A GPS-érzékelő legjobb gyakorlatai

A Game Positioning System™ (GPS) érzékelő hasznos eszköz a VEX V5 Robotics Competition (V5RC) pályáján való navigáláshoz. Olvassa el ezt a cikket, hogy megismerje azokat a bevált módszereket, amelyek segítségével a legtöbbet hozhatja ki az érzékelőből. 

Tartsa tisztán a mezőkódot

Axel egy üres mezőn a sarokban, a GPS érzékelővel a robot hátuljára szerelve, és a mező peremén lévő Field Code felé nézzen. Van egy piros mező, amely kiemeli a GPS-érzékelő pozícióját a roboton, és egy nyíl, amely az érzékelő és a mezőkódhoz való igazítást mutatja.

A GPS-érzékelő egy videofeed segítségével érzékeli a mezőkód mintáját a mező kerülete mentén. Ezért fontos, hogy az érzékelőt ne blokkolják a robot mechanizmusai vagy alkatrészei.

Annak érdekében, hogy a lehető legkisebbre ne akadályozza a szenzor által a mezőkódot a robot által, javasoljuk, hogy a GPS-érzékelőt a robot hátuljára szerelje fel, a robot mögé nézve. 

Amikor projekteket tesztel a GPS érzékelővel, ügyeljen arra, hogy a mezőn ne legyenek idegen tárgyak, amelyek blokkolják a mező kódját (például csapattagok vagy extra játékelemek).

Axel, a 2024–2025-ös High Stakes játék hősbotja a sarokban lévő üres pályán, a robot hátuljára szerelt GPS-érzékelővel, a mező peremén lévő mezőkóddal szemben. Van egy piros mező, amely kiemeli a GPS-érzékelő pozícióját a roboton, és egy nyíl, amely az érzékelő magasságát mutatja a mezőkóddal azonos magasságban.

A GPS-érzékelőt a mezőkóddal azonos magasságban kell elhelyezni, és semmilyen szögben nem kell elhelyezni, hogy rendeltetésszerűen működjön.

Ha többet szeretne megtudni a GPS-érzékelő robotjára való felszereléséről, meg ezt a cikket.


Konfigurálja pontosan az eltolásokat

A VEXcode V5 Devices ablaka a GPS-beállításokat mutatja a GPS-érzékelő konfigurálásához. A bal oldalon található egy piros mező kiemeli az X-eltolás, az Y-eltolás és a Szögeltolás beviteli területét. A jobb oldalon egy robot grafikus ábrázolása látható, középen a GPS-érzékelővel, amely az alapértelmezett eltolási értékeket tükrözi.

A GPS-érzékelő használatának maximális kihasználása érdekében konfigurálhatja az X, Y és Szögeltolást a robot referenciapontja alapján. Az érzékelő a táblán elfoglalt fizikai helyzete alapján jelent adatokat, hacsak nincs konfigurálva eltolás. Az eltolás konfigurálása után a VEXcode átalakítja a GPS-érzékelőből származó adatokat, hogy tükrözze a robot referenciapontját.

Az eltolás konfigurálása lehetővé teszi, hogy kövesse a szerelési javaslatokat, de navigáljon a roboton egy értelmes pozícióból, például a fordulási középpontból vagy a robot karjából.

Ha többet szeretne megtudni az eltolás beállításáról, meg ezt a cikket.


Kövesse nyomon a pozitív és negatív értékeket

A High Stakes Field felülnézete a játékelemek kezdőpozícióival. A mezőre az x és y tengely vonalai vannak, amelyek a mezőt négy kvadránsra osztják, mint egy koordináta rács. Minden kvadráns a megfelelő pozitív és negatív értékekkel van felcímkézve. A jobb felső sarokban kezdődik, és az óramutató járásával megegyező irányba haladva a mező körül - az első kvadráns pozitív x, pozitív y értékeket olvas; a második kvadráns pozitív x, negatív y értékeket olvas; a harmadik kvadrand negatív x, negatív y értékeket olvas; a negyedik kvadráns pedig negatív x, pozitív y értékeket olvas.

