Atstumo jutiklio naudojimas su VEX EXP

Atstumo jutiklis yra vienas iš galingiausių jutiklių, skirtų visiškai integruoti su EXP robotikos platforma. Šis jutiklis naudoja klasėje saugios lazerio šviesos impulsą, kad išmatuotų atstumą nuo jutiklio priekio iki objekto.

VEX atstumo jutiklio detalė.


Jutiklio aprašymas

Atstumo jutiklis turi šias galimybes:

  • Matavimo atstumas: Jutiklis naudoja klasėje saugios lazerio šviesos impulsą, kad išmatuotų atstumą nuo jutiklio priekio iki objekto. Atstumas nurodomas coliais arba centimetrais smegenų jutiklio prietaisų skydelyje, o coliais arba milimetrais VEXcode EXP.
  • Aptikti objektą: Jutiklis taip pat gali būti naudojamas aptikti, kada jis yra šalia objekto.
  • Nustatykite santykinį objekto dydį: Jutiklis taip pat gali būti naudojamas santykiniam aptikto objekto dydžiui nustatyti. Apytikslis objekto dydis nurodomas kaip mažas, vidutinis arba didelis.
  • Pranešti apie objekto greitį: Jutiklis gali būti naudojamas norint apskaičiuoti ir pranešti apie objekto, artėjančio prie jutiklio, arba jutiklio, artėjančio prie objekto, greitį metrais per sekundę.

Atstumo jutiklio, pritvirtinto prie atramos dviem varžtais, schema.

Jutiklio korpuso gale yra penkios skylės, kurios suteikia lankstumo montuojant jutiklį prie roboto.

Atstumo jutiklio dalis su paryškintu jutimo langeliu. Langelis šiek tiek įstatytas į jutiklio priekinę pusę. Etiketėje parašyta „Langas lazeriui“.

Jutiklio priekyje yra mažas langelis, kuriame lazerio spindulys išsiunčiamas ir priimamas, kad būtų galima išmatuoti atstumą.

EXP smegenų, prijungtų prie VEX atstumo jutiklio, schema.

Kad atstumo jutiklis veiktų su EXP Brain, jutiklio išmanusis prievadas ir EXP Brain išmanusis prievadas turi būti sujungti išmaniuoju kabeliu.

Jutiklis veiks su bet kuriuo iš 10 išmaniųjų prievadų EXP Brain.

Kai jungiate EXP Smart Cable prie prievadų, įsitikinkite, kad kabelio jungtis yra iki galo įkišta į prievadą ir jungties fiksavimo ąselė visiškai užsifiksavo.


Kaip veikia atstumo jutiklis

Atstumo jutiklis siunčia klasėje saugios lazerinės šviesos impulsą ir matuoja laiką, kurio reikia, kad impulsas atsispindėtų. Tai leidžia apskaičiuoti atstumą.

Jutiklio 1 klasės lazeris yra panašus į lazerius, naudojamus šiuolaikiniuose mobiliuosiuose telefonuose galvos aptikimui. Lazeris leidžia jutikliui turėti labai siaurą matymo lauką, todėl aptikimas visada yra tiesiai prieš jutiklį.

Jutiklio matavimo diapazonas yra nuo 20 milimetrų (mm) iki 2 000 milimetrų (mm) (0,79–78,74 colio). Mažesnis nei 200 milimetrų (mm) tikslumas yra maždaug +/‐15 milimetrų (mm); virš 200 milimetrų (mm) tikslumas yra maždaug 5%.

Atstumo jutiklis turi būti suporuotas su VEXcode EXP, kad būtų sukurta vartotojo programa EXP Brain, kuri panaudotų jutiklio rodmenis roboto elgsenai valdyti.

EXP Brain kartu su vartotojo projektu gali būti naudojamas atstumo jutiklio rodmenims konvertuoti į:

  • Atstumas iki objekto matuojamas centimetrais, milimetrais arba coliais.
  • Objekto greitis metrais per sekundę.
  • Objekto dydis yra mažas, vidutinis arba didelis.
  • Objektas rastas.

Atstumo jutiklio nustatymas

Įdėjimas

„BaseBot“ konstrukcija su pritvirtintu atstumo jutikliu, kuris yra paryškintas ir nukreiptas į roboto priekį.

Atstumo jutiklio vieta yra labai svarbi norint gauti tikslius rodmenis.

