Korzystanie z czujnika odległości IQ (2. generacji)

Czujnik odległości IQ (2. generacji) to jeden z potężnych czujników IQ, które zostały zaprojektowane do pełnej integracji z platformą robotyczną IQ. Ten czujnik wykorzystuje impuls światła laserowego, które jest bezpieczne w klasie, do pomiaru odległości od przedniej części czujnika do obiektu.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor.png

Poniższy artykuł obejmie:


Opis czujnika

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

  • Odległość pomiaru: Czujnik wykorzystuje impuls światła laserowego przeznaczonego do użytku w klasie do pomiaru odległości od przodu czujnika do obiektu. Odległość jest podawana w calach lub centymetrach na tablicy rozdzielczej czujnika mózgu, a w calach lub milimetrach w VEXcode IQ.
  • Wykryj obiekt: Czujnik może być również używany do wykrywania, gdy znajduje się w pobliżu obiektu.
  • Określ względny rozmiar obiektu: Czujnika można również użyć do określenia względnego rozmiaru wykrytego obiektu. Przybliżony rozmiar obiektu jest zgłaszany jako mały, średni lub duży.
  • Raportuj prędkość obiektu: Czujnik może być używany do obliczania i raportowania prędkości w metrach na sekundę dla obiektu zbliżającego się do czujnik lub czujnik zbliżający się do obiektu.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor_Mounting.png

Tył obudowy czujnika ma pięć otworów, aby zapewnić elastyczność podczas montażu czujnika na robocie.

IQ_Gen_2_Distance_Sensor-WindowCallout.png

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

IQ_Gen_2_Brain_Connected_to_Distance_Sensor_Gen_2.png

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

Czujnik będzie działał z dowolnym z 12 inteligentnych portów w IQ Brain.

Podłączając inteligentny kabel IQ do portów, upewnij się, że złącze kabla jest całkowicie włożone do portu, a jego zatrzask blokujący jest całkowicie zatrzaśnięty.


Jak działa czujnik odległości (2. generacji)

Czujnik odległości IQ (2. generacji) wysyła impuls światła laserowego, które jest bezpieczne w klasie i mierzy czas potrzebny do odbicia impulsu. Pozwala to na obliczenie odległości.

Laser klasy 1 czujnika jest podobny do laserów stosowanych w nowoczesnych telefonach komórkowych do wykrywania głowy. Laser pozwala czujnikowi mieć bardzo wąskie pole widzenia, dzięki czemu wykrywanie 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) musi być sparowany z VEXcode IQ, aby stworzyć program użytkownika dla IQ Brain, który będzie wykorzystywał odczyty czujnika do kontrolowania zachowania robota.

IQ Brain w porozumieniu z projektem użytkownika może być użyty 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 okienkiem małego czujnika z przodu czujnika.

Przed czujnikiem musi być wolna ścieżka między dowolnym mierzonym obiektem a czujnikiem.

Odczyt wartości czujnika odległości (2. generacji)

IQ_Gen_2_Brain-On-DistanceMenu.png

Pomocne jest użycie ekranu Urządzenia w IQ Brain, aby zobaczyć informacje, które przekazuje czujnik odległości (2. generacji).

W panelu czujników panel czujnika odległości (2. generacji) podaje odległość najbliższego obiektu w calach lub cm.

Jednostki można zmienić, wybierając przycisk Sprawdź w mózgu, aby przełączać się między calami i centymetrami.

Aby korzystać z panelu czujnika, wykonaj czynności opisane w tym artykuł.


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

Za każdym razem, gdy czujnik jest używany z językiem programowania, należy go skonfigurować w tym języku.

Odległość.png

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

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

Odległość_2.png

Gdy czujnik odległości (2. generacji) zostanie dodany do twojego projektu, nowy zestaw bloków czujników stanie się dostępny.

Aby uzyskać więcej informacji na temat bloków z kategorii „Wykrywanie” dotyczących czujnika odległości (2. generacji), zobacz Informacje pomocy (projekty bloków lub projekty C++).


Typowe zastosowania czujnika odległości (2. generacji)

Czujnik odległości (2. generacji) może wykonać kilka pomiarów, które można wykorzystać do zmiany zachowania robota. Te funkcje obejmują:

Wykryj obiekt

found_object_block.png

Ta funkcja umożliwia robotowi wykrycie obiektu, gdy znajdzie się on w zasięgu dalmierza (2. generacji). Czujnik odległości (2. generacji) zgłosi znaleziony obiekt, gdy znajduje się on w odległości mniejszej niż 1000 mm.

Przykładowy projekt pokazany po lewej służy do kodowania robota z czujnikiem odległości (2. generacji) zamontowanym na do przodu, aby skręcić, aż wykryje obiekt, taki jak sześcian, a następnie jechać do przodu po wykryciu obiektu przez czujnik.

Odległość do obiektu

obiekt_odległość_w_mm.png

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

Przykładowy projekt pokazany po lewej służy do kodowania robota z czujnikiem odległości (2. generacji) zamontowanym z przodu i dołączonym pazurem. Robot będzie jechał, dopóki nie 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 przedmiot i chcesz, aby robot jechał do przodu, aby go zebrać.

Aby określić odległość obiektu od czujnika i użyć tego parametru w projekcie, użyj panelu Sensor Dashboard na IQ (2. generacji) Brain. Zapoznaj się z tym artykułem, aby uzyskać więcej informacji na temat korzystania z panelu czujników.

Zgłoś prędkość obiektu

prędkość_przykład.png

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

Aby zaobserwować zmianę prędkości wraz z zbliżającym się obiektem, można użyć przykładu po lewej stronie. W tym projekcie informacje zostaną wydrukowane na ekranie Mózgu. Mózg będzie drukował po wykryciu obiektu przez czujnik odległości (2. generacji) i prędkości tego obiektu w metrach/sekundę. Aby dokładniej zobaczyć te zmieniające się liczby, dokładność wydruku jest ustawiona na 0,1.

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

Określ względny rozmiar obiektu

rozmiar_obiektu.png

Ta funkcja umożliwia robotowi zidentyfikowanie obiektu jako małego, średniego lub dużego w zależności od odczytu czujnika.

Ten przykład po lewej używa bloków [If then else] i [Print] 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 na czujnik. Obiekty należy umieszczać w odległości od 100 mm do 300 mm (około 4-12 cali) od czujnika, aby uzyskać jak najdokładniejsze odwzorowanie rozmiaru.


Zastosowanie czujnika odległości (2. generacji) w robocie wyczynowym

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

IQ_Gen_2_Fling__-_Distance_Callout.png

Na przykład w 2021 - 2022 VEX IQ Challenge, Pitching In, czujnik odległości (2. generacji) może być zamontowany z tyłu robota, aby wykrywać ściany podczas jazdy do tyłu.

Może to pomóc zautomatyzować ruchy, zwłaszcza podczas pobierania piłki do wlotu, jazdy do tyłu, a następnie skręcania w celu wystrzelenia piłkę do bramki.

Bez względu na to, do jakiej aplikacji jest używany czujnik odległości VEX IQ (2. generacji), nie ma wątpliwości, że będzie być mile widzianym dodatkiem dla zespołów.

Funkcja wartości czujnika jest otwarta na wyobraźnię użytkownika.

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