แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดกับเซ็นเซอร์ GPS – ห้องสมุด VEX

เซ็นเซอร์ Game Positioning System™ (GPS) เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับการนำทางสนามการแข่งขันหุ่นยนต์ VEX V5 (V5RC) อ่านบทความนี้เพื่อเรียนรู้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดที่จะช่วยให้คุณได้รับประโยชน์สูงสุดจากเซ็นเซอร์

รักษาการมองเห็นรหัสฟิลด์ให้ชัดเจน

แอ็กเซลอยู่บนสนามว่างที่มุมหนึ่ง โดยมีเซ็นเซอร์ GPS ติดตั้งอยู่ที่ด้านหลังของหุ่นยนต์ โดยหันไปทางรหัสสนามบนขอบสนาม มีกล่องสีแดงที่เน้นตำแหน่งเซ็นเซอร์ GPS บนหุ่นยนต์ และลูกศรที่แสดงการจัดตำแหน่งของเซ็นเซอร์กับรหัสฟิลด์

เซ็นเซอร์ GPS ใช้ฟีดวิดีโอเพื่อตรวจจับรูปแบบของรหัสฟิลด์รอบ ๆ ขอบของฟิลด์ ดังนั้น จึงเป็นเรื่องสำคัญที่เซ็นเซอร์จะต้องไม่ถูกปิดกั้นด้วยกลไกหรือส่วนประกอบของหุ่นยนต์ของคุณ

เพื่อลดการขัดขวางมุมมองของเซ็นเซอร์ต่อรหัสสนามจากหุ่นยนต์ของคุณ ขอแนะนำให้ติดตั้งเซ็นเซอร์ GPS ไว้ที่ด้านหลังของหุ่นยนต์ โดยหันไปทางด้านหลังของหุ่นยนต์

เมื่อทำการทดสอบโครงการด้วยเซ็นเซอร์ GPS โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งของที่ไม่เกี่ยวข้องอยู่ในฟิลด์และขวางกั้นโค้ดฟิลด์ (เช่น สมาชิกในทีมหรือองค์ประกอบเกมเพิ่มเติม)

Axel ฮีโร่บอทสำหรับเกม High Stakes ปี 2024-2025 บนสนามว่างที่มุมสนาม โดยมีเซ็นเซอร์ GPS ติดตั้งอยู่ที่ด้านหลังของหุ่นยนต์โดยหันไปทาง Field Code บนขอบสนาม มีกล่องสีแดงที่เน้นตำแหน่งเซ็นเซอร์ GPS บนหุ่นยนต์ และลูกศรแสดงความสูงของเซ็นเซอร์ที่ความสูงเดียวกันกับรหัสฟิลด์

นอกจากนี้ เซ็นเซอร์ GPS ควรวางตำแหน่งไว้ที่ความสูงเดียวกับโค้ดฟิลด์ และไม่เอียงในลักษณะใดๆ เพื่อให้ทำงานได้ตามต้องการ

หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการติดตั้งเซ็นเซอร์ GPS บนหุ่นยนต์ของคุณ ดูบทความนี้

กำหนดค่าออฟเซ็ตของคุณอย่างแม่นยำ

หน้าต่างอุปกรณ์ใน VEXcode V5 แสดงการตั้งค่า GPS เพื่อกำหนดค่าเซ็นเซอร์ GPS มีกล่องสีแดงเน้นพื้นที่อินพุตสำหรับค่าออฟเซ็ต X, ค่าออฟเซ็ต Y และค่าออฟเซ็ตมุมทางด้านซ้าย ทางด้านขวาเป็นภาพกราฟิกที่แสดงถึงหุ่นยนต์พร้อมเซนเซอร์ GPS อยู่ตรงกลาง ซึ่งสะท้อนค่าออฟเซ็ตเริ่มต้น

