GPS sensora izmantošana ar VEX V5 – VEX bibliotēka

Game Positioning System™ (GPS) sensors ir paredzēts, lai izsekotu un ziņotu par sensora atrašanās vietu un virzienu, izmantojot lauka kodu VEX V5 robotikas sacensību (V5RC) laukuma perimetrā.

Šajā rakstā ir aprakstīts, kā darbojas GPS sensors, sniegtie dati un kā skatīt un izprast šos sensora datus V5 Brain ekrānā, lai jūs varētu sākt efektīvi izmantot šo sensoru. Noskatieties tālāk esošo videoklipu, lai uzzinātu par šajā rakstā aplūkotajiem jēdzieniem.

Kā darbojas GPS sensors

GPS sensors ir parādīts piestiprināts pie robota VEX V5 sacensību laukumā. Lauka sienās ir redzams melnbalts raksts, un bultiņa norāda, ka sensors izmanto šo rakstu pozicionēšanai.

GPS (spēļu pozicionēšanas sistēmas) sensors izmanto video plūsmu, lai skatītu modeli lauka perimetrā. Pamatojoties uz konstatēto modeli, sensors ziņo par tā atrašanās vietu uz lauka.

V5RC lauka leņķiskais skats ar uz lauka uzklātu koordinātu režģa diagrammu. Lauka centrs ir apzīmēts ar 0, 0, un pozitīvie un negatīvie virzieni uz X un Y asīm ir apzīmēti.

Vietas VEX V5 Competition (V5RC) laukumā nosaka koordinātu sistēma. (0, 0) jeb izcelsme atrodas lauka centrā, kā parādīts šeit.

V5RC lauka skats no augšas ar koordinātu režģi, kas pārklāts ar lauku. Attālumi metros ir atzīmēti uz katras ass, un lauka mala atrodas pie pozitīvas vai negatīvas 1,8 metru atzīmes uz abām asīm.

Lauks svārstās no aptuveni –1,8 metriem (m) līdz 1,8 metriem (m) gar X un Y asīm. GPS sensors ziņo datus, pamatojoties uz šo koordinātu sistēmu.

GPS lauka koda sadaļa ir parādīta kā piemērs, tā sastāv no divām dažāda platuma melnbaltu taisnstūru rindām.

Uz lauka sienām ir tieši uzdrukāts GPS lauka kods. Šaha galdiņam līdzīgais raksts uz katras sienas neatkārtojas un atbilst noteiktai lauka zonai.

Pamatojoties uz atklāto lauka koda daļu, GPS sensors aprēķina sensora koordinātu atrašanās vietu uz lauka.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Izvēlnē tiek parādīti X pozīcijas, Y pozīcijas un virziena dati grādos. Izvēlnē ir arī sensora video priekšskatījums, un pārklājums norāda, ka sensors var skatīt un identificēt priekšskatījumā redzamo GPS lauka kodu.

Pamatojoties uz aprēķināto pozīciju, GPS sensors ziņo informāciju par sensora atrašanās vietu:

Sensora X koordināte uz lauka
Sensora Y koordināta uz lauka
Sensora virziens uz lauka grādos
Signāla kvalitāte (ziņoto sensora datu ticamība)

V5RC lauka un robota skats no augšas ar koordinātu režģi, kas pārklāts uz lauka. X ass mērvienības ir apzīmētas, un robots ir attēlots ar tā X koordinātu aptuveni 1,4 metru attālumā.

X pozīcija ir paziņotā GPS sensora atrašanās vieta gar lauka X asi.

Šajā piemērā X koordināta ir aptuveni 1,4 m.

V5RC lauka un robota skats no augšas ar koordinātu režģi, kas pārklāts uz lauka. Y ass mērvienības ir apzīmētas, un robots ir attēlots ar Y koordinātu aptuveni 1,2 metru attālumā.

Y pozīcija ir paziņotā GPS sensora atrašanās vieta gar lauka Y asi.

Šajā piemērā Y koordināta ir aptuveni 1,2 m.

V5RC lauka skats no augšas ar apli un rotācijas grādiem, kas pārklāti uz lauka. Grādi ir no 0 līdz 359,9, un 0 grādu atzīme ir vērsta pret pulksten 12 pozīciju jeb šajā diagrammā "uz augšu".

Virziens atbilst lauka virsrakstam, kas ir diapazons no 0º līdz 359,9º pulksteņrādītāja virzienā. 0º ir pulksten 12 pozīcijā.

V5RC lauka un robota skats no augšas ar rotācijas grādiem, kas pārklāti uz lauka. Tiek parādīta līnija no lauka centra līdz robotam, un šajā piemērā līnija ir aptuveni 40 grādu leņķī.

Šajā piemērā virsraksts ir aptuveni 40º.

Darba sākšana, izmantojot GPS sensoru

GPS sensora uzstādīšana

GPS sensora datus var skatīt V5 Brain. Lai skatītu šos datus, vispirms savam robotam jāpievieno GPS sensors.

GPS sensors ir parādīts piestiprināts robota aizmugurē VEX V5 sacensību laukumā.

GPS sensoru ieteicams uzstādīt robota aizmugurē, ar seju aiz robota. Ja spēles elementi ir uzstādīti priekšpusē, tie var aizsegt lielāko daļu sensora redzamības.

Piezīme: Pārliecinieties, ka GPS sensors ir uzstādīts ar labo pusi uz augšu ar pareizi orientētu VEX logotipu, pretējā gadījumā jūsu atrašanās vieta netiks paziņota pareizi.

GPS sensors ir parādīts piestiprināts robota aizmugurē VEX V5 sacensību laukumā. Bultiņa norāda sensora augstumu no zemes, un šajā piemērā sensors atrodas aptuveni GPS lauka koda augstumā.

Ir arī ieteicams GPS sensoru uzstādīt uz robota pietiekami augstu no zemes, lai tas atbilstu lauka kodam. Tas samazinās iespēju, ka citi lauka objekti vai robotu mehānismi traucēs sensora spēju noteikt lauka kodu.

GPS sensora skats no augšas, kas piestiprināts robota aizmugurē VEX V5 sacensību laukumā. Bultiņa norāda GPS sensora leņķi, un šajā piemērā tā ir paralēla robota aizmugurei un vērsta tieši atpakaļ.

Līdzīgā veidā sensoru ieteicams novietot paralēli robota aizmugurei (nevis leņķī). Tas atkal samazina traucējumu iespējamību, vienlaikus samazinot darbības, kas nepieciešamas sensora konfigurēšanai VEXcode. Lai uzzinātu vairāk par robota konfigurēšanu VEXcode V5, , skatiet šo rakstu.

GPS sensora datu skatīšana

Kad sensors ir uzstādīts uz robota un robots atrodas uz lauka, varat sākt skatīt datus no GPS sensora V5 Brain. Lai skatītu ierīces informāciju, veiciet šīs darbības.

Sākuma izvēlnē tiek parādīts ekrāns Brain, un tajā ir iezīmēta opcija Ierīces.

Ieslēdziet V5 Brain un atlasiet ikonu Devices.

Smadzeņu ekrāns ir redzams ierīces informācijas izvēlnē, kurā ir visu smadzeņu viedportu un pievienoto ierīču saraksts. GPS sensora ikona ierīces informācijas izvēlnē ir iezīmēta, lai norādītu, ka var atlasīt vienumus, lai atvērtu to informācijas izvēlnes.

Ierīces informācijas ekrānā atlasiet ikonu GPS sensors.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Izvēlnē tiek rādīti dati par X pozīciju metros, Y pozīciju metros un virzienu grādos. Izvēlnē ir arī sensora atrašanās vietas un virziena diagramma uz lauka.

Tagad jūs varat pārvietot robotu pa lauku, lai novērotu sensora pašreizējo atrašanās vietu un virzienu, kas tiek parādīts V5 Brain ekrānā.

Robota leņķiskais skats uz V5RC lauku. Robots ir parādīts ar tādu pašu pozīciju un virzienu, kā norādīts sensora diagrammā.

Noskaidrosim, kā GPS sensora atrašanās vieta tiek attēlota V5 Brain ierīču ekrānā. Uzziņai šī ir robota pozīcija uz lauka.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Atrašanās vietas skata diagramma ir iezīmēta; šī diagramma palīdz vizualizēt sensora atrašanās vietu un virzienu.

Atrašanās vietas skatā labajā pusē ir redzams lauka un tā koordinātu režģa grafiskais attēlojums.

Sarkanā bultiņa apzīmē pašreizējo GPS sensora virzienu. Baltais konuss, kas izkrīt no bultiņas, parāda sensora pašreizējo redzes lauku.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. X un Y pozīciju vērtības ir iezīmētas. Šajā piemērā X pozīcija ir 0,21 metrs, bet Y pozīcija ir mīnus 0,38 metri.

GPS sensora X un Y pozīcija tiek parādīta smadzeņu ekrāna augšējā kreisajā pusē.

Piezīme: Varat mainīt parādītās mērvienības no metriem (m) uz collām (collas), smadzeņu ekrānā atlasot lodziņus, kas satur X un Y pozīcijas.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Vērtība “Virsraksts” ir iezīmēta, un šajā piemērā tā ir negatīva 67,64 grādi. Šis virziens ir tuvu virzienam “pa kreisi” jeb negatīvās X ass virzienā.

Pašreizējais GPS sensora virziens tiek parādīts arī grādos.

V5RC lauka skats no augšas ar apli un rotācijas grādiem, kas pārklāti uz lauka. Grādi ir no -180 līdz 180, un 0 grādu atzīme ir vērsta pret pulksten 12 pozīciju jeb šajā diagrammā "uz augšu". Negatīvās 180 grādu un pozitīvās 180 grādu pozīcijas satiekas pulksten 6 pozīcijā jeb šajā diagrammā "uz leju".

Piezīme:V5 Brain Screen parāda GPS sensora virzienus no –180 līdz 180 grādiem.

Sākot no 0º atrašanās vietas:

Virzieni pulksteņrādītāja virzienā no 0º līdz 180º ir pozitīvi
Virzieni pretēji pulksteņrādītāja virzienam no 0º līdz –180º ir negatīvi

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Ekrāna apakšējā kreisajā stūrī ir iezīmēta poga Attēls. To var atlasīt, lai pārslēgtos starp atrašanās vietas skatu un video priekšskatījumu.

Varat pārslēgties starp atrašanās vietas režģa skatu un faktisko GPS sensora kameras skatu, atlasot smadzeņu ekrāna apakšējo kreiso lodziņu, kā parādīts attēlā šeit.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Ir atlasīta poga Attēls, un tagad atrašanās vietas režģa vietā tiek rādīts tiešraides video priekšskatījums. Pārklājums norāda, ka sensors var skatīt un izseko GPS lauka kodu. Pogas Attēls nosaukums tagad ir Atrašanās vieta.

Kad tiek parādīta attēla opcija, varat redzēt elementus, ko uztver sensors:

melnbalto lodziņu raksts uz lauka joslām
atrašanās vietas GPS lauka kods (norādīts ar zaļām robežlīnijām)
attālums starp atklātajiem rakstiem (norādīts ar sarkaniem punktiem raksta elementu krustpunktos)

Izpratne par datiem no GPS sensora

Tagad, kad zināt, kā skatīt GPS sensora datus smadzeņu ekrānā, varat sākt pārbaudīt GPS sensoru pats. Tālāk ir sniegti daži piemēri, lai ilustrētu, kā robota pozīcija un GPS sensors savienojas ar Brain ekrānā redzamajiem datiem, lai palīdzētu jums sākt darbu.

Izvēlieties jebkuru attēlu zemāk, lai to palielinātu.

1. piemērs

Robota leņķiskais skats uz V5RC lauku. Kā piemērs robots ir parādīts jaunā pozīcijā.

Šajā piemērā var redzēt, ka robots atrodas lauka augšējā labajā stūrī, un GPS sensors ir vērsts pret sienu pa labi.

No šīs pozīcijas mēs varam sagaidīt:

pozitīva x koordināta
pozitīva y koordināta
virziens ir aptuveni 90º

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Šajā piemērā X pozīcija ir 0,74 metri, Y pozīcija ir 1,08 metri un kurss ir 88,68 grādi. Izvēlnē ir arī sensora atrašanās vietas un virziena diagramma uz lauka, kas atbilst robota jaunajai atrašanās vietai.

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Vērtības ir tādas pašas, bet tagad atrašanās vietas skata vietā tiek rādīts sensora video priekšskatījums.

2. piemērs

Robota leņķiskais skats uz V5RC lauku. Kā piemērs robots ir parādīts jaunā pozīcijā.

Šajā piemērā robots atrodas aptuveni tādā pašā pozīcijā uz lauka, bet ir pagriezts par 180º, tāpēc GPS sensors ir vērsts pret kreiso sānu sienu.

No šīs pozīcijas mēs varam sagaidīt:

pozitīva x koordināta
pozitīva y koordināta
kurss ir aptuveni -90º

Smadzeņu ekrāns tiek parādīts GPS sensora izvēlnē, kurā ir uzskaitīti sensora dati. Šajā piemērā X pozīcija ir 0,58 metri, Y pozīcija ir 0,91 metrs un kurss ir negatīvs 85,65 grādi. Izvēlnē ir arī sensora atrašanās vietas un virziena diagramma uz lauka, kas atbilst robota jaunajai atrašanās vietai.

Nākamie soļi

Skatiet GPS sensora datus pats! Uzstādiet GPS sensoru savam robotam, novietojiet to uz lauka un izmantojiet ierīču ekrānu, lai skatītu sensora datus dažādās vietās.
Vai esat gatavs sākt kodēšanu? Sāciet darbu, konfigurējot GPS sensoru VEXcode V5. Skatiet šo rakstu, lai uzzinātu vairāk par GPS sensora konfigurēšanu.