Il potenziometro VEX V2 è un sensore che misura la posizione di rotazione di un albero fornendo un segnale di tensione variabile. Offre maggiore durata, affidabilità e precisione rispetto al precedente modello di potenziometro.
Come funziona il potenziometro V2
Un potenziometro è un resistore variabile analogico. Produce una tensione di uscita che varia in base alla posizione di un braccio tergicristallo interno che si muove su un materiale resistivo. Quando l'albero ruota, il braccio del tergicristallo si sposta lungo la pista resistiva, modificando la resistenza e quindi la tensione in uscita.
Il potenziometro V2 utilizza una pista resistiva in plastica conduttiva anziché un tradizionale materiale resistivo meccanico. Ciò garantisce un funzionamento più fluido, riduce l'usura e prolunga la durata del sensore. Il sensore produce una tensione analogica che viene letta da una porta V5 Brain 3-Wire e convertita in un valore digitale compreso tra 0 e 4095.
Un potenziometro contiene anche una regione chiamata banda morta, in cui non è presente alcun materiale resistivo. Se il braccio del tergicristallo si sposta in quest'area, il circuito si apre e il sensore emette 0 volt. Il potenziometro V2 è progettato per ridurre al minimo gli effetti di banda morta, consentendo letture più coerenti.
Molti potenziometri comuni, come quelli utilizzati per le manopole del volume o per i dimmer delle luci, utilizzano un albero fisso per regolare la resistenza durante la rotazione. Questi progetti spesso si basano sul contatto per attrito con materiali resistivi che possono usurarsi nel tempo.
Nei potenziometri ad albero fisso, la rotazione dell'albero sposta direttamente il cursore lungo la traccia resistiva. Nel tempo, l'usura meccanica può portare a letture incoerenti o al guasto del sensore.
Il potenziometro VEX V2 utilizza un design a foro passante anziché un albero fisso. Un albero quadrato passa attraverso il foro centrale, consentendo di misurare la rotazione senza limitare le opzioni di montaggio. Questo design garantisce un'integrazione flessibile in una varietà di meccanismi, mantenendo al contempo durata e precisione.
Usi comuni del potenziometro V2
Le due applicazioni per cui i potenziometri V2 vengono comunemente utilizzati sono il controllo della posizione di un assieme o la fornitura di feedback variabili al V5 Brain per selezionare una funzione o modificare il valore di una variabile. Ecco alcuni esempi di queste situazioni in classe:
Posizione di controllo: L'albero per l'ingranaggio 84T (passo 32 V5 Clawbot build) presente sul braccio del V5 Clawbot potrebbe essere sostituito con un albero più lungo in modo che un potenziometro V2 possa essere inserito sull'albero e montato sulla torre del Clawbot (passaggi 35,36). Una volta posizionato il sensore, gli studenti possono essere sfidati a utilizzare il feedback del sensore per muovere, fermare e mantenere il braccio del Clawbot V5 a 3 diverse altezze quando vengono premuti i pulsanti sul controller V5, come mostrato nell'animazione .
Regolazione di variabili/funzioni: Un albero corto può essere inserito attraverso un potenziometro V2 e fissato al mozzo del sensore con collari in gomma per alberi, quindi un piccolo componente (come una barra di bloccaggio dell'albero di guida ) può essere aggiunto all'albero per fungere da manopola.
Una volta montato questo gruppo sulla trasmissione del robot, gli studenti possono essere sfidati a usare il feedback del sensore per modificare i gradi di rotazione del robot. In questo caso, ogni volta che si esegue il programma, se la manopola del potenziometro viene ruotata in una posizione diversa, il robot ruoterà di una quantità diversa.
Un'altra attività divertente che si può svolgere utilizzando questo assemblaggio è quella di dividere i valori restituiti dal potenziometro in sette intervalli. Sfidate gli studenti a creare un programma utente in modo che, quando si gira la manopola da un intervallo di valori all'altro sul potenziometro V2, venga visualizzato un giorno diverso della settimana (o un altro messaggio carino) sul touch screen a colori del V5 Brain.
Utilizzi di un potenziometro V2 su un robot da competizione
Verifica del controllo dell'albero: Gli encoder del V5 Smart Motor sono eccellenti quando vengono utilizzati per il controllo della rotazione di un albero durante una competizione. Tuttavia, potrebbero esserci casi in cui un potenziometro V2 potrebbe essere utile per verificare che un albero secondario ruoti all'angolo corretto. Ad esempio, un potenziometro V2 potrebbe essere aggiunto all'albero del polso (passo 43, Flip build) del robot "Hero" - Flip.
In questo esempio, il sensore fornirà un feedback a un programma autonomo per garantire che la trasmissione a catena del polso non abbia saltato un dente sulla ruota dentata del polso e sia sincronizzata con l'encoder del motore intelligente V5. Questo è illustrato nell'animazione sottostante.
Selezione della funzione del programma: Il V5 Brain, con la sua capacità di contenere 8 programmi diversi, può fornire numerose routine programmate. Questi programmi possono essere selezionati tramite il touch screen del Brain prima dell'inizio di una partita. Tuttavia, un potenziometro V2 con manopola potrebbe essere utilizzato per selezionareall'interno di un programma o regolare variabili all'ultimo momento prima di impostare il robot sul campo senza dover rimuovere lo schermo protettivo del touch screen.
Ad esempio, la manopola del potenziometro V2 potrebbe essere ruotata da un lato (gamma bassa) all'altro (gamma alta) per cambiare la routine autonoma del robot da una routine Blue Alliance a una routine Red Alliance.