Il sensore di distanza IQ (2a generazione) è uno dei potenti sensori IQ progettati per la completa integrazione con la piattaforma robotica IQ. Questo sensore utilizza un impulso di luce laser adatto all'aula per misurare la distanza dalla parte anteriore del sensore a un oggetto.
Descrizione del sensore
Il sensore di distanza IQ (2a generazione) ha le seguenti funzionalità:
- Misurazione della distanza: Il sensore utilizza un impulso di luce laser adatto all'aula per misurare la distanza dalla parte anteriore del sensore a un oggetto. La distanza è riportata in pollici o centimetri sulla Dashboard del sensore di Brain e in pollici o millimetri nel VEXcode IQ.
- Rileva oggetto: Il sensore può essere utilizzato anche per rilevare quando si trova vicino a un oggetto.
- Determinare la dimensione relativa dell'oggetto: Il sensore può essere utilizzato anche per determinare la dimensione relativa di un oggetto che è stato rilevato. La dimensione approssimativa di un oggetto viene segnalata come piccola, media o grande.
- Segnala la velocità dell'oggetto: Il sensore può essere utilizzato per calcolare e segnalare la velocità in metri al secondo di un oggetto che si avvicina al sensore o del sensore che si avvicina a un oggetto.
La parte posteriore dell'alloggiamento del sensore presenta cinque fori per garantire flessibilità durante il montaggio del sensore su un robot.
Sulla parte anteriore del sensore è presente una piccola finestra dove viene inviato e poi ricevuto il raggio laser per misurare la distanza.
Affinché il sensore di distanza (2a generazione) funzioni con IQ Brain, la Smart Port del sensore e la Smart Port di IQ Brain devono essere collegate con uno Smart Cable.
Il sensore funzionerà con una qualsiasi delle 12 Smart Port di IQ Brain.
Quando si collega un IQ Smart Cable alle porte, assicurarsi che il connettore del cavo sia completamente inserito nella porta e che la linguetta di bloccaggio del connettore sia completamente agganciata.
Come funziona il sensore di distanza (2a generazione).
Il sensore di distanza IQ (2a generazione) emette un impulso di luce laser sicuro per l'aula e misura il tempo necessario affinché l'impulso venga riflesso. Ciò consente il calcolo della distanza.
Il laser di classe 1 del sensore è simile ai laser utilizzati sui moderni telefoni cellulari per il rilevamento della testa. Il laser consente al sensore di avere un campo visivo molto ristretto, quindi il rilevamento avviene sempre direttamente davanti al sensore.
L'intervallo di misurazione del sensore va da 20 millimetri (mm) a 2.000 millimetri (mm) (da 0,79 pollici a 78,74 pollici). Al di sotto di 200 millimetri (mm) la precisione è di circa +/- 15 millimetri (mm); sopra i 200 millimetri (mm) la precisione è di circa il 5%.
Il sensore di distanza (2a generazione) deve essere accoppiato con VEXcode IQ per creare un programma utente per IQ Brain per utilizzare le letture del sensore per controllare il comportamento del robot.
L'IQ Brain insieme a un progetto utente può essere utilizzato per convertire le letture del sensore di distanza (2a generazione) in:
- Distanza da un oggetto misurata in centimetri, millimetri o pollici.
- Velocità dell'oggetto in metri al secondo.
- La dimensione dell'oggetto è piccola, media o grande.
- Oggetto trovato.
Configurazione del sensore di distanza (2a generazione)
Posizionamento
Il posizionamento del sensore di distanza (2a generazione) è molto importante per ottenere letture accurate.
Assicurarsi che nessuna struttura sul robot sia davanti alla piccola finestra del sensore sulla parte anteriore del sensore.
È necessario che ci sia un percorso libero davanti al sensore tra qualsiasi oggetto da misurare e il sensore.
Lettura dei valori del sensore di distanza (2a generazione).
È utile utilizzare la schermata Dispositivi su IQ Brain per vedere le informazioni riportate dal sensore di distanza (2a generazione).
Dal dashboard del sensore, il dashboard del sensore di distanza (2a generazione) segnala la distanza dell'oggetto più vicino in pollici o centimetri.
Le unità possono essere modificate selezionando il pulsante Verifica sul cervello per alternare tra pollici e centimetri.
Per utilizzare Sensor Dashboard, seguire i passaggi in questo articolo.
Aggiunta del sensore di distanza (2a generazione) come dispositivo in VEXcode IQ
Ogni volta che un sensore viene utilizzato con un linguaggio di programmazione, deve essere configurato all'interno di quel linguaggio.
Con VEXcode IQ, ciò si ottiene utilizzando la funzione "Aggiungi un dispositivo" dalla finestra Dispositivi.
Per aggiungere il sensore di distanza (2a generazione) alla configurazione, seguire i passaggi contenuti in questo articolo.
Una volta aggiunto il sensore di distanza (2a generazione) al tuo progetto, sarà disponibile un nuovo set di blocchi sensore.
Per ulteriori informazioni sui blocchi della categoria 'Sensing' relativa al sensore di distanza (2a generazione), visualizzare le informazioni della Guida (Blocks project o C++ project).
Usi comuni del sensore di distanza (2a generazione)
Il sensore di distanza (2a generazione) può produrre diverse misurazioni che possono essere utilizzate per modificare il comportamento del robot. Queste funzionalità includono:
Rileva un oggetto
Questa funzione consente al robot di rilevare un oggetto quando rientra nel raggio d'azione del sensore di distanza (2a generazione). Il sensore di distanza (2a generazione) segnalerà un oggetto trovato quando si trova a circa meno di 1000 mm di distanza.
Il progetto di esempio mostrato a sinistra viene utilizzato per codificare un robot con un sensore di distanza (2a generazione) montato sulla parte anteriore per girare finché non rileva un oggetto, ad esempio un cubo, e poi andare avanti una volta che l'oggetto viene rilevato da il sensore.
Distanza da un oggetto
Ciò fornisce una misurazione tra la parte anteriore del sensore e un oggetto o una barriera/muro.
Il progetto di esempio mostrato a sinistra viene utilizzato per codificare un robot con un sensore di distanza (2a generazione) montato sulla parte anteriore e un artiglio attaccato. Il robot guiderà finché non rileverà un oggetto a meno di 75 mm di distanza dal sensore, quindi chiuderà l'artiglio attorno all'oggetto. Questo esempio sarebbe utile se si sa che c'è un oggetto davanti al robot e si desidera che il robot avanzi per raccogliere quell'oggetto.
Per determinare la distanza di un oggetto dal sensore e utilizzare tale parametro nel progetto, utilizzare Sensor Dashboard su IQ Brain (2a generazione). Consultare questo articolo per ulteriori informazioni sull'utilizzo di Sensor Dashboard.
Segnala la velocità dell'oggetto
Questa funzione fornisce una misurazione della velocità in metri al secondo per un oggetto che si avvicina al sensore o per il sensore che si avvicina a un oggetto.
Per osservare la variazione di velocità con un oggetto in avvicinamento, è possibile utilizzare l'esempio a sinistra. In questo progetto, le informazioni verranno stampate sullo schermo del cervello. Il Brain stamperà quando un oggetto viene rilevato dal sensore di distanza (2a generazione) e la velocità di quell'oggetto in metri/secondo. Per vedere con maggiore precisione i numeri che cambiano, la precisione di stampa è impostata su 0,1.
Metti alla prova questo progetto avvicinando e allontanando un cubo dal sensore. Quando l'oggetto e/o il sensore si allontanano l'uno dall'altro, i valori di velocità saranno negativi.
Determinare la dimensione relativa dell'oggetto
Questa funzione consente al tuo robot di identificare un oggetto come piccolo, medio o grande a seconda della lettura del sensore.
Questo esempio a sinistra utilizza i blocchi [If then else] e [Print] per stampare la dimensione relativa di un oggetto sul Brain. Posiziona vari oggetti davanti al sensore e osserva le letture sullo schermo del cervello per vedere l'identificazione della dimensione in tempo reale.
Per determinare la dimensione relativa di un oggetto, il sensore utilizza informazioni sulla quantità di luce riflessa verso il sensore. Gli oggetti devono essere posizionati a una distanza compresa tra 100 mm e 300 mm (circa 4-12 pollici) dal sensore per ottenere la rappresentazione più accurata delle dimensioni.
Usi del sensore di distanza (2a generazione) su un robot da competizione
Il sensore di distanza (2a generazione) fornirà un vantaggio competitivo superiore per i robot da competizione. La capacità di rilevare la distanza dal muro perimetrale e di misurare la velocità di un robot fornirà una grande quantità di informazioni durante la progettazione di routine autonome. Il rilevamento degli oggetti e la determinazione delle dimensioni relative dell'oggetto forniranno informazioni utili per il rilevamento dei pezzi del gioco e/o degli obiettivi.
Ad esempio, nella VEX IQ Challenge 2021-2022, Pitching In, un sensore di distanza (2a generazione) potrebbe essere montato sul retro del robot per rilevare i muri durante la guida in retromarcia.
Questo può aiutare ad automatizzare i movimenti, soprattutto quando si recupera una palla nella presa, si guida in retromarcia e poi si gira per lanciare la palla in porta.
Indipendentemente dall'applicazione per cui viene utilizzato il sensore di distanza VEX IQ (2a generazione), non c'è dubbio che sarà un'aggiunta gradita per i team.
La funzione dei valori del sensore è aperta alla fantasia dell'utente.