V5 ワークセルでは、安全かつ繰り返し可能な動作を保証するためにポテンショメータが使用されます。
ポテンショメータとは何ですか?
ポテンショメータはアナログ可変抵抗器であり、ポテンショメータ内部のワイパー アーム (抵抗トラック材料上を移動する部品) の位置に基づいて可変電圧値を提供します。
これらは、ポテンショメータのワイパー アームの位置に基づいて、ワークセル上のジョイントの位置を常に識別するためにワークセル上で使用されます。 V5 Brain の 3 線ポートは、電圧値を 0 ~ 4095 のデジタル値に変換します。
抵抗トラックがカバーしていないポテンショメータの下部は、ポテンショメータの「デッドバンド」と呼ばれます。 ワイパーアームが抵抗領域(デッドバンド内)に接続されていない場合、回路は開いています。 開回路では 0 ボルトが返されます。
VEXのポテンショメータ
車やステレオの音量ノブ、家の照明の調光器の制御など、日常的に使用されるほとんどのポテンショメータは、これに似ています。
これらの例のほとんどには、この画像のような固定シャフトがあります。
VEX ポテンショメータは固定シャフトの代わりに貫通穴を使用しているため、中央に四角いシャフトを通し、ポストとして機能させてポテンショメータの位置を制御できます。
ロボットマスタリングとは何ですか?
一般的な産業用ロボット、特に V5 ワークセルは、安全かつ繰り返し可能な方法で動作する必要があります。 ワークセルには、その後のすべての移動の基準となる固定された既知の場所 (ホーム ロケーションとも呼ばれます) が必要です。
Workcell では、個々のモーターには、アームの金属と同じように物理的な制限はありません。 アームの金属には物理的な制限があり、特定の方向に動くことができません。
このため、モーターが回転し続け、アームが物理的限界を超えて動く可能性があり、ワークセルが破損する可能性があります。
V5 ワークセルを動作させるにはなぜポテンショメータが必要なのですか?
V5 ワークセルのアームは、ワークセルの表面領域を移動しながらその位置を追跡するためにポテンショメータを使用します。
アームの取り付けとマスタリング中に、V5 ワークセルが安全に動作することを保証するために、ポテンショメータからの許容値の範囲が設定されています。 ポテンショメータがこの範囲内で開始すると、ポテンショメータのワイパー アームはポテンショメータの抵抗トラックのデッドバンドに入らず、アームが常にその位置を認識していることが保証されます。
マスタリング プロセス中の各ジョイントのポテンショメータの範囲は次のとおりです。
- ジョイント1: 1600 - 2000
- ジョイント2: 1900 - 2400
- ジョイント3: 1700 - 2100
- ジョイント4: 200 - 650
ポテンショメータは、ワークセルのアームが 3 次元空間のどこにあるかを把握するためにも使用されます。 これは、VEXcode V5 を使用して V5 ワークセルをコーディングするときに、正確かつ再現性のある方法で動作することを保証するために使用される重要な情報です。
マスタリング プロセスにより、ワークセルの 4 つのジョイントのそれぞれに関連付けられたポテンショメータが、上記の所定の範囲内にあることが保証されます。 マスタリング時には、VEXcode V5 のサンプル プロジェクトを使用して、ポテンショメータが許容範囲内にあるかどうかを報告します。 その場合、これらの値はユーザーによって記録され、VEXcode V5 でワークセルをコーディングするときに定義されます。
4 つのジョイントのいずれかが故障していることを報告している場合、アームを動かすと、ポテンショメータ内のワイパー アームがデッドバンド ゾーンに回転する可能性があります。これにより、アームが現在の物理的な位置を認識できなくなり、ワークセルまたはアーム自体が損傷する可能性があります。
V5 ワークセルでポテンショメータを使用すると、ワークセルが適切に構築および組み立てられ、物理的制限内で安全に動作し、定義済みの固定された「ホーム位置」があるため、繰り返し移動できることが保証されます。