V5 3 線式バンパー スイッチ v2 およびリミット スイッチの使用

説明

バンパースイッチv2の仕組み

バンパー スイッチには 3 本のワイヤが接続されています。黒いワイヤ - アース線、赤いワイヤ - 未接続、白いワイヤ - 信号線です。 スイッチが押されると、白いワイヤと黒いワイヤが接続され、アクティブなデジタル Low 信号 (0) が脳に返されます。 スイッチのバンパーが押されていない場合、黒線と白線は接続されなくなり、回路が開きます。 これにより、デジタル High 信号 (1) が脳に返されます。 これはデジタル状態として知られており、状態はハイ (1) またはロー (0) です。

返された状態をブレインがイベントとして使用したり、ある種のフィードバック制御の感知として使用したりできるように、バンパー スイッチをVEXcode V5や VEXcode Pro V5 などのプログラミング言語と組み合わせてユーザー プログラムを作成する必要があります。

バンパースイッチにはバネが組み込まれているため、押し込む力がなくなるとバンパーは元の位置に戻ります。

バンパースイッチv2のデザイン特徴

バンパースイッチの一般的な用途:

バンパー スイッチは通常、ユーザー入力、ロボット構造の位置の検出、または物理オブジェクトの検出という 3 つの異なるアプリケーションに使用されます。

ユーザー入力:ユーザー入力の例をいくつか示します。

• バンパー スイッチを押すと、ベルトコンベア システム (工場の仕分けシステムをシミュレート) が開始され、5 秒間動作してから停止します。 これはイベントの一例です。 スイッチを押すと動作が開始されます。
• バンパースイッチはトグルスイッチとして機能します。 この例としては、バンパー スイッチを押して LED を点灯させ、スイッチを放した後も LED が点灯したままになる場合があります。 次にスイッチを押すと LED がオフになり、バンパーが放された後も LED はオフのままになります。 プログラムはアクションがどのような状態にあるかを追跡する必要があるため、トグルには追加のプログラミングが必要です。 現在のアクションはオンですか、それともオフですか?
• バンパースイッチは緊急停止ボタンとして使用でき、ボタンが押されるとロボットはプログラムの実行を停止します。

ロボット構造の位置の検出:ロボット構造の位置を検出する場合、バンパー スイッチはほぼ常にフィードバック制御ループとして使用されます。 プログラムはバンパー スイッチが押されているかどうかを継続的に感知しています。 この典型的な例はロボットのアームです。 アームが下に動いてバンパー スイッチを押すと、スイッチはアームのモーターにアームの下向きの動きを止める信号を送ります。

物理的オブジェクトの検出:繰り返しになりますが、この場合、通常はバンパー スイッチがフィードバック制御として使用されます。 たとえば、ロボットが壁に衝突してバンパー スイッチを押すと、ロボットは後進して方向転換し、再び前進を開始するようにプログラムされています。 これはロボット掃除機が使用するタイプの動作です。

楽しいゲーム:バンパー スイッチをトグルとして楽しく使用するには、ロボット フリーズ タグのゲームを使用します。 このゲームは 2 つのロボット チームの間で行われます。 ゲーム中、対戦相手がバンパー スイッチを押すと、チームメイトがもう一度スイッチを押してドライブトレインが再び有効になるまで、ロボットのドライブトレインが「フリーズ」します。 1 つのチームのチームメイト全員がフリーズすると、ゲームは終了します。

競技用ロボットにおけるバンパースイッチの用途:

バンパースイッチは、光や赤外線、歪む可能性のある音を使用する近接センサーとは異なり、物理的な接触に依存するため、競技で使用される非常に信頼性の高いセンサーです。 ただし、バンパー スイッチもこの検出方法では制限されます。

たとえば、2019 ～ 2020 年のゲーム「Tower Takeover」では、バンパー スイッチを使用してキューブのスタックを検出した場合、そのスタックは検出の過程でひっくり返される可能性があり、バンパー スイッチは確かにキューブの色を識別できませんでした。キューブ。

競技会でのバンパー スイッチの使用例としては、次のようなものがあります。

プログラム機能の選択:8 つの異なるプログラムを保持できる V5 Brain は、多くのプログラムされたルーチンを提供できます。 これらのプログラムは、試合開始前に Brain のタッチ スクリーンで選択できます。 ただし、バンパー スイッチを使用すると、タッチ スクリーンの保護シールドを取り外すことなく、プログラム内の機能を選択したり、ロボットをフィールドに設置する前の最後の瞬間に変数を調整したりすることができます。

フェール セーフ センサー:V5 スマート モーターには、ロボットのドライブトレインとマニピュレーターの動作を制御するための優れたオンボード センサーが搭載されています。 ただし、アームなどのロボット構造がロボットの脳に衝突する可能性がある場合、緊急停止としてバンパー スイッチを適切に配置すれば、別のセンサーが故障した場合の災害を回避できる可能性があります。

ゲームの駒とフィールド要素の検出:バンパー スイッチは、ゲーム中にさまざまな用途に使用できます。 たとえば、バンパー スイッチがゴールに接触したときに、バンパー スイッチを使用してゲームの駒をゴールに投げ込むことができます。

他の 2 つの例としては、駒がバンパー スイッチを押すと、爪が自動的にゲーム駒を掴むことができます。また、コンベア ベルトは、一番上のゲーム駒がバンパー スイッチを押すと、ゲーム駒がいっぱいかどうかを検出できます。

フィールド ナビゲーション:バンパー スイッチをロボットのシャーシに配置して、ロボットが周囲の壁や障害物に接触したことを検出できます。 2 つのバンパー スイッチを、ロボットのシャーシの側面の両端に 1 つずつ配置できます。 2 つのスイッチを使用すると、両方を押すと停止し、ロボットを周囲の壁に対して位置合わせすることができます。 このアクションは、ルーチンの次のステップを開始する前にロボットの位置を再調整するために、自律ルーチンの途中でロボットによって使用される可能性があります。

リミットスイッチ

バンパー スイッチ v2 に加えて、VEX Electronics 製品ラインには別のタイプのタッチ センサーであるリミット スイッチが含まれています。 V5 Brain のリミット スイッチ設定はまったく同じで、バンパー スイッチとほぼ同じ方法で動作します。 リミット スイッチは、上記のほぼすべてのアプリケーションでバンパー スイッチの代わりに使用することもできます。