Utilizando o potenciómetro de 3 fios V5 V2

O potenciómetro VEX V2 é um sensor que mede a posição rotacional de um veio, fornecendo um sinal de tensão variável. Oferece maior durabilidade, fiabilidade e precisão em comparação com o modelo de potenciómetro anterior.

Como funciona o potenciómetro V2

Esquema de um potenciómetro VEX mostrando os pontos de ligação e ilustrando como mede a posição rotacional.

Um potenciómetro é um resistor variável analógico. Produz uma tensão de saída que varia de acordo com a posição de um braço deslizante interno que se move sobre um material resistivo. À medida que o veio gira, o braço do limpa-vidros percorre a pista resistiva, alterando a resistência e, consequentemente, a tensão de saída.

Um diagrama de potenciómetro que destaca como o movimento de rotação altera a resistência e a tensão de saída.

O potenciómetro V2 utiliza uma pista resistiva de plástico condutor em vez de um material resistivo mecânico tradicional. Isto proporciona um funcionamento mais suave, reduz o desgaste e prolonga a vida útil do sensor. O sensor produz uma tensão analógica que é lida por uma porta V5 Brain de 3 fios e convertida num valor digital entre 0 e 4095.

Um potenciómetro contém também uma região chamada zona morta, onde não há material resistivo presente. Se o braço do limpa-para-brisas se mover para essa área, o circuito abre e o sensor emite 0 volts. O potenciómetro V2 foi concebido para minimizar os efeitos da zona morta, permitindo leituras mais consistentes.

Exemplo de um potenciómetro típico utilizado para ajustar definições como o volume ou o brilho rodando um eixo.

Muitos potenciómetros comuns, como os utilizados nos botões de volume ou reguladores de intensidade de luz, utilizam um eixo fixo para ajustar a resistência à medida que este roda. Estes projetos dependem geralmente do contacto por fricção com materiais resistivos que podem desgastar-se com o tempo.

Exemplo de um potenciómetro de eixo fixo, onde o eixo controla diretamente a resistência e a tensão de saída.

Nos potenciómetros de eixo fixo, a rotação do eixo move diretamente o cursor ao longo da pista resistiva. Com o tempo, o desgaste mecânico pode levar a leituras inconsistentes ou à falha do sensor.

O potenciómetro VEX V5 V2 apresenta um design com um furo passante que permite a passagem de um eixo quadrado para uma montagem flexível.

O potenciómetro VEX V2 utiliza um design de montagem com um furo passante em vez de um eixo fixo. Um eixo quadrado passa pelo orifício central, permitindo que a rotação seja medida sem restringir as opções de montagem. Este design proporciona uma integração flexível em diversos mecanismos, mantendo a durabilidade e a precisão.

Usos comuns do potenciómetro V2

As duas utilizações mais comuns do potenciómetro V2 são o controlo da posição de um conjunto ou o fornecimento de feedback variável ao módulo V5 para selecionar uma função ou alterar o valor de uma variável. Alguns exemplos disso na sala de aula seriam:

Posição de controlo: O veio para a engrenagem 84T (passo 32 construção do V5 Clawbot) encontrado no braço do V5 Clawbot pode ser substituído por um eixo mais longo para que um Potenciómetro V2 possa ser inserido no veio e montado na torre do Clawbot (passos 35,36). Uma vez instalado o sensor, os alunos podem ser desafiados ao feedback do sensor para mover, parar e manter o braço do robô V5 Clawbot a 3 alturas diferentes quando os botões do controlador V5 são pressionados.

Ajuste de variáveis/funções: Um eixo curto pode ser inserido através de um Potenciómetro V2 e fixado ao cubo do sensor com Colares de Borracha para Eixo. Em seguida, um pequeno componente (como uma Barra de Bloqueio do Eixo do Driver) pode ser adicionado ao eixo para servir de botão.

Uma vez montado este conjunto no sistema de transmissão de um robô, os alunos podem ser desafiados a utilizar o feedback do sensor para alterar o ângulo de rotação do robô. Neste caso, a cada execução do programa, se o botão do potenciómetro for rodado para uma posição diferente, o robô irá rodar uma quantidade diferente.

Outra atividade divertida utilizando este conjunto seria dividir os valores devolvidos pelo potenciómetro em sete intervalos. Desafie os alunos a criar um programa de utilizador para que, à medida que o botão do Potenciómetro V2 é rodado de um intervalo de valores para o seguinte, um dia da semana diferente (ou outra mensagem simpática) seja apresentado no ecrã táctil a cores do Cérebro V5.

Aplicações de um potenciómetro V2 num robô de competição

Verificação do controlo do veio: Os encoders do motor V5 Smart são excelentes quando utilizados para controlar a rotação de um veio durante uma competição. No entanto, pode haver casos em que um potenciómetro V2 seja útil para verificar se um eixo secundário está a rodar no ângulo correto. Por exemplo, um Potenciómetro V2 poderia ser adicionado ao eixo do pulso (passo 43, Flip build) do Robot “Herói” - Flip.

Neste exemplo, o sensor fornecerá feedback para um programa autónomo, garantindo que a transmissão por corrente do pulso não saltou nenhum dente na engrenagem do pulso e está sincronizada com o codificador do motor inteligente V5.

Selecção da função do programa: O V5 Brain, com a sua capacidade de armazenar 8 programas diferentes, pode fornecer muitas rotinas programadas. Estes programas podem ser selecionados pelo ecrã tátil do Brain antes do início de uma partida. No entanto, um potenciómetro V2 com botão rotativo poderia ser utilizado para selecionar funções dentro de um programa ou ajustar variáveis no último momento antes de colocar o robô em camposem ter de remover a película protetora do ecrã tátil.

Por exemplo, o botão do Potenciómetro V2 pode ser rodado de um lado (gama baixa) para o outro (gama alta) para alternar a rotina autónoma do robô entre uma rotina da Aliança Azul e uma rotina da Aliança Vermelha.

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