Įsitikinkite, kad priešais mažo jutiklio langelį jutiklio priekyje nėra roboto konstrukcijos.

Prieš jutiklį turi būti laisvas kelias tarp bet kurio matuojamo objekto ir jutiklio.

Skaitymo atstumo jutiklio reikšmės

Įrenginių meniu rodomas smegenų ekranas su pasirinktu atstumo jutiklio įrenginiu.

Norint pamatyti informaciją, kurią praneša atstumo jutiklis, naudinga naudoti prietaisų ekraną EXP Brain.

Iš jutiklių skydelio atstumo jutiklio prietaisų skydelis praneša atstumą iki artimiausio objekto coliais arba centimetrais.

Vienetus galima pakeisti smegenyse pasirinkus mygtuką Patikrinti, kad perjungtumėte tarp colių ir centimetrų.

Norėdami naudoti jutiklių prietaisų skydelį, atlikite šiame straipsnyje nurodytus veiksmus. 


Atstumo jutiklio kaip įrenginio pridėjimas VEXcode EXP

Kai jutiklis naudojamas su programavimo kalba, jis turi būti sukonfigūruotas ta kalba. 

„VEXcode EXP Devices“ meniu, pasirinkus mygtuką „Add a device“ (Pridėti įrenginį). Paryškinta parinktis „Atstumas“.

Naudojant VEXcode EXP, tai pasiekiama naudojant funkciją „Pridėti įrenginį“ iš lango Įrenginiai.

Norėdami į konfigūraciją įtraukti atstumo jutiklį, atlikite šiame straipsnyje nurodytus veiksmus. 

„VEXcode EXP“ ekrano kopija su atidarytu įrenginių meniu. Prijungtas atstumo jutiklis yra rodomas ir paryškintas įrenginių meniu. Atidaryta blokų įrankių dėžė ir paryškinta atstumo jutimo blokų kategorija.

Kai atstumo jutiklis bus įtrauktas į jūsų projektą, bus prieinamas naujas jutiklių blokų rinkinys.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie blokus iš kategorijos 'Sensing', susijusius su atstumo jutikliu, peržiūrėkite žinyno informaciją (blokų projektas).


Įprasti atstumo jutiklio naudojimo būdai

Atstumo jutiklis gali atlikti kelis matavimus, kurie gali būti naudojami roboto elgsenai pakeisti. Šios funkcijos apima:

Aptikti objektą

„VEXcode EXP“ blokų projektas, kuris naudoja atstumo jutiklį objektui surasti ir tada jo link važiuoti. Projektas rašomas taip: Pradėjus, pasukite į dešinę, palaukite, kol „Distance7“ ras objektą, ir tada važiuokite pirmyn 400 mm.

Ši funkcija leidžia jūsų robotui aptikti objektą, kai jis patenka į atstumo jutiklio diapazoną. Atstumo jutiklis praneš apie rastą objektą, kai jis yra maždaug mažiau nei 1000 mm atstumu.

Pavyzdinis projektas, parodytas kairėje, naudojamas koduoti robotą su priekyje sumontuotu atstumo jutikliu, kad jis suktųsi tol, kol aptiks objektą, pvz., kubą, ir važiuotų į priekį, kai objektą aptiks jutiklis.

Atstumas iki objekto

„VEXcode EXP“ blokų projektas, kuris naudoja atstumo jutiklį, kad robotas stumtų link objekto, o tada naudoja nagą, kad jį sugriebtų. Projektas rašomas taip: „Paleidus, važiuokite į priekį ir palaukite, kol „Distance7“ objekto atstumas milimetrais bus mažesnis nei 75. Galiausiai sustokite ir pasukite „ClawMotor“ 25 laipsnius.

Tai suteikia matavimą tarp jutiklio priekio ir objekto arba užtvaros / sienos.

Pavyzdinis projektas, parodytas kairėje, naudojamas koduoti robotą, kurio priekyje sumontuotas atstumo jutiklis ir pritvirtinta letena. Robotas važiuos tol, kol aptiks, kad objektas yra mažiau nei 75 mm atstumu nuo jutiklio, tada užsukite aplink objektą esantį leteną. Šis pavyzdys būtų naudingas, jei žinoma, kad priešais robotą yra objektas ir norite, kad robotas važiuotų į priekį, kad surinktų tą objektą. 

Norėdami nustatyti, kokiu atstumu objektas yra nuo jutiklio, ir naudoti šį parametrą projekte, naudokite jutiklių prietaisų skydelį EXP Brain. Daugiau informacijos apie jutiklių prietaisų skydelio naudojimą rasite šiame straipsnyje.

Pranešti apie objekto greitį

„VEXcode EXP“ blokų projektas, kuris naudoja atstumo jutiklį ir spausdinimo blokus, kad praneštų apie objekto greitį realiuoju laiku. Projektas rašomas taip: „Paleidus spausdinimo tikslumą, smegenų sistemoje nustatykite jį į 0,1“. Toliau yra „Forever“ ciklas su 5 blokais. 5 blokai skaito: „Išvalyti visas eilutes Brain“ ekrane, nustatyti žymeklį į 1 eilutės 1 stulpelį Brain ekrane, atspausdinti „Atstumas7 rado objektą Brain“ ekrane ir nustatyti žymeklį į kitą eilutę, atspausdinti „Atstumas7“ objekto greitį m/s Brain ekrane ir galiausiai palaukite 0,25 sekundės.

Ši funkcija leidžia išmatuoti objekto, artėjančio prie jutiklio, arba jutiklio, artėjančio prie objekto, greitį metrais per sekundę.

Norint stebėti, kaip greitis kinta artėjant objektui, galima naudoti pavyzdį kairėje. Šiame projekte informacija bus spausdinama į smegenų ekraną. Smegenys spausdins, kai atstumo jutiklis aptiks objektą ir to objekto greitį metrais per sekundę. Norint tiksliau matyti tuos besikeičiančius skaičius, spausdinimo tikslumas nustatytas į 0,1. 

Išbandykite šį projektą perkeldami kubą arčiau ir toliau nuo jutiklio. Kai objektas ir (arba) jutiklis tolsta vienas nuo kito, greičio reikšmės bus neigiamos.

Nustatykite santykinį objekto dydį

„VEXcode EXP“ blokų projektas, kuris naudoja atstumo jutiklį ir spausdinimo blokus, kad tiesiogiai praneštų apie objekto dydį. Projektą sudaro blokas „When started“, po kurio seka ciklas „Forever“, kuriame yra 13 komandų. Pirmosios trys „Forever“ ciklo komandos yra tokios: „Išvalyti visas eilutes smegenų ekrane“, „nustatyti žymeklį į 1 eilutės 1 stulpelį smegenų ekrane“ ir „išspausdinti objekto dydį smegenų ekrane ir nustatyti žymeklį į kitą eilutę“. Toliau yra „If“ blokas, kuriame rašoma: „If Distance7 found an Object?“ Šio pirmojo „If“ bloko viduje yra antrasis, sujungtas su „Else if“ ir „Else“ sakiniais. Šie vidiniai „If“ sakiniai kartu skaito: „Jei „Distance7“ objekto dydis yra mažas, tada „Brain“ tinkle atspausdinkite „Small“, kitu atveju, jei „Distance7“ objekto dydis yra vidutinis, tada „Brain“ tinkle atspausdinkite „Medium“, o kitu atveju – „Brain“ tinkle atspausdinkite „Large“. Po pirmojo „If“ bloko seka „Else“ sakinys, rodantis „else print“: „Brain“ tinkle nerastas objektas. Galiausiai, už abiejų „If“ sakinių ribų yra „Wait“ blokas, kuriame parašyta „Wait 0,25 sekundės“.

Ši funkcija leidžia jūsų robotui identifikuoti objektą kaip mažą, vidutinį ar didelį, atsižvelgiant į jutiklio rodmenis.

Šiame kairėje pateiktame pavyzdyje naudojami [If then else] ir [Print] blokai, kad būtų atspausdintas santykinis objekto dydis smegenyse. Padėkite įvairius objektus prieš jutiklį ir pažiūrėkite į Brain ekrano rodmenis, kad pamatytumėte dydžio identifikavimą realiuoju laiku.

Siekdamas nustatyti santykinį objekto dydį, jutiklis naudoja informaciją apie šviesos kiekį, kuris atsispindi atgal į jutiklį. Objektai turi būti 100–300 mm (apie 4–12 colių) atstumu nuo jutiklio, kad būtų galima tiksliausiai parodyti dydį.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: