De IQ Distance Sensor (2e generatie) is een van de krachtige IQ-sensoren die zijn ontworpen voor volledige integratie met het IQ-roboticaplatform. Deze sensor gebruikt een puls klaslokaalveilig laserlicht om de afstand vanaf de voorkant van de sensor tot een object te meten.
Beschrijving van de sensor
De IQ Afstandssensor (2e generatie) heeft de volgende mogelijkheden:
- Afstand meten: De sensor gebruikt een puls klaslokaalveilig laserlicht om de afstand vanaf de voorkant van de sensor tot een object te meten. De afstand wordt gerapporteerd in inches of centimeters op het Brain's Sensor Dashboard, en in inches of millimeters in VEXcode IQ.
- Object detecteren: De sensor kan ook worden gebruikt om te detecteren wanneer deze in de buurt van een object is.
- Relatieve grootte van object bepalen: De sensor kan ook worden gebruikt om de relatieve grootte van een gedetecteerd object te bepalen. De geschatte grootte van een object wordt gerapporteerd als klein, middelgroot of groot.
- Rapporteer objectsnelheid: De sensor kan worden gebruikt om de snelheid in meters per seconde te berekenen en te rapporteren voor een object dat de sensor nadert, of de sensor die een object nadert.
De achterkant van de sensorbehuizing heeft vijf gaten om flexibiliteit te bieden bij het monteren van de sensor op een robot.
Aan de voorkant van de sensor bevindt zich een klein venster waar de laserstraal wordt uitgezonden en vervolgens wordt ontvangen om de afstand te meten.
Om de afstandssensor (2e generatie) te laten functioneren met de IQ Brain, moeten de Smart Port van de sensor en de Smart Port van een IQ Brain worden aangesloten met een Smart Cable.
De sensor werkt met elk van de 12 Smart Ports op de IQ Brain.
Wanneer u een IQ Smart Cable op de poorten aansluit, zorg er dan voor dat de connector van de kabel volledig in de poort is gestoken en dat het vergrendelingslipje van de connector volledig vastzit.
Hoe de afstandssensor (2e generatie) werkt
De IQ-afstandssensor (2e generatie) zendt een puls klasveilig laserlicht uit en meet de hoeveelheid tijd die nodig is voordat de puls wordt gereflecteerd. Dit maakt een berekening van de afstand mogelijk.
De klasse 1-laser van de sensor is vergelijkbaar met de lasers die op moderne mobiele telefoons worden gebruikt voor hoofddetectie. Door de laser heeft de sensor een zeer smal gezichtsveld, waardoor de detectie altijd direct voor de sensor plaatsvindt.
Het meetbereik van de sensor is 20 millimeter (mm) tot 2.000 millimeter (mm) (0,79 inch tot 78,74 inch). Beneden 200 millimeter (mm) bedraagt de nauwkeurigheid ongeveer +/- 15 millimeter (mm); boven 200 millimeter (mm) is de nauwkeurigheid ongeveer 5%.
De afstandssensor (2e generatie) moet worden gekoppeld aan VEXcode IQ om een gebruikersprogramma voor de IQ Brain te creëren om de metingen van de sensor te gebruiken om het gedrag van de robot te controleren.
De IQ Brain kan in combinatie met een gebruikersproject worden gebruikt om de metingen van de afstandssensor (2e generatie) om te zetten in:
- Afstand tot een object gemeten in centimeters, millimeters of inches.
- Objectsnelheid in meter per seconde.
- De objectgrootte is klein, middelgroot of groot.
- Voorwerp gevonden.
Installatie van de afstandssensor (2e generatie)
Plaatsing
De plaatsing van de afstandssensor (2e generatie) is erg belangrijk voor het verkrijgen van nauwkeurige metingen.
Zorg ervoor dat er geen structuur op de robot zich vóór het kleine sensorvenster aan de voorkant van de sensor bevindt.
Er moet een duidelijk pad vóór de sensor zijn tussen elk object dat wordt gemeten en de sensor.
Waarden afstandssensor lezen (2e generatie).
Het is handig om het scherm Apparaten op de IQ Brain te gebruiken om de informatie te zien die de afstandssensor (2e generatie) rapporteert.
Vanaf het Sensor Dashboard rapporteert het Afstandssensor (2e generatie) dashboard de afstand tot het dichtstbijzijnde object in inches of centimeters.
De eenheden kunnen worden gewijzigd door de knop Controleren op de Brain te selecteren om te schakelen tussen inches en centimeters.
Om het Sensor Dashboard te gebruiken, volgt u de stappen in dit artikel.
De afstandssensor (2e generatie) toevoegen als apparaat in VEXcode IQ
Wanneer een sensor met een programmeertaal wordt gebruikt, moet deze binnen die taal worden geconfigureerd.
Met VEXcode IQ wordt dit bereikt door de functie 'Een apparaat toevoegen' in het venster Apparaten te gebruiken.
