Menggunakan Sensor Rotasi dengan VEX V5 – Perpustakaan VEX

Keterangan

Sensor Rotasi adalah salah satu sensor V5 canggih yang dirancang untuk integrasi lengkap dengan platform robotika V5.

Tampilan sudut Sensor Rotasi V5.

Keterangan

Sensor Rotasi mampu mengukur nilai-nilai berikut:

Posisi rotasi
Total rotasi
Kecepatan rotasi

Posisi rotasi diukur dari 0° hingga 360° dengan akurasi 0,088. Sudutnya ditentukan secara mutlak dan tidak hilang saat robot dimatikan.

Rotasi adalah jumlah putaran maju atau mundur, dan dapat diatur ulang ke nol sesuai kebutuhan. Nilai rotasi tidak disimpan saat robot dimatikan.

Kecepatan poros diukur oleh sensor dalam derajat per detik.

Tampilan sudut Sensor Rotasi V5 dengan fitur-fiturnya ditampilkan dan diberi label. Lubang Poros Putar 1/4 dan Lubang Pemasangan Sekrup #8-32 diberi label, dan di sampingnya terdapat dua Sisipan Poros Logam yang diberi label.

Sensor Rotasi kompatibel dengan poros VEX 0 1/8” dan 1/4”

Rumah sensor ini memiliki lubang poros yang ukurannya disesuaikan untuk Poros VEX 1/4”. Lubang poros ini mampu berputar di dalam rumah sensor.

Rumah sensor juga memiliki lubang pemasangan sekrup yang melewati seluruh rumah dan akan menampung sekrup #8-32 untuk memasang sensor.

Catatan: Sensor Rotasi dilengkapi dengan dua sisipan poros logam yang dapat dimasukkan ke dalam lubang poros ¼” untuk mengakomodasi poros VEX ⅛”.

Sensor Rotasi V5 tertanam pada bagian Saluran C V5.

Lebar Sensor Rotasi memungkinkannya untuk disarangkan ke bagian C-Channel.

Sensor Rotasi V5 ditampilkan terhubung ke V5 Brain menggunakan Kabel Pintar.

Agar Sensor Rotasi dapat berfungsi dengan Otak Robot V5, Port Cerdas V5 pada sensor dan Port Cerdas Otak Robot V5 perlu dihubungkan dengan Kabel Cerdas V5. Sensor Rotasi akan bekerja dengan salah satu dari 21 Port Cerdas di V5 Robot Brain. Saat menyambungkan Kabel Pintar V5 ke port, pastikan konektor kabel terpasang sepenuhnya ke port dan tab pengunci konektor terpasang sepenuhnya.

Cara Kerja Sensor Rotasi

Posisi hub poros putar Sensor Rotasi diubah menjadi sinyal listrik (menggunakan sensor efek Hall). Elektronik internal sensor mengubah sinyal-sinyal ini menjadi sinyal keluaran yang diterima sebagai masukan oleh V5 Brain.

Seperti disebutkan sebelumnya, Sensor Rotasi akan mengingat posisi rotasinya dari 0 hingga 360 derajat bahkan jika daya dihilangkan. Jadi dalam hal itu, ia bekerja serupa dengan potensiometer -kawat. Akan tetapi, tidak seperti potensiometer, ia juga dapat berputar terus-menerus dan mengukur banyak putaran poros seperti Encoder Poros Optik -kawat.

Sensor Rotasi menggabungkan fitur terbaik dari sensor 3-kawat ke dalam paket terbaru yang mudah dipasang dengan logam struktural dan menggunakan Smart Port V5 Brain.

Sensor Rotasi perlu dipasangkan dengan bahasa pemrograman seperti VEXcode V5 atau VEXcode Pro V5 untuk membuat program pengguna bagi Otak Robot V5 untuk memanfaatkan pembacaan sensor guna mengendalikan perilaku robot.

V5 Brain yang dipadukan dengan program pengguna dapat digunakan dengan Sensor Rotasi untuk:

Atur posisi sensor putar ke derajat tertentu, misalnya 0 derajat.
Ukur sudut dalam derajat yang diputar poros antara 0 dan 360.
Mengukur posisi berdasarkan putaran poros atau total derajat putaran poros.
Mengukur kecepatan poros dalam derajat per detik (dps) atau putaran per menit (rpm).

Ikon aplikasi VEXcode.

Pengaturan Sensor Rotasi

Sensor putaran ditunjukkan tertanam dalam bagian Saluran C dengan poros yang melewatinya. Poros juga terpasang pada roda yang dipantau oleh sensor putaran. Kabel Cerdas ditunjukkan mengarah dari sensor Rotasi dan harus terhubung ke Port Cerdas di V5 Brain.

Penempatan: Sensor putaran perlu memiliki poros yang dimasukkan melalui lubang porosnya agar berfungsi. Pastikan untuk memasang sensor dengan aman menggunakan sekrup #8-32 melalui lubang pemasangannya.

Perhatian khusus harus diberikan untuk memastikan poros sejajar dengan lubang struktural, bantalan, dan lubang poros sensor sehingga tidak ada ikatan yang akan menghambat putaran poros.

Membaca Nilai Sensor Rotasi: Akan sangat membantu jika menggunakan layar Info Perangkat (dasbor) di V5 Robot Brain untuk melihat informasi yang dikembalikan oleh Sensor Rotasi. Hal ini dapat dilakukan dengan sensor yang terhubung ke Otak dengan langkah-langkah berikut:

Layar otak ditampilkan di menu Beranda dengan opsi Perangkat disorot.

Lepaskan Pelindung Layar Magnetik V5 Brain, nyalakan Brain, dan sentuh ikon Perangkat.

Layar Brain ditampilkan di menu Info Perangkat yang memiliki daftar semua Port Cerdas Brain dan perangkat yang terhubung. Ikon Sensor Rotasi di menu Info Perangkat disorot untuk menunjukkan bahwa item dapat dipilih untuk membuka menu informasinya.

Pilih ikon Sensor Rotasi pada layar Info Perangkat.

Info perangkat untuk sensor putaran akan menampilkan sudut putaran poros, jumlah putaran poros, dan kecepatan poros (kecepatan). Memilih bagian layar dengan 'Set Zero' akan mengatur ulang nilai ke nol.

Catatan: Pastikan V5 Robot Brain memiliki versi firmware terbaru.

Menambahkan sensor Rotasi sebagai perangkat di VEXcode V5

Setiap kali suatu sensor digunakan dengan suatu bahasa pemrograman, sensor tersebut perlu dikonfigurasi dalam bahasa tersebut. Dengan VEXcode V5 dan VEXcode Pro V5, ini dicapai dengan menggunakan fitur 'Tambahkan perangkat'. Untuk memberikan contohnya, langkah berikut akan menambahkan Sensor Rotasi sebagai perangkat dalam VEXcode V5.

Bilah Alat VEXcode V5 dengan ikon Perangkat disorot di antara ikon Penampil Kode dan Konsol Cetak.

Pilih ikon Perangkat.

Menu Perangkat VEXcode V5 dengan tombol Tambahkan perangkat disorot.

Pilih 'Tambahkan perangkat.'

Menu Perangkat VEXcode V5 setelah tombol Tambahkan perangkat dipilih. Opsi Rotasi disorot.

Pilih 'ROTASI.'

Menu Perangkat VEXcode V5 dengan menu Port Cerdas ditampilkan. Smart Port pertama disorot.

Pilih Port Cerdas tempat Sensor Rotasi terpasang pada V5 Robot Brain.

Menu Perangkat VEXcode V5 setelah memilih Port Cerdas dan dengan opsi Sensor Rotasi ditampilkan. Opsi tersebut dapat digunakan untuk mengganti nama sensor dan membalikkan arah putaran yang terdeteksi. Tombol Selesai di kanan bawah disorot.

Setelah port dipilih, pilih 'SELESAI.'

Catatan: Ada opsi untuk mengubah nama Sensor Rotasi di jendela teks dari Rotasi1 ke nama yang berbeda dan opsi untuk mengubah arah pengukuran rotasi oleh sensor.

VEXcode V5 dengan kotak peralatan blok yang ditampilkan. Kategori blok Penginderaan Rotasi sekarang tersedia.

Setelah sensor Rotasi ditambahkan ke program pengguna Anda, serangkaian perintah sensor baru akan tersedia.

Catatan: Ada perbedaan antara pengaturan 0 di dasbor dan pengaturan 0 dalam kode. Saat menggunakan dasbor, posisi nol disimpan di dalam sensor putaran dan dipertahankan saat daya hilang. Bila 0 ditetapkan dalam kode, maka itu tidak akan dipertahankan saat V5 Brain dimatikan.

Untuk informasi lebih lanjut tentang perintah dari kategori 'Penginderaan' yang berkaitan dengan Sensor Rotasi, lihat informasi Bantuan (proyekBlok atau proyek Python ).

Penggunaan Umum Sensor Rotasi

Toolbar VEXcode V5 dengan menu File terbuka dan opsi Buka Contoh disorot. Buka Contoh adalah opsi kelima dalam menu, di bawah Proyek Blok Baru, Proyek Teks Baru, Buka, dan Buka Terbaru. Di samping tangkapan layar, gambar mini untuk contoh proyek Penginderaan Rotasi ditampilkan.

Sensor Rotasi dapat menghasilkan pengukuran yang dapat digunakan untuk mengubah perilaku robot.

Fitur-fitur ini dapat digunakan dengan:

Opsi 'Info perangkat' pada V5 Robot Brain.
Menggunakan contoh proyek 'Rotation Sensing' yang ditemukan dalam opsi 'Buka Contoh' di menu File VEXcode V5.
Menulis program pengguna khusus dengan salah satu program VEXcode.

Seperti disebutkan sebelumnya, Sensor Rotasi dapat mengukur sudut poros, posisi poros, dan kecepatan putaran poros. V5 Smart Motors juga memiliki enkoder internal yang sangat baik yang dapat mengukur beberapa nilai yang sama.

Meskipun demikian, ada banyak aplikasi di mana Sensor Rotasi dapat memberikan pembacaan tambahan yang berharga. Selain itu, kemampuan sensor rotasi untuk memberikan nilai absolut (nilai yang tidak akan berubah setelah otak robot dimatikan) dapat menjadi keuntungan besar.

Beberapa contohnya adalah:

Posisi pengontrolan: Poros untuk roda gigi 84T (langkah 32, V5 Clawbot build) yang ditemukan pada lengan V5 Clawbot dapat diganti dengan poros yang lebih panjang sehingga Sensor Rotasi dapat dimasukkan pada poros dan dipasang ke menara Clawbot (langkah 35,36). Ini akan memungkinkan V5 Brain untuk selalu mengetahui sudut lengan Clawbot.
Catatan: Penahan Mur Hex bagian bawah pada Langkah 23 perlu diganti dengan bantalan datar untuk mengakomodasi lubang pemasangan Sensor Rotasi.

Setelah sensor terpasang, siswa dapat ditantang untuk menggunakan umpan balik dari sensor untuk menggerakkan, menghentikan, dan menahan lengan V5 Clawbot pada 3 ketinggian berbeda saat tombol ditekan pada pengontrol V5.
Pembacaan rasio Input/Output: Penggunaan Sensor Rotasi yang hebat lainnya di kelas adalah dengan mempelajari sproket dan rasio roda gigi. Sensor Rotasi dapat ditempatkan pada poros keluaran sisi “penggerak” rasio sproket/roda gigi. Rasio transfer daya 1:1 dapat digunakan untuk merekam pembacaan keluaran yang diharapkan untuk Sensor Rotasi saat Motor Cerdas V5 diatur ke daya/kecepatan tertentu untuk sisi "penggerak" poros input. Kemudian rasio-rasio yang berbeda dapat disusun dan keluaran yang diharapkan untuk rasio tersebut dapat dibandingkan dengan hasil pembacaan untuk keluaran aktual.

Penggunaan Sensor Rotasi pada Robot Kompetisi

Sensor Rotasi akan memberikan keunggulan kompetitif yang luar biasa bagi robot kompetisi. Kemampuan untuk mengukur sudut poros, posisi, dan kecepatan poros akan memberikan banyak informasi untuk mengendalikan perilaku robot, seperti:

Kecepatan roda gila: Beberapa desain roda gila yang canggih menggunakan sistem ratchet untuk menggerakkan roda gila yang melempar bidak permainan bola. Hal ini dilakukan agar saat daya tidak dialirkan ke roda gila oleh V5 Smart Motor, roda gila dapat berputar bebas alih-alih kehilangan energi dari hambatan motor. Dalam jenis desain ini, Sensor Rotasi yang digunakan pada poros roda gila dapat menyediakan metode yang baik untuk pengukuran dan pengendalian kecepatannya.
Roda Terisolasi/Sensor Rotasi: Mungkin ada kasus (mendorong bidak permainan atau faktor lainnya) di mana robot dapat mengalami selip roda penggerak. Begitu roda yang digerakkan oleh Motor Cerdas V5 mulai selip, nilai dari enkoder motor tidak lagi berlaku. Dalam kasus ini, Roda Omni-Directional terisolasi dengan Sensor Rotasi pada porosnya dapat ditambahkan ke sasis robot untuk mengukur pergerakan robot secara akurat. Disarankan agar rakitan roda ini diberi “pegas” dengan menggunakan karet gelang atau pipa lateks. Desain ini akan memungkinkan roda pengukur mempertahankan kontak yang memadai dengan permukaan lapangan tanpa mengangkat roda penggerak dari lantai.
Contoh permainan: Dalam permainan Kompetisi Robotika VEX 2020 - 2021, Change Up, Sensor Rotasi dapat ditempatkan pada poros lengan robot dan dapat diprogram untuk bergerak ke ketinggian yang tepat di atas gawang untuk mencetak bola.

Tidak peduli untuk aplikasi apa Sensor Rotasi VEX digunakan, tidak diragukan lagi itu akan menjadi tambahan yang disambut baik oleh tim. Fungsi nilai sensor terbuka untuk imajinasi pengguna.

Sensor Rotasi tersedia di Situs Web VEX.