Датчик расстояния IQ (2-го поколения) — один из мощных датчиков IQ, предназначенных для полной интеграции с робототехнической платформой IQ. Этот датчик использует импульс безопасного для классной комнаты лазерного света для измерения расстояния от передней части датчика до объекта.
Описание датчика
Датчик расстояния IQ (2-го поколения) обладает следующими возможностями:
- Измерение расстояния: Датчик использует импульс безопасного для использования в классе лазерного света для измерения расстояния от передней части датчика до объекта. Расстояние отображается в дюймах или сантиметрах на панели датчиков Brain и в дюймах или миллиметрах в VEXcode IQ.
- Обнаружение объекта: Датчик также можно использовать для обнаружения объекта рядом.
- Определить относительный размер объекта: Датчик также можно использовать для определения относительного размера обнаруженного объекта. Приблизительный размер объекта указывается как маленький, средний или большой.
- Сообщить о скорости объекта: Датчик можно использовать для расчета и сообщения скорости в метрах в секунду для объекта, приближающегося к датчику, или датчика, приближающегося к объекту.
Задняя часть корпуса датчика имеет пять отверстий для обеспечения гибкости при установке датчика на робота.
На лицевой стороне датчика имеется небольшое окошко, через которое лазерный луч направляется, а затем принимается для измерения расстояния.
Чтобы датчик расстояния (2-го поколения) мог работать с IQ Brain, интеллектуальный порт датчика и интеллектуальный порт IQ Brain необходимо соединить с помощью интеллектуального кабеля.
Датчик будет работать с любым из 12 интеллектуальных портов IQ Brain.
При подключении кабеля IQ Smart к портам убедитесь, что разъем кабеля полностью вставлен в порт и фиксирующий язычок разъема полностью зафиксирован.
Как работает датчик расстояния (2-го поколения)
Датчик расстояния IQ (2-го поколения) посылает импульс безопасного для классной комнаты лазерного света и измеряет время, необходимое для отражения импульса. Это позволяет рассчитать расстояние.
Лазер класса 1 датчика аналогичен лазерам, используемым в современных сотовых телефонах для обнаружения головы. Лазер позволяет датчику иметь очень узкое поле зрения, поэтому обнаружение всегда происходит непосредственно перед датчиком.
Диапазон измерения датчика составляет от 20 миллиметров (мм) до 2000 миллиметров (мм) (от 0,79 до 78,74 дюйма). Ниже 200 миллиметров (мм) точность составляет примерно +/-15 миллиметров (мм); выше 200 миллиметров (мм) точность составляет примерно 5%.
Датчик расстояния (2-го поколения) необходимо соединить с VEXcode IQ, чтобы создать пользовательскую программу для IQ Brain, которая будет использовать показания датчика для управления поведением робота.
IQ Brain совместно с пользовательским проектом можно использовать для преобразования показаний датчика расстояния (2-го поколения) в:
- Расстояние до объекта измеряется в сантиметрах, миллиметрах или дюймах.
- Скорость объекта в метрах в секунду.
- Размер объекта маленький, средний или большой.
- Объект найден.
Настройка датчика расстояния (2-го поколения)
Размещение
Размещение датчика расстояния (2-го поколения) очень важно для получения точных показаний.
Убедитесь, что перед маленьким окном датчика на его лицевой стороне нет никаких посторонних предметов на роботе.
Перед датчиком должен быть свободный путь между любым измеряемым объектом и датчиком.
Считывание значений датчика расстояния (2-го поколения)
Полезно использовать экран «Устройства» на IQ Brain, чтобы увидеть информацию, которую сообщает датчик расстояния (2-го поколения).
На панели датчиков панель датчиков (2-го поколения) сообщает расстояние до ближайшего объекта в дюймах или сантиметрах.
Единицы измерения можно изменить, нажав кнопку «Проверить» на Brain для переключения между дюймами и сантиметрами.
Чтобы использовать панель датчиков, следуйте инструкциям в этой статье.
Добавление датчика расстояния (2-го поколения) в качестве устройства в VEXcode IQ
Всякий раз, когда датчик используется с языком программирования, его необходимо настроить на этом языке.
В VEXcode IQ это достигается с помощью функции «Добавить устройство» в окне «Устройства».
Чтобы добавить датчик расстояния (2-го поколения) в конфигурацию, следуйте инструкциям в этой статье.
После добавления датчика расстояния (2-го поколения) в ваш проект станет доступен новый набор блоков датчиков.
Для получения дополнительной информации о блоках из категории «Датчики», относящихся к датчику расстояния (2-го поколения), просмотрите справочную информацию (Блоки проекта или C++ проекта).
Распространенное использование датчика расстояния (2-го поколения)
Датчик расстояния (2-го поколения) может производить несколько измерений, которые можно использовать для изменения поведения робота. Эти функции включают в себя:
Обнаружить объект
Эта функция позволяет вашему роботу обнаруживать объект, когда он попадает в зону действия датчика расстояния (2-го поколения). Датчик расстояния (2-го поколения) сообщит об обнаруженном объекте, когда он находится на расстоянии менее 1000 мм.
Пример проекта, показанный слева, используется для кодирования робота с датчиком расстояния (2-го поколения), установленным спереди, чтобы он поворачивался до тех пор, пока не обнаружит объект, например куб, а затем двигался вперед, как только объект будет обнаружен датчик.
Расстояние до объекта
Это обеспечивает измерение между передней частью датчика и объектом или барьером/стеной.
Пример проекта, показанный слева, используется для кодирования робота с датчиком расстояния (2-го поколения), установленным спереди, и прикрепленным когтем. Робот будет двигаться до тех пор, пока не обнаружит объект, находящийся на расстоянии менее 75 мм от датчика, а затем замкнет захват вокруг объекта. Этот пример будет полезен, если известно, что перед роботом находится объект, и вы хотите, чтобы робот двинулся вперед, чтобы забрать этот объект.
Чтобы определить, насколько далеко объект находится от датчика, и использовать этот параметр в проекте, используйте панель датчиков в IQ (2-го поколения) Brain. Дополнительную информацию об использовании Sensor Dashboard см. в этой статье.
Сообщить о скорости объекта
Эта функция обеспечивает измерение скорости в метрах в секунду объекта, приближающегося к датчику, или датчика, приближающегося к объекту.
Чтобы наблюдать изменение скорости при приближении объекта, можно использовать пример слева. В этом проекте информация будет выводиться на экран Мозга. Мозг будет печатать, когда объект будет обнаружен датчиком расстояния (2-го поколения) и скорость этого объекта в метрах/секунду. Чтобы более точно увидеть эти изменяющиеся числа, точность печати установлена на 0,1.
Проверьте этот проект, перемещая куб ближе и дальше от датчика. Когда объект и/или датчик удаляются друг от друга, значения скорости будут отрицательными.
Определить относительный размер объекта
Эта функция позволяет вашему роботу идентифицировать объект как маленький, средний или большой в зависимости от показаний датчика.
В этом примере слева используются блоки [If then else] и [Print] для печати относительного размера объекта в Brain. Размещайте различные предметы перед датчиком и смотрите на показания на экране Мозга, чтобы увидеть идентификацию размера в режиме реального времени.
Чтобы определить относительный размер объекта, датчик использует информацию о количестве света, отражающегося обратно на датчик. Объекты следует размещать на расстоянии от 100 до 300 мм (около 4–12 дюймов) от датчика, чтобы получить наиболее точное представление размера.
Использование датчика расстояния (2-го поколения) на соревновательном роботе
Датчик расстояния (2-го поколения) обеспечит превосходное конкурентное преимущество для соревновательных роботов. Способность определять расстояние до стены по периметру и измерять скорость робота предоставит много информации при разработке автономных процедур. Обнаружение объектов и определение относительного размера объекта предоставят полезную информацию при обнаружении игровых фигур и/или целей.
Например, в рамках конкурса VEX IQ Challenge 2021–2022 годов «Pitching In» на задней части вашего робота можно будет установить датчик расстояния (2-го поколения), который будет обнаруживать стены при движении задним ходом.
Это может помочь автоматизировать движения, особенно при подаче мяча в воздухозаборник, движении задним ходом и последующем повороте, чтобы запустить мяч в ворота.
Независимо от того, для каких целей используется датчик расстояния VEX IQ (2-го поколения), нет сомнений в том, что он станет желанным дополнением для команд.
Функции значений датчика открыты для воображения пользователя.