IQ ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग करना

आईक्यू ऑप्टिकल सेंसर शक्तिशाली आईक्यू सेंसरों में से एक है जिसे आईक्यू रोबोटिक्स प्लेटफॉर्म के साथ पूर्ण एकीकरण के लिए डिज़ाइन किया गया है।

VEX IQ ऑप्टिकल सेंसर टुकड़ा.


सेंसर का विवरण

IQ ऑप्टिकल सेंसर निम्नलिखित सेंसरों का संयोजन है:

  • परिवेश प्रकाश संवेदक: परिवेश प्रकाश की वर्तमान मात्रा की रिपोर्ट करता है जिसका संवेदक पता लगा रहा है। यह किसी कमरे की चमक का स्तर या किसी विशेष वस्तु की चमक हो सकती है।
  • रंग सेंसर: रंग जानकारी RGB (लाल, हरा, नीला), रंग और संतृप्ति, या ग्रेस्केल के रूप में उपलब्ध है। रंग पहचान तब सबसे अच्छा काम करती है जब वस्तु 100 मिलीमीटर (मिमी) से अधिक नजदीक हो।
  • निकटता सेंसर: निकटता सेंसर एक एकीकृत आईआर एलईडी से प्राप्त परावर्तित आईआर (अवरक्त) ऊर्जा को मापता है। इस प्रकार, मान परिवेशीय प्रकाश और वस्तु परावर्तकता के साथ बदल जाएंगे।

ऑप्टिकल सेंसर वाला टुकड़ा, जिसके सामने के स्थान को प्रकाशित करने के लिए सफेद एल.ई.डी. चालू होती है।

ऑप्टिकल सेंसर में सफेद एल.ई.डी. भी होते हैं।

इन एल.ई.डी. को चालू और बंद किया जा सकता है, या चमक के एक विशिष्ट प्रतिशत पर सेट किया जा सकता है।

यह आसपास की प्रकाश स्थितियों की परवाह किए बिना रंगों का पता लगाने के दौरान एक सुसंगत प्रकाश स्रोत प्रदान करता है।

एक ऑप्टिकल सेंसर का आरेख जो दो नीले पिनों के साथ एक बीम टुकड़े से जुड़ा हुआ है।

सेंसर के आवास के पीछे पांच छेद हैं, जो रोबोट पर सेंसर को लगाते समय लचीलापन प्रदान करते हैं।

ऑप्टिकल सेंसर टुकड़ा, जिसकी सेंसिंग विंडो हाइलाइट की गई है। खिड़की को सेंसर के सामने की ओर थोड़ा सा स्थापित किया गया है।

सेंसर के सामने एक छोटी सी खिड़की होती है जहां ऑप्टिकल सेंसर स्थित होते हैं।

ऑप्टिकल सेंसर से जुड़े IQ मस्तिष्क का आरेख।

ऑप्टिकल सेंसर को IQ ब्रेन के साथ कार्यात्मक बनाने के लिए, सेंसर के स्मार्ट पोर्ट और IQ ब्रेन के स्मार्ट पोर्ट को एक स्मार्ट केबल के साथ जोड़ा जाना चाहिए।

ऑप्टिकल सेंसर IQ ब्रेन पर मौजूद 12 स्मार्ट पोर्ट में से किसी के साथ भी काम करेगा।

IQ स्मार्ट केबल को पोर्ट से जोड़ते समय, सुनिश्चित करें कि केबल का कनेक्टर पोर्ट में पूरी तरह से लगा हुआ है और कनेक्टर का लॉकिंग टैब पूरी तरह से लगा हुआ है।


ऑप्टिकल सेंसर कैसे काम करता है

आईक्यू ऑप्टिकल सेंसर प्रकाश ऊर्जा प्राप्त करता है और ऊर्जा को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है। सेंसर का आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक्स (एक हार्डवेयर स्टेट मशीन) इन संकेतों को आउटपुट संकेतों में परिवर्तित करता है, जिन्हें IQ ब्रेन द्वारा इनपुट के रूप में प्राप्त किया जाता है।

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है:

  • सेंसर का रंग पहचान तब सबसे अच्छा काम करता है जब वस्तु 100 मिलीमीटर (मिमी) या लगभग 3.9 इंच से अधिक नजदीक हो।
  • निकटता सेंसर परावर्तित lR प्रकाश की तीव्रता को मापता है। इससे परिवेशीय प्रकाश और वस्तु परावर्तकता के साथ मान बदल जाएंगे।

ऑप्टिकल सेंसर को VEXcode IQ के साथ जोड़ा जाना चाहिए, ताकि IQ ब्रेन के लिए एक उपयोगकर्ता प्रोग्राम बनाया जा सके, जो रोबोट के व्यवहार को नियंत्रित करने के लिए सेंसर की रीडिंग का उपयोग कर सके।

उपयोगकर्ता प्रोग्राम के साथ मिलकर IQ ब्रेन का उपयोग ऑप्टिकल सेंसर के साथ किया जा सकता है:

  • सेंसर की सफेद एलईडी लाइट को चालू या बंद करें।
  • सफेद एलईडी लाइट की शक्ति का प्रतिशत निर्धारित करें।
  • किसी वस्तु का पता लगाएं.
  • एक रंग का पता लगाएं.
  • परिवेशी प्रकाश की चमक का प्रतिशत मापें।
  • किसी रंग के रंग को डिग्री में मापें।

ऑप्टिकल सेंसर का सेटअप

प्लेसमेंट

एक मैदान पर ड्राइविंग सरल क्लॉबोट निर्माण। रोबोट में एक ऑप्टिकल सेंसर लगा हुआ है जो सामने लाल क्यूब की ओर इशारा कर रहा है।

सटीक रीडिंग प्राप्त करने के लिए ऑप्टिकल सेंसर का स्थान बहुत महत्वपूर्ण है।

सुनिश्चित करें कि रोबोट पर कोई भी संरचना सेंसर के सामने स्थित छोटी ऑप्टिकल सेंसर विंडो के सामने न हो।

मापी जा रही किसी भी वस्तु और सेंसर के बीच सेंसर के सामने एक स्पष्ट रास्ता होना चाहिए।

ऑप्टिकल सेंसर मान पढ़ना

ब्रेन स्क्रीन को डिवाइस मेनू से खोले गए ऑप्टिकल सेंसर डैशबोर्ड के साथ दिखाया गया है। सेंसर के बारे में जानकारी दिखाई जाती है जैसे ह्यू, एलईडी, ब्राइटनेस, प्रॉक्सिमिटी और सेंसर का स्मार्ट पोर्ट।

ऑप्टिकल सेंसर द्वारा दी जा रही जानकारी को देखने के लिए IQ ब्रेन पर डिवाइस स्क्रीन का उपयोग करना सहायक होता है।


VEXcode IQ में ऑप्टिकल सेंसर को एक उपकरण के रूप में जोड़ना

जब भी किसी सेंसर का उपयोग किसी प्रोग्रामिंग भाषा के साथ किया जाता है, तो उसे उसी भाषा के भीतर कॉन्फ़िगर किया जाना आवश्यक होता है। 

VEXcode IQ डिवाइस मेनू पर क्लिक करें, जब डिवाइस जोड़ें बटन का चयन किया गया हो। ऑप्टिकल विकल्प हाइलाइट किया गया है।

VEXcode IQ के साथ, यह डिवाइस विंडो से 'डिवाइस जोड़ें' सुविधा का उपयोग करके पूरा किया जाता है।

कॉन्फ़िगरेशन में ऑप्टिकल सेंसर जोड़ने के लिए, इस आलेख में दिए गए चरणों का पालन करें। 

डिवाइस मेनू खुला होने के साथ VEXcode IQ का स्क्रीनशॉट। कनेक्टेड ऑप्टिकल सेंसर को डिवाइस मेनू में सूचीबद्ध और हाइलाइट किया गया है। ब्लॉक टूलबॉक्स खुला है और ऑप्टिकल सेंसिंग ब्लॉक हाइलाइट किए गए हैं।

एक बार जब ऑप्टिकल सेंसर आपके प्रोजेक्ट में जोड़ दिया जाता है, तो सेंसर ब्लॉक का एक नया सेट उपलब्ध हो जाएगा।

ऑप्टिकल सेंसर से संबंधित 'सेंसिंग' श्रेणी के ब्लॉकों के बारे में अधिक जानकारी के लिए, सहायता जानकारी देखें (ब्लॉक प्रोजेक्ट या सी++ प्रोजेक्ट)।


ऑप्टिकल सेंसर के सामान्य उपयोग

ऑप्टिकल सेंसर कई माप उत्पन्न कर सकता है जिनका उपयोग रोबोट के व्यवहार को बदलने के लिए किया जा सकता है। इन विशेषताओं में शामिल हैं:

किसी वस्तु का पता लगाना

VEXcode IQ उस प्रोजेक्ट को ब्लॉक कर देता है जो ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग करके आगे बढ़ता है जब तक कि उसे कोई ऑब्जेक्ट नहीं मिल जाता। परियोजना में लिखा है, जब शुरू करें, तो आगे बढ़ें, तब तक प्रतीक्षा करें जब तक ऑप्टिकल3 को कोई वस्तु न मिल जाए, और फिर गाड़ी चलाना बंद कर दें।

यह सुविधा आपके रोबोट को किसी वस्तु का पता लगाने की अनुमति देती है जब वह ऑप्टिकल सेंसर की सीमा के भीतर आ जाती है।

बाईं ओर दिखाया गया उदाहरण प्रोजेक्ट, रोबोट को कोड करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसके सामने एक ऑप्टिकल सेंसर लगा होता है, ताकि वह तब तक ड्राइव करे जब तक कि वह किसी वस्तु, जैसे कि एक घन, का पता न लगा ले, और फिर ऑप्टिकल सेंसर द्वारा वस्तु का पता लगने पर ड्राइविंग बंद कर दे।

रंग का पता लगाना

सरल क्लॉबोट निर्माण जिसमें एक ऑप्टिकल सेंसर लगा है जो हाइलाइट किया गया है और उसके सामने तीन रंगीन क्यूब्स की ओर इशारा कर रहा है।

ऑप्टिकल सेंसर आपके रोबोट को किसी वस्तु का रंग पहचानने में भी सक्षम बनाता है।

जब रोबोट में टच एलईडी लगा दी जाती है और ऑप्टिकल सेंसर के साथ उसका उपयोग किया जाता है, तो रोबोट को तब तक घूमने के लिए कोडित किया जा सकता है जब तक कि वह किसी वस्तु, जैसे कि रंगीन घन, का पता नहीं लगा लेता।

उदाहरण के लिए, रोबोट को 5 सेकंड के लिए घूमना बंद करने के लिए कोडित किया जा सकता है और टच एलईडी को पता लगाई गई वस्तु के रंग से मेल खाने के लिए चमकने के लिए कोडित किया जा सकता है। 

परिवेश प्रकाश को मापें

VEXcode IQ उस प्रोजेक्ट को ब्लॉक करता है जो कमरे की लाइट चालू होने पर ही दाईं ओर मुड़ने के लिए ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग करता है। परियोजना में लिखा है, "जब शुरू किया जाए, तो हमेशा के लिए यदि ऑप्टिकल3 की चमक % में 2 से कम है तो गाड़ी चलाना बंद कर दें, अन्यथा दाईं ओर मुड़ें।"

यह सुविधा आपके रोबोट को उसके चारों ओर प्रकाश की चमक को मापने की अनुमति देती है।

बाईं ओर दिखाया गया उदाहरण प्रोजेक्ट एक रोबोट को एक सर्कल में चलाने के लिए उपयोग किया जाता है जब एक कमरे में रोशनी चालू होती है, और जब रोशनी बंद होती है तो रोबोट को ड्राइविंग से रोकती है।

रंग मान मापें

रंग चक्र यह दर्शाता है कि 360 डिग्री का वृत्त किस प्रकार रंग मान से संबंधित है। लाल रंग 0 डिग्री पर है, हरा रंग 120 डिग्री पर है, और नीला रंग 240 डिग्री पर है।

यह सुविधा आपके रोबोट को किसी वस्तु के रंग के लिए एक संख्या प्रदान करने की अनुमति देती है।

ऑप्टिकल सेंसर बाईं ओर के रंग चक्र के आधार पर 0 से 359 डिग्री में संबंधित रंग मान की रिपोर्ट करता है।

यह सामान्यीकृत लाल, हरे या नीले पदनाम की तुलना में रंग का अधिक सटीक माप प्रदान करता है।


प्रतियोगिता रोबोट पर ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग

ऑप्टिकल सेंसर प्रतिस्पर्धी रोबोटों के लिए उत्कृष्ट प्रतिस्पर्धात्मक लाभ प्रदान करेगा। वस्तुओं और उनके रंग का पता लगाने की क्षमता, स्वायत्त रूटीन डिजाइन करते समय बहुत सारी जानकारी प्रदान करेगी। किसी वस्तु की उपस्थिति और रंग की छटा खेल के टुकड़ों और/या लक्ष्यों का पता लगाने में सहायक जानकारी प्रदान करेगी।

फ्लिंग हीरो बॉट का निर्माण जिसमें एक ऑप्टिकल सेंसर लगा हुआ है जो कि हाइलाइट किया गया है और रोबोट के सेवन की ओर इशारा करता है।

उदाहरण के लिए, 2021 - 2022 VEX IQ चैलेंज, पिचिंग इन में, एक ऑप्टिकल सेंसर को आपके रोबोट के सेवन को स्कैन करने के लिए कोण पर रखा जा सकता है।

जैसे ही सेवन में एक गेंद का पता चलता है, यह गेंद को लॉन्च करने के लिए रोबोट के हाथ को स्वचालित रूप से चालू कर सकता है।

कोई फर्क नहीं पड़ता कि VEX IQ ऑप्टिकल सेंसर का उपयोग किस एप्लिकेशन के लिए किया जाता है, इसमें कोई संदेह नहीं है कि यह टीमों के लिए एक स्वागत योग्य अतिरिक्त होगा।

सेंसर के मूल्यों का कार्य उपयोगकर्ता की कल्पना के लिए खुला है।

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

Last Updated: