arrête de bouger.
Mesurez la teinte d'une couleur en degrés. Cette fonctionnalité permet à votre robot de fournir un numéro pour la teinte de couleur d'un objet. Le capteur optique rapporte la valeur de teinte correspondante en degrés de 0 à 359 en fonction de la roue chromatique ci-dessous. Cela fournit une mesure plus précise de la couleur par rapport à une désignation généralisée de rouge, de vert ou de bleu. Une activité amusante en classe consisterait à mesurer la teinte de différents objets dans la pièce et à voir quel élève peut trouver l’objet avec le numéro de teinte le plus élevé.
Utilisations du capteur optique sur un robot de compétition
Le capteur optique offrira un excellent avantage concurrentiel aux robots de compétition. La capacité de détecter des objets et leur couleur fournira de nombreuses informations lors de la conception de routines autonomes.
La présence d'un objet et la teinte de sa couleur fourniront des informations utiles pour la détection des pièces de jeu et/ou des objectifs.
Par exemple, dans le jeu de compétition de robotique VEX 2020-2021, Change Up, un capteur optique pourrait être incliné pour scanner le sol devant l'entrée de votre robot. Dès qu'une des boules colorées de votre alliance est détectée, cela pourrait automatiquement activer l'admission du robot et ramasser la balle.
Quelle que soit l’application pour laquelle le capteur optique VEX est utilisé, il ne fait aucun doute qu’il sera un ajout bienvenu pour les équipes. La fonction des valeurs du capteur est ouverte à l'imagination de l'utilisateur.
Le capteur optique est disponible sur le site Web de VEX.