Om de afstandssensor (2e generatie) aan de configuratie toe te voegen, volgt u de stappen in dit artikel.
Zodra de afstandssensor (2e generatie) aan uw project is toegevoegd, komt er een nieuwe set sensorblokken beschikbaar.
Voor meer informatie over de blokken uit de categorie 'Sensing' die betrekking hebben op de afstandssensor (2e generatie), bekijk de Help-informatie (Blocks project of C++ project).
Algemeen gebruik van de afstandssensor (2e generatie)
De afstandssensor (2e generatie) kan verschillende metingen uitvoeren die kunnen worden gebruikt om het gedrag van de robot te veranderen. Deze kenmerken omvatten:
Detecteer een object
Met deze functie kan uw robot een object detecteren wanneer dit binnen het bereik van de afstandssensor (2e generatie) komt. De afstandssensor (2e generatie) rapporteert een gevonden object wanneer het zich op een afstand van ongeveer 1000 mm bevindt.
Het voorbeeldproject links wordt gebruikt om een robot met een afstandssensor (2e generatie) aan de voorkant te coderen om te draaien totdat hij een object detecteert, zoals een kubus, en vervolgens naar voren te rijden zodra het object wordt gedetecteerd door de sensor.
Afstand tot een object
Hierdoor wordt een meting verkregen tussen de voorkant van de sensor en een object of een barrière/muur.
Het voorbeeldproject links wordt gebruikt om een robot te coderen met een afstandssensor (2e generatie) aan de voorkant gemonteerd en een klauw eraan bevestigd. De robot rijdt totdat hij detecteert dat een object zich op minder dan 75 mm afstand van de sensor bevindt en sluit vervolgens de klauw rond het object. Dit voorbeeld zou handig zijn als bekend is dat er een object voor de robot staat en u wilt dat de robot naar voren rijdt om dat object op te halen.
Om te bepalen hoe ver een object verwijderd is van de sensor en die parameter in het project te gebruiken, gebruikt u het Sensor Dashboard op de IQ (2e generatie) Brain. Zie dit artikel voor meer informatie over het gebruik van het Sensor Dashboard.
Rapporteer objectsnelheid
Deze functie biedt een meting van de snelheid in meters per seconde voor een object dat de sensor nadert, of voor de sensor die een object nadert.
Om de snelheidsverandering bij een naderend object waar te nemen, kan het voorbeeld links worden gebruikt. In dit project wordt informatie op het scherm van de hersenen afgedrukt. The Brain zal afdrukken wanneer een object wordt gedetecteerd door de afstandssensor (2e generatie) en de snelheid van dat object in meters/seconde. Om deze veranderende cijfers nauwkeuriger te kunnen zien, is de afdrukprecisie ingesteld op 0,1.
Test dit project door een kubus dichter en verder weg van de sensor te plaatsen. Wanneer het object en/of de sensor van elkaar af bewegen, zijn de snelheidswaarden negatief.
Bepaal de relatieve grootte van het object
Met deze functie kan uw robot een object identificeren als klein, middelgroot of groot, afhankelijk van de sensorwaarde.
Dit voorbeeld aan de linkerkant gebruikt de blokken [If then else] en [Print] om de relatieve grootte van een object op de hersenen af te drukken. Plaats verschillende voorwerpen voor de sensor en bekijk de metingen op het Brain-scherm om de maatidentificatie in realtime te zien.
Om de relatieve grootte van een object te bepalen, gebruikt de sensor informatie over de hoeveelheid licht die door de sensor wordt teruggekaatst. Voor de meest nauwkeurige weergave van de grootte moeten objecten tussen 100 mm en 300 mm (ongeveer 4-12 inch) van de sensor worden geplaatst.
Gebruik van de afstandssensor (2e generatie) op een wedstrijdrobot
De afstandssensor (2e generatie) zal een superieur concurrentievoordeel bieden voor wedstrijdrobots. De mogelijkheid om de afstand tot de buitenmuur te detecteren en de snelheid van een robot te meten zal veel informatie opleveren bij het ontwerpen van autonome routines. Objectdetectie en het bepalen van de relatieve grootte van het object zullen nuttige informatie opleveren bij het detecteren van spelstukken en/of doelen.
In de VEX IQ Challenge 2021 - 2022, Pitching In, kan bijvoorbeeld een afstandssensor (2e generatie) op de achterkant van uw robot worden gemonteerd om muren te detecteren wanneer u achteruit rijdt.
Dit kan helpen bij het automatiseren van bewegingen, vooral bij het ophalen van een bal in de inlaat, het achteruit rijden en vervolgens draaien om de bal in het doel te lanceren.
Ongeacht voor welke toepassing de VEX IQ-afstandssensor (2e generatie) wordt gebruikt, het lijdt geen twijfel dat het een welkome aanvulling zal zijn voor teams.
De functie van de sensorwaarden staat open voor de verbeelding van de gebruiker.