A GPS érzékelő X és Y pozícióadatokat jelent a koordináta rács alapján. Az adatok hatékony felhasználása érdekében hasznos nyomon követni, hogy a pozitív és negatív értékek hogyan illeszkednek a koordináta-rácshoz.

Ezt a képet újra létrehozhatja a mérnöki jegyzetfüzetében, így nyomon követheti, hogy milyen értékek várhatók a Mező egyes negyedeiben, így hatékonyan használhatja fel az adatokat egy projektben.

Az Axel felülről lefelé nézete egy referenciaponttal a robot elején a kar közepén, zöld ponttal megjelölve, a GPS-érzékelő pedig zöld mezővel van kiemelve a robot hátulján. A referenciapontot az x és az y tengely metszi, jelezve, hogy a referenciapont létrehozza a 0, 0 pontot az eltolások kiszámításához.

Ugyanez a pozitív és negatív értékek figyelembevétele vonatkozik az eltolásra is a GPS-érzékelő konfigurációjában. Ügyeljen a referenciapont és az érzékelő közötti távolságra és irányra minden tengely mentén, hogy az eltolásokat pontosan konfigurálja. 


Álló helyzetből származó adatok használata

Az Axel felülről lefelé nézete egy mező sarkában, egy piros mezővel, amely kiemeli a GPS-érzékelőt, és egy nyíllal, amely az érzékelőről a mezőkódra mutat, jelezve, hogy az érzékelő hogyan olvassa be a mezőkódot álló helyzetből.

A GPS-érzékelő a tábla körüli mező kódjának videofelvételét használja a helyzet meghatározásához. Mivel az érzékelő vizuális visszajelzésekre támaszkodik, a legpontosabb és legtisztább kép álló helyzetben lesz.

Gondoljon arra, amikor fényképet készít. Ha mozgás közben próbál fényképet készíteni, a kép elmosódott lesz. Valószínűleg sokkal tisztább eredményt kap, ha fényképezés közben megáll és mozdulatlanul áll. Ugyanez igaz a GPS-érzékelőre is.

Hasznos kísérletezni a robot kódolásával, hogy lassabb sebességgel mozogjon, hogy meghatározza, milyen gyorsan tud mozogni a robot, miközben pontos GPS-érzékelő értékeket gyűjt. Gyűjtsön adatokat, és hozzon olyan adatalapú döntést, amely a legjobban működik csapata számára. Legyen tudatában annak, hogy a környezeti tényezők, például a környezeti világítás befolyásolhatják ezeknek a méréseknek a megbízhatóságát, ezért ezeknek a döntéseknek a meghozatalakor vegye figyelembe a gyakorlati és versenypályái környezetét és megvilágítását.

A pontosság növelése érdekében a sebesség lelassításán túl a robot mozgását teljesen leállíthatja, ha legalább 0,5 másodperces (500 msec) szünetet épít be a projektbe.


Gondold át a stratégiádat, mielőtt kódolsz

A High Stakes Field bal felső sarkának felülnézete, a játékelemekkel az eredeti kiindulási helyzetükön. Zöld nyilak jelzik a robot tervezett útvonalát, amely egy pozícióból balra halad és a mobil cél felé halad, majd átlósan a gyűrűkre, majd visszatér a mobil célhoz, majd átlósan további gyűrűkre haladva eléri a Mező középvonalát.

A roboton lévő bármely más eszközhöz hasonlóan a GPS-érzékelő használatának módja a játék stratégiájától függ. Például, ha a Mező ellentétes oldalán lévő játéktárgyakat próbálja elérni, akkor a robotjának valószínűleg több akadályt kell megkerülnie, mint a Mező ugyanabban a kvadránsában lévő elemek esetében.

Ha végiggondolja, mit próbál elérni, és hogyan szeretné kódolni a robotot, hogy csapatával együtt végezze el ezt a feladatot, segít abban, hogy a legtöbbet tudja kihozni a projektben lévő GPS-érzékelőből.


Gyakorold a kódolást a VEXcode VR-ral

A VEXcode VR Workspace egy projektet jelenít meg a robot navigálásához a munkaterület bal oldalán található Helyérzékelő segítségével. A jobb oldalon a Monitor Console nyitva van, és az Y pozíció adatait mutatja mm-ben -900-ban, az X pozícióban pedig -900-ban, megmutatva, hogyan lehet a Location értékeket egy projekt során figyelni. Alul a Számrács játszótér van nyitva, a robot pedig az 1-es számon a bal alsó sarokban.

A VEXcode VR VR Robot helyérzékelője a GPS érzékelő mintájára készült. A kódolás gyakorlása a helyérzékelővel a VEXcode VR-ben segíthet abban, hogy az x, y pozícióadatok projektben történő használatának kódolási koncepcióira összpontosítson, amelyeket ezután a V5RC mezőn lévő fizikai GPS-érzékelőjére alkalmazhat.

Az x és y helyadatok használatával történő navigálásról a Számítástechnika 1. szintű kurzus (blokk) (Python) című kurzusban a Helymeghatározás egység ismerete című részben tanulhat. 

Kép a virtuális Axel hátuljáról a kiindulási helyzetében a Virtual Skills High Stakes Playgroundon, amelyen a GPS-érzékelő és a roboton elfoglalt helyzete látható a játékelemekhez és a robot előtti terepbeállításhoz viszonyítva.

Gyakorolhatod a GPS-érzékelő kódolását a Hero Boton az idei játékhoz a Virtual Skills Playground segítségével a VEXcode VR-ben. A Virtual Skills remek hely a játékstratégiák és kódötletek tesztelésére virtuális környezetben, mielőtt a semmiből kezdené a projekteket a pályán. 

A virtuális készségekben elsajátított és begyakorolt ​​fogalmak könnyen alkalmazhatók és fejleszthetők fizikai robotjával. Tekintse meg ezt a cikket ha többet szeretne megtudni a VEXcode VR virtuális készségeinek használatának megkezdéséről.


Figyelj a világításra a pályán

A GPS-eszköz információ a V5 Brain képernyőn, amely a kép nézetet mutatja jobbra, ahol a mezőkód egyértelműen látható, jól megvilágított környezetben. Balra a jelentett adatok X 0,74 m, Y 1,08 m és irány 88,67 fok.

Mivel a GPS-érzékelő videojelet használ, az érzékelő a legpontosabb adatokat jeleníti meg jól megvilágított területen. Ügyeljen a mezőn lévő árnyékokra vagy az erős fényekre, amelyek tükröződést okoznak a mezőkódon, és lehetőség szerint kerülje ezeket a helyzeteket.

Ha félhomályban vagy gyengén megvilágított területen tesztel, további környezeti fényt adhat hozzá, hogy javítsa a jelentett érzékelőadatok pontosságát.


A GPS-érzékelő adatainak ellenőrzéséhez használja az Eszközinformációkat

A GPS-eszköz adatai a V5 Brain képernyőn a Hely és a Kép nézetben is megjelennek, a Hely nézet felül, a hte kép nézet pedig alul. Az X, Y pozíció és a fejléc adatok mindkettőben megegyeznek. A Hely nézetben a GPS érzékelő helyzetét jelző piros nyíl a jobb felső sarokban, a széléhez közel van, és egy kerek piros terület és gyűrű veszi körül, jelezve, hogy az érzékelő nem tudja megbízhatóan meghatározni a pozíciót. A képnézetben a mezőkód egy kis sarokrésze látható, amelyet az érzékelő ebben a helyzetben érzékel.

A projekt tervezése közben megtekintheti a GPS-érzékelő adatait a V5 Brain képernyőn, hogy segítsen meghatározni a projekt felépítését. 

Ha az érzékelő túl közel van, és nem tudja pontosan leolvasni a helyzetét, egy kört jelenít meg a lehetséges pozíció jelzésére. Ha a Hely nézetben látja a kört, helyezze távolabb az érzékelőt a faltól, hogy pontosabb adatokat nyerjen ki a projekthez.

Ha meg szeretné tudni, hogyan tekintheti meg az adatokat a V5 Brain képernyőn, meg ezt a cikket.

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

Last Updated: