Leírás

A V5 forgásérzékelő egyike azon nagy teljesítményű V5 érzékelőknek, amelyeket a V5 robotikai platformmal való teljes integrációra terveztek.

V5_Rotation_Sensor.png

A következő cikk a következőkről fog szólni:


Leírás

A V5 forgásérzékelő a következő értékek mérésére képes:

  • Forgási helyzet
  • Összes forgatás
  • Forgási sebesség

A forgási pozíció mérése 0° és 360° között történik, 0,088 pontossággal. A szög abszolút meghatározásra kerül, és nem vész el, amikor a robotot kikapcsolják.

A forgások száma az előre- vagy hátrameneti fordulatok száma, és szükség szerint nullára állítható. A forgási érték nem kerül tárolásra, amikor a robot ki van kapcsolva.

A tengely sebességét az érzékelő fok/másodperc mértékegységben méri.

V5_Rotation_Sensor_w_Inserts.png

A forgásérzékelő kompatibilis az 1/8" és az 1/4" VEX tengelyekkel.

Ennek az érzékelőnek a háza egy tengelyfurattal rendelkezik, amely az 1/4” VEX tengelyhez van méretezve. Ez a tengelyfurat képes elfordulni az érzékelő házán belül.

Az érzékelő házának van egy csavaros rögzítőnyílása is, amely teljesen átmegy a házon, és #8-32 csavart hüvelykes az érzékelő felszereléséhez.

Megjegyzés: A forgásérzékelőhöz két fém tengelybetét tartozik, amelyeket be lehet helyezni a ¼”-os tengelyfuratba, hogy ⅛” VEX tengelyek elhelyezésére.

V5_Rotation_Sensor_in_C-Channel.png

A V5 forgásérzékelő szélessége lehetővé teszi, hogy egy C-csatornadarabjába ágyazza be.

V5_Robot_Brain-V5_Rotationl_Sensor.png

Ahhoz, hogy a forgásérzékelő működni tudjon a V5 Robot Brain eszközzel, az érzékelő V5 Smart Portját és a V5 Robot Brain intelligens portját egy V5 intelligens kábellel kell csatlakoztatni. A forgásérzékelő a V5 Robot Brain 21 intelligens portjának bármelyikével működik. Amikor V5 intelligens kábelt csatlakoztat a portokhoz, győződjön meg arról, hogy a kábel csatlakozója teljesen be van dugva a portba, és a csatlakozó reteszelő füle teljesen be van kapcsolva.


Hogyan működik a forgásérzékelő

A V5 forgásérzékelő forgó tengely agyának helyzete elektromos jelekké változik (Hall-effektus érzékelővel). Az érzékelő belső elektronikája ezeket a jeleket kimeneti jelekké alakítja, amelyeket a V5 Brain bemenetként fogad.

Ahogy korábban említettük, a forgásérzékelő 0 és 360 fok között megjegyzi a forgási pozícióját, még akkor is, ha a tápellátást megszakítják. Tehát ebből a szempontból hasonlóan működik, mint egy 3 vezetékes potenciométer. A potenciométerrel ellentétben azonban folyamatosan forgatható és számos tengelyfordulatot mérhet, például egy 3 vezetékes optikai tengelykódoló.

A forgásérzékelő a 3 vezetékes érzékelők legjobb tulajdonságait egyesíti egy frissített csomagban, amely könnyen rögzíthető szerkezeti fémhez, és a V5 Brain intelligens portjait használja.

A forgásérzékelőt párosítani kell egy programozási nyelvvel, például VEXcode V5 vagy VEXcode Pro V5 egy felhasználói program létrehozásához a V5 Robot Brain számára, amely felhasználja az érzékelő leolvasásait a robot viselkedésének szabályozására.

A V5 Brain egy felhasználói programmal együtt használható a forgásérzékelővel a következőkre:

  • Állítsa be a forgásérzékelő helyzetét egy meghatározott fokra, például 0 fokra.
  • Mérje meg azt a szöget fokban, amellyel egy tengely elfordult 0 és 360 között.
  • Mérje meg a pozíciót egy tengely fordulatszámával vagy a tengely teljes elfordulási fokával.
  • Mérje meg a tengely sebességét fok/másodpercben (dps) vagy fordulat/percben (rpm).

VEXcode_V5_icon.png

A forgásérzékelő beállítása

V5_Rotation_Sensor_Mounted_on_an_Axle.png

Elhelyezés: A forgásérzékelő működéséhez a tengelynyíláson keresztül be kell dugni egy tengelyt. Ügyeljen arra, hogy az érzékelőt egy #8-32-es csavar segítségével biztonságosan rögzítse a rögzítőnyíláson keresztül.

Különös gondot kell fordítani arra, hogy a tengely egy vonalban legyen az érzékelő szerkezeti furataival, csapágyaival és tengelyfuratával, hogy ne legyen beszorulás, amely megakadályozná a tengely elfordulását.

Olvasási forgásérzékelő értékek: Hasznos, ha a V5 Robot Brain Device Info képernyőjét (irányítópultját) használja, hogy megtekinthesse a forgásérzékelő által visszaadott információ. Ezt az agyhoz csatlakoztatott érzékelővel a következő lépésekkel lehet megtenni:

new_screen_radio.png

Távolítsa el a V5 Brain mágneses képernyővédő fóliát, kapcsolja be az Agyat, és érintse meg az Eszközök ikont.

new_rotation_device.png

Válassza a Rotation Sensor ikont a Device Info képernyőn.

new_rotation_sensor.png

A forgásérzékelő eszközinformációi megjelenítik a tengely elforgatásának szögét, a tengely elfordulásának számát és a tengely sebességét (sebességét). Ha a képernyő azon részét választja ki, amelyen a „Nulla beállítása” gomb látható, az értékek nullára állnak vissza.

Megjegyzés: Győződjön meg arról, hogy a V5 Robot Brain a legújabb verziójával rendelkezik span> firmware.

A forgásérzékelő hozzáadása eszközként a VEXcode V5-ben

Amikor egy érzékelőt programozási nyelvvel használnak, akkor azt ezen a nyelven kell konfigurálni. VEXcode V5 és VEXcode Pro V5, ez az "Eszköz hozzáadása" funkció használatával érhető el. Ennek példájaként a következő lépésekkel hozzáadjuk a forgásérzékelőt eszközként a VEXcode V5-ben.

SelectDevicesIcon__1_.png

Válassza az Eszközök ikont.

Válassza az AddADevice__1_.png lehetőséget

Válassza az „Eszköz hozzáadása” lehetőséget.

Select_Rotation.png

Válassza a „FORGATÁS” lehetőséget.

Screen_Shot_2020-10-14_at_1.32.43_PM.png

Válassza ki azt az intelligens portot, amelyhez a V5 Robot Brain forgásérzékelője csatlakoztatva van.

Screen_Shot_2020-10-14_at_1.32.58_PM.png

A port kiválasztása után válassza a „KÉSZ” lehetőséget.

Megjegyzés: Lehetőség van a szövegablakban lévő elforgatásérzékelő nevének megváltoztatására Forgatás1-ről egy másik névre és egy lehetőség az érzékelő forgásirányának megváltoztatására.

Screen_Shot_2020-10-14_at_1.33.47_PM.png

Miután a forgásérzékelőt hozzáadta a felhasználói programhoz, az érzékelőparancsok új készlete válik elérhetővé.

Megjegyzés: Különbség van az irányítópult 0 és a kódban a 0 beállítása között. A műszerfal használatakor a nulla pozíció a forgásérzékelő belsejében tárolódik, és az áramkimaradás esetén is megmarad. Ha a kódban 0 van beállítva, akkor a V5 Brain kikapcsolásakor nem marad fenn.

A forgásérzékelőre vonatkozó „Érzékelés” kategória parancsaival kapcsolatos további információkért tekintse meg a Súgót (Blocks projekt vagy Python projekt).

A forgásérzékelő általános alkalmazásai

Untitled_drawing-3.png

A forgásérzékelő olyan méréseket tud készíteni, amelyek segítségével megváltoztathatja a robot viselkedését.

Ezek a funkciók a következők bármelyikével használhatók:

  • Az „Eszközinformáció” opció a V5 Robot Brain-en.
  • A VEXcode V5 Fájl menüjének „Példák megnyitása” opciójában található „Rotation Sensing” példaprojekt felhasználásával.
  • Egyéni felhasználói program írása valamelyik VEXcode programmal.

Amint korábban említettük, a forgásérzékelő képes mérni a tengely szögét, a tengely helyzetét és a tengely forgási sebességét. A V5 Smart Motors kiváló belső kódolókkal is rendelkezik, amelyek képesek mérni ezeket az értékeket.

Ennek ellenére számos olyan alkalmazás létezik, amelyekben a forgásérzékelő további értékes leolvasásokat tud biztosítani. Ezenkívül a forgásérzékelő képessége, hogy abszolút értéket adjon (ez az érték nem változik a robot agyának kikapcsolása után), óriási előnyt jelenthet.

Néhány példa:

  • Vezérlőállás: A 84T fogaskerék tengelye (32. lépés, span> V5 Clawbot build) a V5 Clawbot karján található hosszabb tengelyre , így egy forgásérzékelőt lehet behelyezni a tengelyre, és fel lehet szerelni a Clawbot tornyára (35., 36. lépés). Ez lehetővé teszi a V5 Brain számára, hogy mindig tudja a Clawbot karjának szögét.
    Megjegyzés: a 23. lépésben az alsó hatlapfejű anya rögzítőjét ki kell cserélni egy lapos csapágy a forgásérzékelő rögzítési furatának elhelyezéséhez.

    Amint az érzékelő a helyére került, a tanulók kihívást jelenthetnek az érzékelő visszacsatolása segítségével a V5 Clawbot karjának mozgatására, megállítására és 3 különböző magasságban tartására, amikor megnyomják a V5 vezérlő gombjait.

  • Bemeneti/kimeneti arány leolvasása: A forgásérzékelők másik nagyszerű osztálytermi használata a lánckerék és a áttételi arányok tanulmányozása. A forgásérzékelő a lánckerék/áttétel „meghajtott” oldalának kimenő tengelyére helyezhető. 1:1-es teljesítményátviteli arány használható a forgásérzékelő várható kimeneti értékének rögzítésére, ha a V5 Smart Motor egy bizonyos teljesítményre/sebességre van beállítva a bemeneti tengely „meghajtó” oldalán. Ezután különböző arányokat lehet összeállítani, és az arányhoz tartozó várható kimenetet összehasonlítani a tényleges kimenet leolvasásával.
    V5_Rotation_Sensor_On_Clawbot.png

A forgásérzékelő használata versenyrobotokon

A forgásérzékelő kiváló versenyelőnyt biztosít a versenyrobotok számára. A tengelyszög, pozíció és tengelysebesség mérésének képessége sok információt szolgáltat a robot viselkedésének szabályozásához, például:

  • Lendkerék sebessége: Egyes fejlett lendkerék-konstrukciók racsnis rendszert használnak a lendkerék meghajtására, amely egy labdajátékot dob. Ez úgy történik, hogy miközben a V5 Smart Motor nem kap energiát a lendkerékre, a lendkerék felszabadíthatja a pörgést, ahelyett, hogy energiát veszítene a motor ellenállásából. Az ilyen típusú kialakításnál a lendkerék tengelyén alkalmazott forgásérzékelő jó módszert jelenthet a sebesség mérésére és szabályozására.
  • Elszigetelt kerék/forgásérzékelő: Előfordulhat olyan eset (játékdarabok lökése vagy egyéb tényezők), amikor a robot azt tapasztalhatja hajtókerék csúszása. Amint a V5 Smart Motor által hajtott kerekek csúszni kezdenek, a motor jeladóinak értékei már nem érvényesek. Ebben az esetben egy izolált Omni-Directional Wheel forgásérzékelővel a tengelyén hozzáadható a robot alvázához, hogy pontosan mérje a robot mozgását. Javasoljuk, hogy ezt a kerékegységet gumiszalaggal vagy latexcsövekkel „rugóval” terhelje. Ez a kialakítás lehetővé teszi, hogy a mérőkerék megfelelő érintkezést tartson fenn a terepfelülettel anélkül, hogy a meghajtó kerekeket felemelné a padlóról.
  • Játékpélda: A 2020–2021 VEX Robotics Competition játékban, a Change Up nevű játékban egy forgásérzékelőt lehetett elhelyezni a a robot karjának tengelye, és programozható volt, hogy a gólok tetejének pontos magasságába mozogjon, hogy labdákat szerezzen.
    V5_Rotation_Sensor_on_Crunch.png

Nem számít, hogy milyen alkalmazásra használják a VEX V5 forgásérzékelőt, kétségtelen, hogy szívesen látják a csapatok számára. Az érzékelő értékeinek funkciója nyitva áll a felhasználó képzeletére.

A V5 forgásérzékelő a VEX webhelyenérhető el.

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

Last Updated: