การใช้เซ็นเซอร์วัดระยะ V5

เซ็นเซอร์วัดระยะ V5 เป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ V5 อันทรงพลัง ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานร่วมกับแพลตฟอร์มหุ่นยนต์ V5 ได้อย่างสมบูรณ์ เซ็นเซอร์นี้ใช้พัลส์ของแสงเลเซอร์ที่ปลอดภัยในห้องเรียนเพื่อวัดระยะห่างจากด้านหน้าของเซ็นเซอร์ไปยังวัตถุ

V5_Distance_Sensor.png


คำอธิบาย

นอกจากนี้ เซ็นเซอร์ระยะ V5 ยังสามารถใช้เพื่อตรวจจับวัตถุและกำหนดขนาดสัมพัทธ์ของวัตถุได้อีกด้วย ขนาดโดยประมาณของวัตถุจะถูกรายงานว่ามีขนาดเล็ก กลาง หรือใหญ่

เซ็นเซอร์สามารถใช้เพื่อคำนวณความเร็วในการเข้าใกล้ของหุ่นยนต์ ความเร็วเข้าใกล้จะวัดความเร็วของหุ่นยนต์/เซ็นเซอร์ในขณะที่มันเคลื่อนที่ไปยังวัตถุ

V5_Distance_Sensor-Callouts1.png

ตัวเรือนของเซนเซอร์นี้มีแถบยึดสองตัวที่มีรูเจาะเพื่อให้ความยืดหยุ่นในการติดตั้งเซนเซอร์กับหุ่นยนต์

V5_Distance_Sensor-Callouts2.png

บนใบหน้าของเซนเซอร์จะมีหน้าต่างเล็กๆ สำหรับส่งลำแสงเลเซอร์ออกไปแล้วรับเพื่อวัดระยะทาง

V5_Distance_Sensor_in_C-Channel.png

ความกว้างของเซ็นเซอร์วัดระยะ V5 ช่วยให้สามารถฝังลงในชิ้นส่วนของช่อง C ได้

หมายเหตุ: ต้องใช้ a ระยะห่าง 1/4 นิ้ว (275 - 1013) หรือตัวเว้นระยะพลาสติก 8 มิลลิเมตร (มม.) (276-2019) สำหรับอุปกรณ์เสริมนี้ เพื่อให้มีช่องว่างสำหรับ V5 Smart Port .

V5_Robot_Brain-V5_Distance_Sensor.png

เพื่อให้เซ็นเซอร์วัดระยะทำงานร่วมกับ V5 Robot Brain ได้ พอร์ตอัจฉริยะ V5 ของเซ็นเซอร์และพอร์ตอัจฉริยะของ Robot Brain V5 จะต้องเชื่อมต่อกับสายเคเบิลอัจฉริยะ V5 เซ็นเซอร์วัดระยะจะทำงานร่วมกับพอร์ตอัจฉริยะ 21 พอร์ตใดก็ได้บน V5 Robot Brain เมื่อเชื่อมต่อสายเคเบิลอัจฉริยะ V5 เข้ากับพอร์ต ตรวจสอบให้แน่ใจว่าขั้วต่อของสายเคเบิลเสียบเข้ากับพอร์ตจนสุดแล้ว และแถบล็อคของตัวเชื่อมต่อเข้าที่แน่นแล้ว


เซ็นเซอร์วัดระยะทำงานอย่างไร

เซ็นเซอร์วัดระยะ V5 จะส่งพัลส์ของแสงเลเซอร์ที่ปลอดภัยในห้องเรียนออกไป และวัดระยะเวลาที่ใช้ในการสะท้อนพัลส์ ทำให้สามารถคำนวณระยะทางได้

เลเซอร์คลาส 1 ของเซนเซอร์นั้นคล้ายคลึงกับเลเซอร์ที่ใช้ในโทรศัพท์มือถือสมัยใหม่ในการตรวจจับศีรษะ เลเซอร์ช่วยให้เซ็นเซอร์มีขอบเขตการมองเห็นที่แคบมาก ดังนั้นการตรวจจับจึงอยู่ด้านหน้าเซ็นเซอร์โดยตรงเสมอ

ช่วงการวัดของเซ็นเซอร์วัดระยะ V5 คือ 20 มิลลิเมตร (มม.) ถึง 2,000 มิลลิเมตร (มม.) (0.79 นิ้วถึง 78.74 นิ้ว) ต่ำกว่า 200 มม. (มม.) ความแม่นยำจะอยู่ที่ประมาณ +/‐15 มม. (มม.) สูงกว่า 200 มิลลิเมตร (มม.) ความแม่นยำประมาณ 5%

เซ็นเซอร์วัดระยะจะต้องจับคู่กับภาษาการเขียนโปรแกรม เช่น VEXcode V5 หรือ VEXcode Pro V5 เพื่อสร้างโปรแกรมผู้ใช้สำหรับ V5 Robot Brain เพื่อใช้การอ่านของเซ็นเซอร์เพื่อควบคุมพฤติกรรมของหุ่นยนต์

V5 Brain ร่วมกับโปรแกรมผู้ใช้สามารถใช้เพื่อแปลงการอ่านค่าเซ็นเซอร์วัดระยะทางเป็น:

  • ระยะทางถึงวัตถุวัดเป็นมิลลิเมตรหรือนิ้ว
  • ความเร็วของวัตถุเป็นเมตรต่อวินาที
  • ขนาดของวัตถุมีขนาดเล็ก กลาง หรือใหญ่
  • พบวัตถุ

VEXcodeV5-icon.jpg


การตั้งค่าเซ็นเซอร์วัดระยะ

V5_Distance_Sensor-Detecting_Red.png

ตำแหน่ง: ตำแหน่งของเซนเซอร์วัดระยะมีความสำคัญมากต่อการอ่านค่าที่แม่นยำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีโครงสร้างใดบนหุ่นยนต์อยู่ด้านหน้าหน้าต่างเลเซอร์ขนาดเล็กที่ด้านหน้าของเซนเซอร์ ต้องมีเส้นทางที่ชัดเจนด้านหน้าเซ็นเซอร์ระหว่างวัตถุใดๆ ที่กำลังวัดและเซ็นเซอร์

  • ค่าเซ็นเซอร์ระยะการอ่าน: การใช้หน้าจอข้อมูลอุปกรณ์บนสมองหุ่นยนต์ V5 จะเป็นประโยชน์เพื่อดูค่าที่เซ็นเซอร์วัดระยะส่งคืน ซึ่งสามารถทำได้โดยที่เซ็นเซอร์เชื่อมต่อกับสมองโดย:

    RemoveTheV5.png

    ถอดตัวป้องกันหน้าจอแม่เหล็กสมอง V5 ออก เปิดสมอง แล้วแตะไอคอนอุปกรณ์

    TouchTheDistance.png

    แตะไอคอนเซ็นเซอร์ระยะบนหน้าจอข้อมูลอุปกรณ์

    วางวัตถุObject.png

    วางวัตถุไว้ด้านหน้าเซ็นเซอร์วัดระยะหรือหันเซ็นเซอร์ไปทางผนังแล้วสังเกตการวัด สามารถเปลี่ยนช่วงและหน่วยที่แสดง มม. หรือนิ้วได้เพียงสัมผัสหน้าจอ

    หมายเหตุ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า V5 Robot Brain มีเฟิร์มแวร์เวอร์ชันล่าสุด


การเพิ่มเซ็นเซอร์วัดระยะเป็นอุปกรณ์ใน VEXcode V5

เมื่อใดก็ตามที่ใช้เซ็นเซอร์กับภาษาการเขียนโปรแกรม จะต้องกำหนดค่าภายในภาษานั้น ด้วย VEXcode V5 และ VEXcode Pro V5สามารถทำได้โดยใช้คุณสมบัติ 'เพิ่มอุปกรณ์' เพื่อให้เป็นตัวอย่างนี้ ขั้นตอนต่อไปนี้จะเพิ่ม Distance Sensor เป็นอุปกรณ์ภายใน VEXcode V5

