Korzystanie z czujnika odległości IQ (2. generacji)

Czujnik odległości IQ (2. generacji) to jeden z potężnych czujników IQ zaprojektowanych z myślą o pełnej integracji z platformą robotyki IQ. Czujnik ten wykorzystuje impuls bezpiecznego światła laserowego do pomiaru odległości od przodu czujnika do obiektu.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor.png


Opis czujnika

Czujnik odległości IQ (2. generacji) ma następujące możliwości:

  • Pomiar odległości: Czujnik wykorzystuje impuls bezpiecznego światła laserowego do pomiaru odległości od przodu czujnika do obiektu. Odległość jest podawana w calach lub centymetrach na pulpicie czujnika Brain oraz w calach lub milimetrach w VEXcode IQ.
  • Wykryj obiekt: Czujnik może być również używany do wykrywania obecności obiektu w pobliżu.
  • Określ względny rozmiar obiektu: Czujnik może być również użyty do określenia względnego rozmiaru wykrytego obiektu. Przybliżony rozmiar obiektu jest podawany jako mały, średni lub duży.
  • Raportuj prędkość obiektu: Czujnik może być używany do obliczania i raportowania prędkości obiektu zbliżającego się do czujnika lub czujnika zbliżającego się do obiektu w metrach na sekundę.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor_Mounting.png

Z tyłu obudowy czujnika znajduje się pięć otworów zapewniających elastyczność podczas montażu czujnika do robota.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor-WindowCallout.png

Na powierzchni czujnika znajduje się małe okienko, przez które wysyłana jest, a następnie odbierana wiązka lasera w celu pomiaru odległości.

IQ_Gen_2_Brain_Connected_to_Distance_Sensor_Gen_2.png

Aby czujnik odległości (2. generacji) działał z IQ Brain, inteligentny port czujnika i inteligentny port IQ Brain muszą być połączone za pomocą inteligentnego kabla.

Czujnik będzie współpracował z dowolnym z 12 inteligentnych portów IQ Brain.

Podłączając kabel IQ Smart Cable do portów, upewnij się, że złącze kabla jest całkowicie włożone do portu i zatrzask blokujący złącza jest całkowicie zatrzaśnięty.


Jak działa czujnik odległości (2. generacji).

Czujnik odległości IQ (2. generacji) wysyła impuls światła laserowego bezpiecznego do stosowania w klasie i mierzy czas potrzebny na odbicie impulsu. Pozwala to na obliczenie odległości.

Laser klasy 1 czujnika jest podobny do laserów stosowanych w nowoczesnych telefonach komórkowych do wykrywania głowy. Dzięki laserowi czujnik ma bardzo wąskie pole widzenia, dlatego detekcja odbywa się zawsze bezpośrednio przed czujnikiem.

Zakres pomiarowy czujnika wynosi od 20 milimetrów (mm) do 2000 milimetrów (mm) (0,79 cala do 78,74 cala). Poniżej 200 milimetrów (mm) dokładność wynosi około +/-15 milimetrów (mm); powyżej 200 milimetrów (mm) dokładność wynosi około 5%.

Czujnik odległości (2. generacji) należy sparować z VEXcode IQ, aby utworzyć program użytkownika dla IQ Brain, który będzie wykorzystywał odczyty czujnika do kontrolowania zachowania robota.

IQ Brain w połączeniu z projektem użytkownika może zostać wykorzystany do konwersji odczytów czujnika odległości (2. generacji) na:

  • Odległość do obiektu mierzona w centymetrach, milimetrach lub calach.
  • Prędkość obiektu w metrach na sekundę.
  • Rozmiar obiektu jest mały, średni lub duży.
  • Znaleziono obiekt.

Konfiguracja czujnika odległości (2. generacji)

Umieszczenie

IQ_Gen_2_Simple_Clawbot_with_Distance_Sensor-Callout.png

Umieszczenie czujnika odległości (2. generacji) jest bardzo ważne dla uzyskania dokładnych odczytów.

Upewnij się, że żadna konstrukcja robota nie znajduje się przed małym okienkiem czujnika z przodu czujnika.

Przed czujnikiem musi być wolna droga pomiędzy mierzonym obiektem a czujnikiem.

Odczyt wartości czujnika odległości (2. generacji).

IQ_Gen_2_Brain-On-DistanceMenu.png

Pomocne jest skorzystanie z ekranu Urządzenia w IQ Brain, aby zobaczyć informacje raportowane przez czujnik odległości (2. generacji).

Panel czujnika odległości (2. generacji) podaje odległość do najbliższego obiektu w calach lub centymetrach.

Jednostki można zmienić, wybierając przycisk Sprawdź na urządzeniu Brain, aby przełączać pomiędzy calami i centymetrami.

Aby skorzystać z panelu kontrolnego czujnika, wykonaj czynności opisane w tym artykule. 


Dodanie czujnika odległości (2. generacji) jako urządzenia w VEXcode IQ

Jeśli czujnik jest używany w języku programowania, należy go skonfigurować w tym języku. 

Odległość.png

W VEXcode IQ można to osiągnąć za pomocą funkcji „Dodaj urządzenie” w oknie Urządzenia.

Aby dodać czujnik odległości (2. generacji) do konfiguracji, wykonaj czynności opisane w tym artykule. 

Odległość_2.png

Po dodaniu czujnika odległości (2. generacji) do projektu dostępny będzie nowy zestaw bloków czujników.

Więcej informacji na temat bloków z kategorii „Wykrywanie” dotyczących czujnika odległości (2. generacji) można znaleźć w informacjach pomocy (projektbloki lub projekt C++).


Typowe zastosowania czujnika odległości (2. generacji)

Czujnik odległości (2. generacji) może generować kilka pomiarów, które można wykorzystać do zmiany zachowania robota. Funkcje te obejmują:

Wykryj obiekt

found_object_block.png

Ta funkcja umożliwia robotowi wykrycie obiektu, gdy znajdzie się on w zasięgu czujnika odległości (2. generacji). Czujnik odległości (2. generacji) zgłosi znaleziony obiekt, gdy będzie on oddalony o mniej niż 1000 mm.

Przykładowy projekt pokazany po lewej stronie służy do kodowania robota z czujnikiem odległości (2. generacji) zamontowanym z przodu, aby skręcał do momentu wykrycia obiektu, takiego jak sześcian, a następnie jechał do przodu po wykryciu obiektu przez czujnik.

Odległość do obiektu

obiekt_odległość_w_mm.png

Zapewnia to pomiar pomiędzy przodem czujnika a obiektem lub barierą/ścianą.

Przykładowy projekt pokazany po lewej stronie służy do kodowania robota z czujnikiem odległości (2. generacji) zamontowanym z przodu i przymocowanym pazurem. Robot będzie jechał, aż wykryje, że obiekt znajduje się w odległości mniejszej niż 75 mm od czujnika, a następnie zamknie pazur wokół obiektu. Ten przykład byłby pomocny, jeśli wiadomo, że przed robotem znajduje się obiekt i chcesz, aby robot pojechał do przodu, aby zabrać ten obiekt. 

Aby określić odległość obiektu od czujnika i użyć tego parametru w projekcie, użyj Panelu czujnika w IQ (2. generacji) Brain. Więcej informacji na temat korzystania z panelu kontrolnego czujnika można znaleźć w tym artykule.

Zgłoś prędkość obiektu

prędkość_przykład.png

Ta funkcja umożliwia pomiar prędkości obiektu zbliżającego się do czujnika lub czujnika zbliżającego się do obiektu w metrach na sekundę.

Aby zaobserwować zmianę prędkości wraz ze zbliżającym się obiektem, można posłużyć się przykładem po lewej stronie. W tym projekcie informacje zostaną wydrukowane na ekranie Braina. Mózg wydrukuje dane, gdy czujnik odległości (2. generacji) wykryje obiekt i określi prędkość tego obiektu w metrach na sekundę. Aby dokładniej zobaczyć zmieniające się liczby, precyzję druku ustawiono na 0,1. 

Przetestuj ten projekt, przesuwając sześcian coraz bliżej i dalej od czujnika. Gdy obiekt i/lub czujnik oddalają się od siebie, wartości prędkości będą ujemne.

Określ względny rozmiar obiektu

size_of_object.png

Ta funkcja pozwala robotowi zidentyfikować obiekt jako mały, średni lub duży, w zależności od odczytu czujnika.

W przykładzie po lewej stronie zastosowano bloki [If then else] i [Drukuj] do wydrukowania względnego rozmiaru obiektu w mózgu. Umieść różne przedmioty przed czujnikiem i spójrz na odczyty na ekranie Brain, aby zobaczyć identyfikację rozmiaru w czasie rzeczywistym.

Aby określić względny rozmiar obiektu, czujnik wykorzystuje informacje o ilości światła odbitego z powrotem od czujnika. Aby uzyskać najdokładniejsze odwzorowanie rozmiaru, obiekty należy umieścić w odległości od 100 mm do 300 mm (około 4–12 cali) od czujnika.


Zastosowania czujnika odległości (2. generacji) w robocie wyczynowym

Czujnik odległości (2. generacji) zapewni robotom wyczynowym najwyższą przewagę konkurencyjną. Zdolność do wykrywania odległości od ściany obwodowej i możliwość pomiaru prędkości robota dostarczy wielu informacji podczas projektowania autonomicznych procedur. Wykrywanie obiektów i określanie ich względnych rozmiarów dostarczy przydatnych informacji przy wykrywaniu elementów gry i/lub bramek.

IQ_Gen_2_Fling_-_Distance_Callout.png

Na przykład w konkursie VEX IQ Challenge 2021–2022 Pitching In z tyłu robota można zamontować czujnik odległości (2. generacji), który będzie wykrywał ściany podczas jazdy do tyłu.

Może to pomóc w automatyzacji ruchów, szczególnie podczas pobierania piłki do wlotu, jazdy do tyłu, a następnie zawracania w celu wyrzucenia piłki do bramki.

Bez względu na zastosowanie czujnika odległości VEX IQ (2. generacji), nie ma wątpliwości, że będzie on mile widzianym dodatkiem dla zespołów.

Funkcje wartości czujnika są otwarte dla wyobraźni użytkownika.

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

Last Updated: