Korzystanie z czujnika GPS z VEX V5

Czujnik GPS (Game Positioning System) wykorzystuje sygnał wideo do oceny wzoru na obwodzie boiska. Na podstawie wykrytego wzorca czujnik raportuje dane dotyczące swojego położenia na polu.

Lokalizacje na boisku VEX V5 Competition (V5RC) są określane na podstawie układu współrzędnych. (0, 0), czyli początek, znajduje się w środku Pola, jak pokazano tutaj. 

Pole widzenia waha się od około –1,8 metra (m) do 1,8 metra (m) wzdłuż osi X i Y. Czujnik GPS raportuje dane w oparciu o ten układ współrzędnych.

Na ścianach boiska nadrukowany jest bezpośrednio kod GPS. Przypominający szachownicę wzór na każdej ścianie nie powtarza się i odpowiada konkretnemu obszarowi Boiska.

Na podstawie wykrytej części kodu pola czujnik GPS oblicza współrzędne lokalizacji czujnika na polu. 

Na podstawie obliczonej pozycji czujnik GPS raportuje informacje o swojej lokalizacji:

• Współrzędna X czujnika na polu 
• Współrzędna Y czujnika na polu 
• Kierunek czujnika na polu w stopniach
• Jakość sygnału (pewność danych z czujnika) 

Pozycja X to podana lokalizacja czujnika GPS wzdłuż osi X pola. 

W tym przykładzie współrzędna X wynosi około 1,4 m. 

Pozycja Y to zgłaszana lokalizacja czujnika GPS wzdłuż osi Y pola.

W tym przykładzie współrzędna Y wynosi około 1,2 m. 

Nagłówek odpowiada nagłówkowi pola, który mieści się w zakresie od 0º do 359,9º w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Wartość 0º znajduje się na godzinie 12.

W tym przykładzie kierunek wynosi około 40º. 

Zaleca się montaż czujnika GPS z tyłu robota, skierowanego w stronę tyłu robota. Gdyby elementy gry zostały zamontowane z przodu, mogłyby zasłaniać większą część pola widzenia czujnika.

Uwaga: Upewnij się, że czujnik GPS jest zamontowany właściwą stroną do góry, z logo VEX prawidłowo skierowanym, w przeciwnym razie Twoja pozycja nie będzie poprawnie raportowana.

Zaleca się również, aby czujnik GPS był zamontowany na robocie wystarczająco wysoko nad ziemią, aby był zgodny z kodem pola. Zmniejszy to prawdopodobieństwo, że inne obiekty na polu lub mechanizmy robota będą zakłócać zdolność czujnika do wykrycia kodu pola.

Podobnie zaleca się umieszczenie czujnika równolegle do tyłu robota (nie pod kątem). Zmniejsza to ryzyko wystąpienia zakłóceń i jednocześnie ogranicza liczbę czynności niezbędnych do skonfigurowania czujnika w programie VEXcode. Aby dowiedzieć się więcej o konfiguracji robota w VEXcode V5, się z tym artykułem.

Włącz V5 Brain i wybierz ikonę Urządzeń.

Wybierz ikonę czujnika GPS na ekranie Informacje o urządzeniu.

Teraz możesz poruszać robotem po terenie, aby obserwować aktualną lokalizację czujnika i kierunek wyświetlany na ekranie V5 Brain.

Przyjrzyjmy się, w jaki sposób lokalizacja czujnika GPS jest prezentowana na ekranie urządzeń w komputerze V5 Brain. Dla porównania, oto pozycja robota na Polu. 

W widoku Lokalizacja po prawej stronie można zobaczyć graficzną reprezentację Pola i jego siatkę współrzędnych.

Czerwona strzałka przedstawia aktualny kierunek czujnika GPS. Biały stożek wychodzący ze strzałki pokazuje aktualne pole widzenia czujnika.

Pozycja X i Y czujnika GPS wyświetlana jest w lewym górnym rogu ekranu Brain.

Uwaga: Możesz zmienić wyświetlane jednostki z metrów (m) na cale (in) poprzez zaznaczenie pól zawierających pozycje X i Y na ekranie Brain.

Aktualny kierunek czujnika GPS jest również wyświetlany w stopniach.

Uwaga:Ekran mózgowy V5 wyświetla kierunki czujnika GPS od –180 do 180 stopni.

Zaczynając od położenia 0º:

• Kierunki zgodne z ruchem wskazówek zegara od 0º do 180º są dodatnie
• Kursy w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara od 0º do –180º są ujemne

Możesz przełączać się między widokiem siatki lokalizacji a widokiem kamery czujnika GPS, wybierając pole w lewym dolnym rogu ekranu Brain, jak pokazano na poniższym obrazku.

Po wyświetleniu opcji obrazu możesz zobaczyć elementy wykrywane przez czujnik:

• wzór czarno-białych pól na Field Strips
• kod pola GPS lokalizacji (oznaczony zielonymi liniami ograniczającymi)
• odległość między wykrytymi wzorcami (oznaczona czerwonymi kropkami na przecięciach elementów wzorca)

W tym przykładzie widać, że robot znajduje się w prawym górnym rogu pola, a czujnik GPS jest skierowany w stronę ściany znajdującej się po prawej stronie.

Z tej pozycji możemy oczekiwać:

• dodatnia współrzędna x
• dodatnia współrzędna y
• kurs około 90º

W tym przykładzie robot znajduje się mniej więcej w tej samej pozycji na boisku, został jednak obrócony o 180º, tak aby czujnik GPS był skierowany w stronę lewej ściany.

Z tej pozycji możemy oczekiwać:

• dodatnia współrzędna x
• dodatnia współrzędna y
• kurs około -90º