เลือกอุปกรณ์Icon.png

เลือกไอคอนอุปกรณ์

เลือกเพิ่ม ADevice.png

เลือก 'เพิ่มอุปกรณ์'

เลือกระยะทาง.png

เลือก 'ระยะทาง'

เลือกSmartPort.png

เลือกพอร์ตอัจฉริยะที่เสียบเซ็นเซอร์วัดระยะเข้ากับ V5 Robot Brain

เมื่อThePort.png

เมื่อเลือกพอร์ตแล้ว ให้เลือก 'เสร็จสิ้น'

หมายเหตุ: มีตัวเลือกในการเปลี่ยนชื่อของ Distance Sensor ในหน้าต่างข้อความจาก Distance1 เป็นชื่ออื่น

เมื่อTheDistance.png

เมื่อเพิ่มเซ็นเซอร์วัดระยะลงในโปรแกรมผู้ใช้ของคุณแล้ว ชุดคำสั่งเซ็นเซอร์ใหม่จะพร้อมใช้งาน


การใช้งานทั่วไปของเซ็นเซอร์วัดระยะ

OpenExamples.pngตัวอย่างโลโก้.png

เซ็นเซอร์วัดระยะสามารถสร้างการวัดได้หลายอย่างซึ่งสามารถใช้เพื่อเปลี่ยนพฤติกรรมของหุ่นยนต์ได้

คุณสมบัติเหล่านี้สามารถใช้ได้กับ:

  • ตัวเลือก 'ข้อมูลอุปกรณ์' บน V5 Robot Brain
  • การใช้โครงการตัวอย่าง 'การตรวจจับระยะทาง' ที่พบในตัวเลือก 'เปิดตัวอย่าง' ในเมนูไฟล์ของ VEXcode V5
  • การเขียนโปรแกรมผู้ใช้แบบกำหนดเองด้วยหนึ่งในโปรแกรม VEXcode


คุณสมบัติเหล่านี้ได้แก่:

    • ระยะทางถึงวัตถุมีหน่วยเป็นมิลลิเมตรหรือนิ้ว เป็นการวัดระหว่างด้านหน้าของเซ็นเซอร์วัดระยะกับวัตถุหรือสิ่งกีดขวาง/ผนัง ความท้าทายในห้องเรียนที่สนุกสนานคือการใช้เซ็นเซอร์วัดระยะห่างเพื่อวัดระยะห่างระหว่างหุ่นยนต์กับผนัง จากนั้นวัดระยะทางด้วยวิธีอื่น เช่น สายวัด แล้วเปรียบเทียบการวัดทั้งสอง
    • ความเร็ววัตถุ มีหน่วยเป็น เมตรต่อวินาที นี่เป็นการวัดความเร็วเป็นเมตรต่อวินาทีสำหรับวัตถุที่เข้าใกล้หุ่นยนต์ของคุณหรือหุ่นยนต์ของคุณเข้าใกล้วัตถุ ความท้าทายในห้องเรียนที่สนุกสนานคือการเขียนโปรแกรมผู้ใช้แบบกำหนดเองเพื่อวัดความเร็วสูงสุดของหุ่นยนต์ของคุณในขณะที่คุณขับหุ่นยนต์เข้าหากำแพง
      • โปรดทราบว่าวัตถุที่เคลื่อนที่เข้าหาเซ็นเซอร์ (ไม่ว่าจะเป็นเซ็นเซอร์ของคุณที่กำลังเคลื่อนที่ไปยังวัตถุที่อยู่นิ่งหรือในทางกลับกัน) จะรายงานความเร็วเชิงบวก ในขณะที่วัตถุที่เคลื่อนที่ออกจากเซ็นเซอร์ (อีกครั้ง ไม่ว่าจะเป็นเซ็นเซอร์ของคุณที่เคลื่อนออกจากวัตถุที่อยู่นิ่งหรือรองก็ตาม ในทางกลับกัน) จะรายงานตัวเลขติดลบ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าเซ็นเซอร์สามารถทำได้เพราะมันใช้อัตราการเปลี่ยนแปลงของระยะทางที่เซ็นเซอร์มองเห็นในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งในแง่ของคนทั่วไปคือเมตร/วินาที หรือความเร็ว