เพื่อให้ใช้งานเซ็นเซอร์ GPS ได้อย่างเต็มที่ คุณสามารถกำหนดค่า X, Y และออฟเซ็ตมุมตามจุดอ้างอิงบนหุ่นยนต์ของคุณได้ เซ็นเซอร์จะรายงานข้อมูลตามตำแหน่งทางกายภาพบนสนาม เว้นแต่จะมีการกำหนดค่าออฟเซ็ต เมื่อกำหนดค่าออฟเซ็ตแล้ว VEXcode จะแปลงข้อมูลจากเซ็นเซอร์ GPS เพื่อสะท้อนจุดอ้างอิงบนหุ่นยนต์ของคุณ

การกำหนดค่าออฟเซ็ตช่วยให้คุณปฏิบัติตามคำแนะนำในการติดตั้ง แต่นำทางจากตำแหน่งที่มีความหมายบนหุ่นยนต์ของคุณ เช่น จุดศูนย์กลางการหมุน หรือแขนของหุ่นยนต์

หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการตั้งค่าออฟเซ็ต โปรดดูบทความนี้

ติดตามค่าบวกและค่าลบ

เซ็นเซอร์ GPS รายงานข้อมูลตำแหน่ง X และ Y ตามตารางพิกัด ในการใช้ข้อมูลนี้อย่างมีประสิทธิผล การติดตามว่าค่าบวกและค่าลบสอดคล้องกับตารางพิกัดอย่างไรนั้นเป็นประโยชน์

คุณสามารถสร้างภาพนี้ขึ้นใหม่ในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณได้ เพื่อช่วยให้คุณติดตามค่าต่างๆ ที่คาดหวังไว้ในแต่ละควอแดรนต์ของสนาม เพื่อให้คุณสามารถใช้ข้อมูลในโครงการได้อย่างมีประสิทธิภาพ

มุมมองด้านบนของ Axel พร้อมจุดอ้างอิงอยู่ตรงกลางแขนบริเวณด้านหน้าของหุ่นยนต์ ซึ่งทำเครื่องหมายด้วยจุดสีเขียว และเซ็นเซอร์ GPS ที่เน้นด้วยกล่องสีเขียวที่ด้านหลังของหุ่นยนต์ จุดอ้างอิงจะถูกตัดโดยแกน x และ y ซึ่งบ่งบอกว่าจุดอ้างอิงสร้างจุด 0, 0 สำหรับคำนวณค่าออฟเซ็ต

การพิจารณาค่าบวกและค่าลบแบบเดียวกันนี้จะใช้กับออฟเซ็ตในการกำหนดค่าเซ็นเซอร์ GPS เช่นกัน ระมัดระวังระยะทางและทิศทาง จากจุดอ้างอิงไปยังเซนเซอร์ ตลอดแต่ละแกน เพื่อให้แน่ใจว่าคุณกำลังกำหนดค่าออฟเซ็ตอย่างแม่นยำ

ใช้ข้อมูลจากตำแหน่งคงที่

มุมมองด้านบนของ Axel ที่มุมของสนามพร้อมกล่องสีแดงเน้นที่เซ็นเซอร์ GPS และลูกศรที่ชี้จากเซ็นเซอร์ไปยังรหัสสนาม ซึ่งระบุว่าเซ็นเซอร์จะอ่านรหัสสนามจากตำแหน่งคงที่อย่างไร

เซ็นเซอร์ GPS ใช้ฟีดวิดีโอของรหัสสนามรอบสนามเพื่อระบุตำแหน่ง เนื่องจากเซ็นเซอร์อาศัยการตอบสนองทางภาพ ภาพที่แม่นยำและชัดเจนที่สุดจะมาจากตำแหน่งหยุดนิ่ง

ลองคิดดูว่าตอนที่คุณถ่ายรูป การพยายามถ่ายภาพขณะเคลื่อนไหวจะทำให้ภาพออกมาเบลอ การหยุดและยืนนิ่งๆ ในขณะถ่ายภาพอาจทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ชัดเจนยิ่งขึ้น สิ่งเดียวกันนี้ก็เป็นจริงกับเซ็นเซอร์ GPS

จะเป็นประโยชน์หากคุณทดลองเขียนโค้ดให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วช้าลง เพื่อพิจารณาว่าหุ่นยนต์เคลื่อนที่ได้เร็วแค่ไหนในขณะที่รวบรวมค่าเซ็นเซอร์ GPS ที่แม่นยำ รวบรวมข้อมูลและตัดสินใจโดยอิงจากข้อมูลที่เหมาะสมที่สุดสำหรับทีมของคุณ โปรดทราบว่าปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น แสงโดยรอบ อาจส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของการวัดเหล่านี้ ดังนั้น โปรดพิจารณาสภาพแวดล้อมและแสงของสนามฝึกซ้อมและสนามแข่งขันของคุณเมื่อตัดสินใจเรื่องนี้

นอกเหนือไปจากการชะลอความเร็วลงเพื่อเพิ่มความแม่นยำแล้ว คุณยังสามารถหยุดการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ได้โดยกำหนดช่วงหยุดชั่วคราวอย่างน้อย 0.5 วินาที (500 มิลลิวินาที) ในโครงการของคุณ

คิดเกี่ยวกับกลยุทธ์ของคุณก่อนที่จะเขียนโค้ด

มุมมองจากด้านบนลงมาของมุมซ้ายบนของสนาม High Stakes Field โดยมีองค์ประกอบของเกมอยู่ในตำแหน่งเริ่มต้นเดิม ลูกศรสีเขียวทำเครื่องหมายเส้นทางที่ตั้งใจให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่จากตำแหน่งไปทางซ้ายและขับไปยังเป้าหมายเคลื่อนที่ จากนั้นขับเฉียงไปยังวงแหวน จากนั้นกลับมายังเป้าหมายเคลื่อนที่ แล้วเคลื่อนที่ไปยังวงแหวนเพิ่มเติมในแนวทแยงเพื่อไปถึงเส้นกึ่งกลางของสนาม

เช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่นๆ ในหุ่นยนต์ของคุณ การใช้เซ็นเซอร์ GPS ของคุณจะขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การเล่นเกมของคุณ ตัวอย่างเช่น หากคุณพยายามเข้าถึงวัตถุในเกมที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของสนาม หุ่นยนต์ของคุณอาจต้องนำทางโดยเลี่ยงสิ่งกีดขวางมากกว่าที่คุณจะทำกับองค์ประกอบที่อยู่ในจตุภาคเดียวกันของสนาม

การคิดทบทวนถึงสิ่งที่คุณกำลังพยายามจะบรรลุผลและวิธีที่คุณต้องการเขียนโค้ดหุ่นยนต์เพื่อทำภารกิจนั้นให้สำเร็จร่วมกับทีมของคุณ จะช่วยให้คุณสามารถใช้ประโยชน์จากเซ็นเซอร์ GPS ในโครงการของคุณได้มากที่สุด

ฝึกฝนการเขียนโค้ดด้วย VEXcode VR

VEXcode VR Workspace แสดงโครงการในการนำทางหุ่นยนต์โดยใช้เซ็นเซอร์ตำแหน่งทางด้านซ้ายในพื้นที่ทำงาน ทางด้านขวาของ Monitor Console จะเปิดอยู่และแสดงข้อมูลสำหรับตำแหน่ง Y ในหน่วยมม. เป็น -900 และตำแหน่ง X ในหน่วยมม. เป็น -900 โดยแสดงให้เห็นว่าสามารถตรวจสอบค่าตำแหน่งในระหว่างโครงการได้อย่างไร ที่ด้านล่างสนามเด็กเล่นตารางตัวเลขเปิดอยู่ และหุ่นยนต์จะอยู่ที่หมายเลข 1 ในมุมล่างซ้าย

เซ็นเซอร์ตำแหน่งบนหุ่นยนต์ VR ใน VEXcode VR ถูกสร้างแบบจำลองมาจากเซ็นเซอร์ GPS การฝึกเขียนโค้ดด้วย Location Sensor ใน VEXcode VR จะช่วยให้คุณเน้นที่แนวคิดการเขียนโค้ดของการใช้ข้อมูลตำแหน่ง x และ y ในโปรเจ็กต์ ซึ่งคุณสามารถนำไปปรับใช้กับ Location Sensor ทางกายภาพของคุณบน V5RC Field ได้

คุณสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับวิธีการนำทางโดยใช้ข้อมูลตำแหน่ง x และ y ได้ในหน่วยการรู้ตำแหน่งของคุณของหลักสูตรวิทยาการคอมพิวเตอร์ ระดับ 1 (บล็อก) (Python)

ภาพด้านหลังของ Axel เสมือนจริงในตำแหน่งเริ่มต้นบน Virtual Skills High Stakes Playground แสดงให้เห็นเซ็นเซอร์ GPS และตำแหน่งบนหุ่นยนต์เมื่อเทียบกับองค์ประกอบของเกมและการตั้งค่าภาคสนามด้านหน้าหุ่นยนต์

นอกจากนี้ คุณยังสามารถฝึกฝนการเขียนโค้ดเซ็นเซอร์ GPS บน Hero Bot สำหรับเกมของปีนี้โดยใช้ Virtual Skills Playground ใน VEXcode VR ได้อีกด้วย Virtual Skills เป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยมในการทดสอบกลยุทธ์และแนวคิดโค้ดสำหรับการเล่นเกมในสภาพแวดล้อมเสมือนจริง ก่อนที่จะลองประยุกต์ใช้และสร้างโปรเจ็กต์ตั้งแต่ต้นบนสนาม

แนวคิดที่คุณเรียนรู้และฝึกฝนใน Virtual Skills สามารถนำไปใช้และสร้างขึ้นด้วยหุ่นยนต์จริงของคุณได้อย่างง่ายดาย ดูบทความนี้ เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเริ่มต้นใช้งาน Virtual Skills ใน VEXcode VR

ระวังเรื่องแสงสว่างในสนาม

ข้อมูลอุปกรณ์ GPS บนหน้าจอ Brain V5 ที่แสดงภาพทางด้านขวา ซึ่งรหัสฟิลด์จะปรากฏอย่างชัดเจนในสภาพแวดล้อมที่มีแสงสว่างเพียงพอ ทางด้านซ้ายข้อมูลที่รายงานคือ X 0.74 ม. Y 1.08 ม. และทิศทาง 88.67 องศา

เนื่องจากเซ็นเซอร์ GPS ใช้ฟีดวิดีโอ เซ็นเซอร์จะรายงานข้อมูลที่แม่นยำที่สุดในบริเวณที่มีแสงสว่างเพียงพอ ระวังเงาบนสนามหรือแสงจ้าที่ทำให้เกิดแสงสะท้อนบนรหัสสนาม และหลีกเลี่ยงสถานการณ์ดังกล่าวหากเป็นไปได้

หากคุณกำลังทดสอบในบริเวณที่มีแสงน้อยหรือมีแสงน้อย คุณสามารถเพิ่มแสงโดยรอบเพิ่มเติมเพื่อพยายามปรับปรุงความแม่นยำของข้อมูลเซนเซอร์ที่รายงาน

ใช้ข้อมูลอุปกรณ์เพื่อตรวจสอบข้อมูลเซ็นเซอร์ GPS

ในขณะวางแผนโครงการของคุณ คุณสามารถดูข้อมูลเซ็นเซอร์ GPS บนหน้าจอ V5 Brain เพื่อช่วยคุณกำหนดวิธีสร้างโครงการของคุณ

เมื่อเซนเซอร์อยู่ใกล้เกินไปและไม่สามารถอ่านตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ เซนเซอร์จะมีวงกลมปรากฏขึ้นเพื่อบอกตำแหน่งที่เป็นไปได้ หากคุณเห็นวงกลมในมุมมองตำแหน่ง ให้วางเซนเซอร์ให้ห่างจากผนังมากขึ้นเพื่อช่วยดึงข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับโครงการของคุณ

หากต้องการเรียนรู้วิธีดูข้อมูลบนหน้าจอ V5 Brain ดูบทความนี้