VEX-potentiometern V2 är en sensor som mäter en axels rotationsläge genom att tillhandahålla en variabel spänningssignal. Den erbjuder högre hållbarhet, tillförlitlighet och precision jämfört med tidigare potentiometermodell.
Hur potentiometern V2 fungerar
En potentiometer är ett analogt variabelt motstånd. Den producerar en spänningsutgång som varierar beroende på positionen för en intern torkararm som rör sig över ett resistivt material. När axeln roterar sveper torkararmen över det resistiva spåret, vilket ändrar resistansen och därmed utgångsspänningen.
Potentiometern V2 använder ett ledande resistivt plastspår snarare än ett traditionellt mekaniskt resistivt material. Detta ger en smidigare drift, minskar slitage och förlänger sensorns livslängd. Sensorn producerar en analog spänning som avläses av en V5 Brain 3-Wire Port och omvandlas till ett digitalt värde mellan 0 och 4095.
En potentiometer innehåller också ett område som kallas dödband, där inget resistivt material finns. Om torkararmen rör sig in i detta område blir kretsen öppen och sensorn matar ut 0 volt. Potentiometern V2 är utformad för att minimera dödbandseffekter, vilket möjliggör mer konsekventa avläsningar.
Många vanliga potentiometrar, som de som används för volymrattar eller ljusdimmare, använder en fast axel för att justera motståndet när den vrids. Dessa konstruktioner förlitar sig ofta på friktionskontakt med resistiva material som kan slitas ner med tiden.
I potentiometrar med fast axel flyttar axelns rotation direkt torkaren över det resistiva spåret. Med tiden kan mekaniskt slitage leda till inkonsekventa avläsningar eller sensorfel.
VEX-potentiometern V2 använder en genomgående håldesign snarare än en fast axel. En fyrkantig axel passerar genom mitthålet, vilket gör att rotation kan mätas utan att begränsa monteringsalternativen. Denna design ger flexibel integration i en mängd olika mekanismer samtidigt som hållbarhet och noggrannhet bibehålls.
Vanliga användningsområden för V2-potentiometern
De två tillämpningar som potentiometrar V2 vanligtvis används för är att styra positionen för en enhet eller att ge varierande feedback till V5-hjärnan för att välja en funktion eller ändra ett variabelvärde. Några exempel på detta i klassrummet skulle vara:
Kontrollposition: Axeln för 84T-växeln (steg 32 V5 Clawbot-version) som finns på V5 Clawbots arm kan ersättas med en längre axel så att en potentiometer V2 kan sättas in på axeln och monteras på Clawbots torn (steg 35, 36). När sensorn är på plats kan eleverna utmanas att använda feedbacken från sensorn för att flytta, stoppa och hålla V5 Clawbots arm i 3 olika höjder när knappar trycks ner på V5-kontrollen
Justera variabler/funktioner: En kort axel kan föras in genom en potentiometer V2 och fästas vid sensorns nav med gummihylsor för axeln. Sedan kan en liten komponent (t.ex. en låsstång för drivaxeln) läggas till axeln för att fungera som en ratt.
När den här enheten är monterad på en robotdrivlina kan eleverna utmanas att använda feedbacken från sensorn för att ändra i vilken grad roboten vrider sig. I det här fallet, varje gång programmet körs, om vredet på potentiometern vrids till en annan plats, kommer roboten att rotera olika mycket.
En annan rolig aktivitet med den här sammanställningen vore att dela upp värdena som returneras från potentiometern i sju områden. Utmana eleverna att skapa ett användarprogram så att en annan veckodag (eller annat gulligt meddelande) visas på färgpekskärmen på V5 Brain när vredet vrids från ett värdeområde till nästa på potentiometern V2.
Användning av en V2-potentiometer på en tävlingsrobot
Verifiering av axelstyrning: V5 Smart Motors kodare är utmärkta när de används för att styra rotationen av en axel under en tävling. Det kan dock finnas fall där en potentiometer V2 kan vara användbar för att verifiera att en sekundäraxel roterar i rätt vinkel. Till exempel kan en potentiometer V2 läggas till handledsaxeln (steg 43, Flip build) på "Hjälte"-roboten - Flip.
I det här exemplet kommer sensorn att ge feedback för ett autonomt program för att säkerställa att kedjedriften för handleden inte har hoppat över en tand på handledens kedjehjul och är synkroniserad med V5 Smart Motors kodare.
Val av programfunktion: V5 Brain, som kan hantera 8 olika program, kan hantera många olika rutiner. Dessa program kan väljas via hjärnans pekskärm innan en match börjar. En potentiometer V2 med en ratt kan dock användas för att välja funktioner inom ett program eller justera variabler i sista stund innan roboten placeras på fältet utan att behöva ta bort pekskärmens skyddssköld
Till exempel kan vredet på potentiometern V2 roteras från ena sidan (lågt område) till den andra sidan (högt område) för att växla robotens autonoma rutin från en Blue Alliance-rutin till en Red Alliance-rutin.