positive_velocity.pngลบ_ความเร็ว.png

รูปภาพสองรูปต่อไปนี้แสดงหน้าข้อมูลอุปกรณ์เมื่อเลือกเซ็นเซอร์วัดระยะ ภาพแรกเป็นตัวอย่างของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เข้าหาเซนเซอร์ ในขณะที่ภาพที่สองเป็นตัวอย่างของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ออกไป สังเกตรูปแบบสัญลักษณ์ของความเร็วในแต่ละกรณี

    • ขนาดของวัตถุมีขนาดเล็ก กลาง หรือใหญ่ คุณสมบัตินี้ช่วยให้หุ่นยนต์ของคุณสามารถระบุวัตถุว่ามีขนาดเล็ก กลาง หรือใหญ่ ขึ้นอยู่กับการอ่านของเซ็นเซอร์ ความท้าทายในห้องเรียนที่สนุกสนานคือการใช้หน้าจอข้อมูลอุปกรณ์ของสมองหุ่นยนต์ V5 และวางวัตถุต่างๆ ไว้ในระยะห่างที่กำหนด เช่น หนึ่งเมตร เพื่อดูว่าเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุมีขนาดเล็ก กลาง หรือใหญ่
      หมายเหตุ: ขนาดของวัตถุเป็นการประมาณและอาจได้รับผลกระทบจากการสะท้อนแสงของวัตถุ

V5_Clawbot_with_Foam.png

พบวัตถุ คุณสมบัตินี้ช่วยให้หุ่นยนต์ของคุณตรวจจับวัตถุได้เมื่อวัตถุนั้นอยู่ภายในระยะของเซ็นเซอร์ระยะ ความท้าทายในห้องเรียนที่สนุกสนานคือการวางวัตถุที่มีการสะท้อนแสงต่างกันไว้หน้าเซ็นเซอร์ เช่น ก้อนยางโฟมสีดำหรือลูกบอลอลูมิเนียมฟอยล์มันวาว เพื่อดูว่าพื้นผิวของวัตถุมีผลกระทบต่อการตรวจจับหรือไม่


การใช้เซ็นเซอร์วัดระยะกับหุ่นยนต์แข่งขัน:

เซ็นเซอร์วัดระยะจะมอบข้อได้เปรียบทางการแข่งขันที่เหนือกว่าสำหรับหุ่นยนต์แข่งขัน ความสามารถในการตรวจจับระยะห่างจากผนังปริมณฑลและการวัดความเร็วของหุ่นยนต์จะให้ข้อมูลจำนวนมากเมื่อออกแบบกิจวัตรอัตโนมัติ

การตรวจจับวัตถุและการกำหนดขนาดสัมพัทธ์ของวัตถุจะให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในการตรวจจับชิ้นส่วนของเกมและหรือเป้าหมาย

V5_Distance_Sensor-Detecting_Red.png

ตัวอย่างเช่น ในเกมการแข่งขันหุ่นยนต์ VEX ปี 2020 - 2021 Change Up เซ็นเซอร์วัดระยะสามารถทำมุมเพื่อสแกนพื้นด้านหน้าทางเข้าของหุ่นยนต์ได้ ทันทีที่ตรวจพบหนึ่งในลูกบอลที่ใช้ในเกม สิ่งนี้สามารถเปิดทางเข้าของหุ่นยนต์และหยิบลูกบอลได้โดยอัตโนมัติ

ไม่ว่าเซ็นเซอร์วัดระยะ VEX V5 จะใช้กับแอปพลิเคชันใด ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่จะเป็นส่วนเสริมที่น่ายินดีสำหรับทีม ฟังก์ชั่นค่าของเซ็นเซอร์เปิดกว้างตามจินตนาการของผู้ใช้

V5 Distance Sensor มีวางจำหน่ายแล้วที่ VEX's Website

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

Last Updated: