설명
전위차계는 가변 저항기를 사용하여 샤프트의 각도 회전(최대 265o)을 측정하는 센서입니다. 3-Wire 시리즈 센서 중 하나입니다.
전위차계는 중앙에 "D-홀"이 있도록 설계되었습니다. 이를 통해 사각형 샤프트를 구멍을 통해 삽입하고 샤프트가 회전함에 따라 센서의 허브 위치를 변경할 수 있습니다.
센서 하우징에는 로봇 구조에 부착된 후 전위차계 위치를 최대 90o 까지 미세 조정할 수 있는 두 개의 장착 호 슬롯이 있습니다. 부착 나사를 풀고 센서를 조정한 다음 나사를 다시 조이면 됩니다.
3선 센서V5 Robot Brain 또는 Cortex와 됩니다. 센서 케이블은 3선 연장 케이블을 사용하여 연장할 수 있습니다.
전위차계가 V5 Brain과 함께 작동하려면 센서 케이블을 V5 Brain 3선 포트에 완전히 삽입해야 합니다.
전위차계는 고급 센서 키트에 포함되어 있거나 여기에서 2팩으로 구입할 수 있습니다 .
| 전위차계 | 센서 케이블이 완전히 삽입됨 |
전위차계 작동 방식
전위차계는 샤프트가 센서의 중앙 허브를 회전할 때 가변 저항의 값이 변경되도록 하여 작동합니다. 이러한 저항 변화는 V5 Brain의 출력 신호를 수정합니다. 반환된 입력 신호는 다른 전압을 갖습니다. V5 Brain은 사용자 프로그램과 함께 이러한 전압 변화를 샤프트 각도 회전 비율 또는 샤프트 회전 각도로 변환할 수 있습니다. 이 측정을 통해 값의 증가 또는 감소를 감지할 수 있습니다.
전위차계의 장점은 V5 Brain을 껐다가 다시 켜도 동일한 판독값을 반환한다는 것입니다. Brain이 꺼진 상태에서 샤프트가 회전하면 전위차계가 반환하는 값은 Brain의 전원이 전체 시간 동안 켜진 것과 동일합니다. 즉, 전위차계는 항상 중앙 허브의 위치에 따라 값을 반환합니다. 이는 브레인의 전원이 꺼질 때마다 판독값을 잃는 광학 샤프트 인코더와 다릅니다.
전위차계는 VEXcode V5또는 VEXcode Pro V5와 같은 프로그래밍 언어와 쌍을 이루어 뇌가 신호 전압의 변화를 활용하여 로봇의 동작을 제어할 수 있는 사용자 프로그램을 생성해야 합니다.
전위차계의 중앙 허브는 샤프트 265o에 의해 회전될 수 있습니다. 따라서 센서는 암 샤프트 또는 클로 그리퍼 샤프트와 같이 회전이 제한된 샤프트를 측정하는 데 이상적입니다.
전위차계를 265o이상으로 강제로 회전시키지 마십시오. 중앙 허브에 힘을 가하면 센서의 내부 정지 장치가 파손되어 허브가 자유롭게 회전할 수 있습니다. 이런 일이 발생하면 해당 값이 true가 아니므로 센서를 재활용/폐기해야 합니다.
전위차계의 측정 범위는 "토크" 기어비 의 구동 샤프트에 배치하고 비율의 구동 측에서 샤프트를 측정하여 확장할 수 있습니다. 그러나 이 방법을 사용하면 센서 값의 분해능이 그다지 좋지 않습니다.
샤프트가 자유롭게 회전하는 경우 전위차계가 아닌 광학 샤프트 인코더를 사용하여 샤프트의 회전을 측정해야 합니다.
전위차계의 일반적인 용도:
전위차계가 일반적으로 사용되는 두 가지 응용 분야는 어셈블리의 위치를 제어하거나 V5 Brain에 다양한 피드백을 제공하여 기능을 선택하거나 변수 값을 변경하는 것입니다. 이에 대한 몇 가지 교실 예는 다음과 같습니다.
제어 위치: V5 Clawbot의 암에 있는 84T 기어용 샤프트(32 V5 Clawbot 빌드단계)를 더 긴 샤프트로 교체할 수 있습니다. 그래서 전위차계를 샤프트에 삽입하고 Clawbot의 타워에 장착됩니다(단계 35,36). 센서가 제 위치에 있으면 학생들은 V5 컨트롤러의 버튼을 누를 때 센서의 피드백을 사용하여 V5 Clawbot의 팔을 3가지 다른 높이에서 움직이고 멈추고 고정하도록 과제를 받을 수 있습니다.
변수/기능 조정: 전위차계를 통해 짧은 샤프트를 삽입하고 고무 샤프트 칼라로 센서 허브에 고정한 다음 작은 구성 요소(예: 드라이버 샤프트 잠금 바)를 센서 허브에 추가할 수 있습니다. 손잡이 역할을 하는 샤프트.
이 어셈블리가 로봇 구동계에 장착되면 학생들은 센서의 피드백을 사용하여 로봇이 회전하는 각도를 변경해야 합니다. 이 경우 프로그램이 실행될 때마다 전위차계의 손잡이를 다른 위치로 돌리면 로봇이 다른 양만큼 회전하게 됩니다.
이 어셈블리를 사용하는 또 다른 재미있는 활동은 전위차계에서 반환된 값을 7개 범위로 나누는 것입니다. 학생들에게 전위차계의 한 값 범위에서 다음 값 범위로 손잡이를 돌리면 V5 Brain의 컬러 터치 스크린에 다른 요일(또는 기타 귀여운 메시지)이 표시되도록 사용자 프로그램을 만들도록 과제를 부여합니다.
경쟁 로봇에서 전위차계 사용:
샤프트 제어 검증: V5 Smart Motor의 엔코더는 경기 중 샤프트 회전 제어에 사용될 때 탁월합니다. 그러나 보조 샤프트가 올바른 각도로 회전하는지 확인하는 데 전위차계가 유용할 수 있는 경우가 있습니다. 예를 들어, "Hero" 로봇 - Flip의 손목 샤프트(step 43, Flip build)에 전위차계를 추가할 수 있습니다.
이 예에서 센서는 손목의 체인 구동이 손목 스프로킷의 톱니를 건너뛰지 않았으며 V5 스마트 모터의 인코더와 동기화되었는지 확인하기 위해 자율 프로그램에 대한 피드백을 제공합니다.
프로그램 기능 선택: 8개의 다른 프로그램을 보유할 수 있는 V5 Brain은 프로그래밍된 많은 루틴을 제공할 수 있습니다. 이러한 프로그램은 경기 시작 전에 Brain's Touch Screen으로 선택할 수 있습니다. 그러나 손잡이가 있는 전위차계를 사용하면 터치스크린의 보호막을 제거하지 않고도 로봇을 현장에 설정하기 전 마지막 순간에 프로그램 내에서 기능을 선택하거나 변수를 조정할 수 있습니다.
예를 들어 전위차계의 손잡이를 한쪽(낮은 범위)에서 다른 쪽(높은 범위)으로 회전하여 로봇의 자율 루틴을 Blue Alliance 루틴과 Red Alliance 루틴으로 전환할 수 있습니다.