VEX V5 ile Optik Sensörün Kullanımı – VEX Kütüphanesi

Optik Sensör V5 robotik platformuyla tam entegrasyon için tasarlanmış güçlü V5 sensörlerinden biridir.

V5 Optik Sensörün açılı görünümü.

Sensörün Tanımı

Optik Sensör aşağıdaki sensörlerin birleşimidir:

Ortam ışığı sensörü
Renk sensörü
Yakınlık sensörü

Renk bilgisi RGB (Kırmızı, Yeşil, Mavi), renk tonu ve doygunluk veya gri tonlamalı olarak mevcuttur. Renk algılama, nesne 100 milimetreden (mm) daha yakın olduğunda en iyi şekilde çalışır.

Yakınlık sensörü, entegre bir IR LED'den kaynaklanan yansıyan IR (kızılötesi) enerjiyi ölçer. Bu nedenle değerler ortam ışığına ve nesne yansımasına göre değişecektir.

Optik Sensör, düşük ışık koşullarında renk algılamaya yardımcı olmak için beyaz bir LED'e sahiptir.

V5 Optik Sensörün yanlarındaki çıkıntılar ve çıkıntılardaki delikler vurgulanmış ve etiketlenmiş şekilde gösterilmiştir.

Bu sensörün muhafazasında, sensörü bir robota monte ederken esneklik sağlamak için yarıklı deliklere sahip iki montaj tırnağı bulunur.

V5 Optik Sensörü, optik sensörlerine ait pencere vurgulanmış ve etiketlenmiş şekilde gösterilmektedir.

Sensörün ön yüzünde optik sensörlerin bulunduğu küçük bir pencere bulunmaktadır.

V5 Optik Sensör, iki vida ve iki adet 1/4 inçlik ara parça kullanılarak V5 C Kanal parçasına yerleştirilir ve monte edilir.

Optik Sensörün genişliği, C-Kanalı parçasına yerleştirilebilmesine olanak sağlar.

Not: V5 Akıllı Bağlantı Noktası için boşluk sağlamak amacıyla bu bağlantı parçası için 1/4 inçlik bir Ara Parça (275 - 1013) veya 8 mm'lik bir Plastik Ara Parça (276-2019) kullanılması gerekir.

V5 Optik Sensörün Akıllı Kablo kullanılarak V5 Beynine bağlı olduğu gösterilmektedir.

Optik Sensörün V5 Robot Beyni ile çalışabilmesi için sensörün V5 Akıllı Bağlantı Noktasının ve V5 Robot Beyninin Akıllı Bağlantı Noktasının bir V5 Akıllı Kablo ile bağlanması gerekir. Optik Sensör, V5 Robot Beynindeki 21 Akıllı Bağlantı Noktasından herhangi biriyle çalışacaktır. V5 Akıllı Kabloyu bağlantı noktalarına bağlarken, kablonun konektörünün bağlantı noktasına tam olarak takıldığından ve konektörün kilitleme tırnağının tamamen yerine oturduğundan emin olun.

Optik Sensör Nasıl Çalışır?

Optik Sensör ışık enerjisini alır ve enerjiyi elektrik sinyallerine dönüştürür. Sensörün dahili elektroniği (bir donanım durumu makinesi), bu sinyalleri V5 Beyin tarafından giriş olarak alınacak çıkış sinyallerine dönüştürür.

Daha önce bahsedildiği gibi:

Sensörün renk algılaması, nesne 100 milimetreden (mm) veya yaklaşık 3,9 inçten daha yakın olduğunda en iyi şekilde çalışır.
Yakınlık sensörü yansıyan IR ışık yoğunluğunu ölçer. Bu, değerlerin ortam ışığına ve nesne yansımasına göre değişmesine neden olacaktır.

Optik Sensörün, V5 Robot Beyni'nin, sensörün okumalarını kullanarak robotun davranışını kontrol etmesini sağlayacak bir kullanıcı programı oluşturmak için VEXcode V5 veya VEXcode Pro V5 gibi bir programlama diliyle eşleştirilmesi gerekir.

Bir kullanıcı programıyla uyum içinde olan V5 Beyin, Optik Sensörle birlikte aşağıdaki amaçlarla kullanılabilir:

Sensörün beyaz LED ışığını açın veya kapatın.
Beyaz LED ışığın güç yüzdesini ayarlayın.
Bir nesneyi algılayın.
Bir rengi algılayın.
Ortam ışığının parlaklığını yüzde olarak ölçün.
Bir rengin tonunu derece cinsinden ölçün.

Optik Sensörün Kurulumu

Atama.

V5 Optik Sensörü, V5 robot yapısındaki bir pençe kolunun ön tarafına yerleştirilmiş olarak gösterilmektedir. Sensörün önünde, üzerinde noktalı bir çizgi bulunan kırmızı bir top bulunmaktadır; bu, sensörün nesnelerin rengini bulmak için kullanılabileceğini göstermektedir.

Doğru okumalar elde etmek için Optik Sensörün yerleşimi çok önemlidir. Sensörün ön yüzündeki küçük optik sensör penceresinin önünde robot üzerinde herhangi bir yapı olmadığından emin olun. Sensörün önünde, ölçülen herhangi bir nesne ile sensör arasında açık bir yol olması gerekir.

Optik Sensör Değerlerinin Okunması.

Optik Sensörün döndürdüğü bilgileri görmek için V5 Robot Beynindeki Cihaz Bilgileri ekranını kullanmak faydalı olacaktır. Bu, Beyne bağlanan sensör ile aşağıdaki adımlarla yapılabilir:

Beyin ekranı Ana menüde Cihazlar seçeneği vurgulanmış şekilde gösterilir.

V5 Beyin Manyetik Ekran Koruyucusunu çıkarın, Beyni açın ve Cihazlar simgesine dokunun.

Cihaz Bilgileri menüsünde Beyin ekranı gösteriliyor ve burada Beyin'in tüm Akıllı Portları ve bağlı cihazları listeleniyor. Aygıt Bilgileri menüsündeki Optik Sensör simgesi vurgulanarak, öğelerin bilgi menülerini açmak üzere seçilebileceği belirtilir.

Cihaz Bilgisi ekranındaki Optik Sensör simgesine dokunun.

Renk modu. Optik Sensörün önüne bir nesne yerleştirin. Ekran, sensörün algıladığı parlaklığı, nesnenin yakınlığını ve nesnenin renginin ton sayısını gösterecektir. Ekranın LED parlaklık kısmına dokunmak LED'in parlaklığını değiştirecektir.

Not: V5 Robot Brain'in donanım yazılımının en son sürümüne sahip olduğundan emin olun.

VEXcode V5'te Optik Sensörün Aygıt Olarak Eklenmesi

Bir sensör bir programlama diliyle kullanıldığında, o dil içinde yapılandırılması gerekir. VEXcode V5 ve VEXcode Pro V5ile bu, 'Cihaz ekle' özelliğini kullanarak gerçekleştirilir. Buna bir örnek vermek gerekirse, aşağıdaki adımlarda Optik Sensör VEXcode V5 içerisine bir cihaz olarak eklenecektir.

VEXcode V5 Araç Çubuğu, Kod Görüntüleyici ve Yazdırma Konsolu simgeleri arasında Aygıtlar simgesinin vurgulandığı yer.

Cihazlar simgesini seçin.

VEXcode V5 Aygıtlar menüsü, Aygıt ekle düğmesinin vurgulandığı bölüm.

'Cihaz ekle'yi seçin.

Cihaz Ekle butonu seçildikten sonra VEXcode V5 Cihazlar menüsü. Optik seçeneği vurgulanmıştır.

'OPTİK'i seçin.

Akıllı Bağlantı Noktası menüsünün gösterildiği VEXcode V5 Aygıtları menüsü. İlk Akıllı Liman vurgulanıyor.

V5 Robot Beyninde Optik Sensörün takılı olduğu Akıllı Bağlantı Noktasını seçin.

Yeni Optik Sensörün Akıllı Bağlantı Noktası seçeneğini 1 olarak ayarladıktan sonra VEXcode V5 Aygıtları menüsü. Yukarıda cihazın ismi vurgulanarak değiştirilebileceği belirtiliyor. Aşağıda Bitti butonu vurgulanmıştır.

Bağlantı noktası seçildikten sonra 'BİTTİ'yi seçin.

Not: Metin penceresinde Optik Sensörün adını Optik1'den farklı bir isme değiştirme seçeneği vardır.

Blok Araç Kutusu gösterilen VEXcode V5. Blokların Optik Algılama kategorisi artık kullanılabilir.

Optik sensör kullanıcı programınıza eklendiğinde yeni bir sensör komutları seti kullanıma sunulacaktır.

Optik Sensör ile ilgili 'Algılama' kategorisindeki komutlar hakkında daha fazla bilgi için Yardım bilgilerine bakın (Blok projesi veya Python projesi).

Optik Sensörün Yaygın Kullanımları

Optik Sensör, robotun davranışını değiştirmek için kullanılabilecek çeşitli ölçümler üretebilir.

Bu özellikler aşağıdakilerden biriyle kullanılabilir:

V5 Robot Brain'deki 'Cihaz bilgisi' seçeneği.
VEXcode V5'in Dosya menüsündeki 'Örnekleri Aç' seçeneğinde bulunan 'Nesneleri Algılama (Optik)' örnek projesini kullanma.
VEXcode programlarından biriyle özel kullanıcı programı yazmak.

Dosya menüsü açık ve Örnekleri Aç seçeneği vurgulanmış halde VEXcode V5 Araç Çubuğu. Örnekleri Aç, menüdeki beşinci seçenektir; Yeni Blok Projesi, Yeni Metin Projesi, Aç ve Son Kullanılanları Aç'ın altındadır. Ekran görüntüsünün yanında, Detecting Objects (Optical) örnek projesinin küçük resmi gösterilmektedir.

Bu özellikler şunları içerir:

Bir nesneyi algılama. Bu özellik, robotunuzun Optik Sensör menziline giren bir nesneyi algılamasını sağlar. Eğlenceli bir sınıf mücadelesi, nesnenin yüzeyinin algılama üzerinde herhangi bir etkisi olup olmadığını görmek için siyah köpük kauçuk blok veya parlak alüminyum folyo topu gibi farklı yansıtıcılığa sahip nesneleri sensörün önüne yerleştirmek olabilir.

V5 Optik Sensörü, V5 robot yapısındaki bir pençe koluna monte edilmiş şekilde gösterilmektedir. Sensörün önüne birer birer farklı boya örnekleri yerleştirilir.

Bir rengi algıla. Bu özellik robotunuzun bir nesnenin rengini tanımlamasını sağlar. Eğlenceli bir sınıf etkinliği, hırdavatçıdan farklı renklerde (kırmızı, yeşil, mavi, sarı, turuncu, mor, camgöbeği) boya örnekleri almak ve rengin gölgesinin tespitini etkileyip etkilemediğine bakmak olabilir.

Ortam ışığının parlaklık yüzdesini ölçün. Bu özellik robotunuzun etrafındaki ışığın parlaklığını ölçmesine olanak tanır. Eğlenceli bir sınıf etkinliği, sınıf ışıkları açık ve sınıf ışıkları kapalıyken bir odadaki ışık miktarını ölçmek için bu özelliği kullanmaktır. Ardından, özel bir kullanıcı programı yazın, böylece odadaki ışıklar açıldığında robotunuz bir daire çizecek ve ışıklar kapatıldığında robotunuzun hareketi duracaktır.

360 derecelik dairenin bir renk tonu değerine nasıl karşılık geldiğini gösteren renk çemberi. Kırmızı renk 0. derecede, yeşil renk 120. derecede ve mavi renk 240. derecededir.

Bir rengin tonunu derececinsinden ölçün. Bu özellik, robotunuzun bir nesnenin renginin tonu için bir sayı sağlamasına olanak tanır. Optik Sensör, aşağıdaki renk tekerleğine göre karşılık gelen renk tonu değerini 0 ile 359 arasında derece cinsinden bildirir. Bu, genelleştirilmiş kırmızı, yeşil veya mavi tanımlamaya kıyasla daha hassas bir renk ölçümü sağlar. Eğlenceli bir sınıf etkinliği, odadaki farklı nesnelerin tonunu ölçmek ve hangi öğrencinin en yüksek renk tonu sayısına sahip nesneyi bulduğunu görmek olabilir.

Yarışma Robotunda Optik Sensörün Kullanımları

Optik Sensör, rekabet robotları için mükemmel bir rekabet avantajı sağlayacaktır. Nesneleri ve renklerini tespit etme yeteneği, otonom rutinler tasarlarken çok fazla bilgi sağlayacaktır.

Bir nesnenin varlığı ve renk tonu, oyun parçalarının ve/veya hedeflerinin tespit edilmesinde yararlı bilgiler sağlayacaktır.

V5 Optik Sensörü, V5 robot yapısındaki bir pençe koluna monte edilmiş şekilde gösterilmektedir. Sensörün önünde kırmızı bir top gösteriliyor; bu, Optik Sensörün bir yarışmada renkli bir oyun nesnesini tespit etmek için kullanılabileceğini gösteriyor.

Örneğin, 2020 - 2021 VEX Robotik Yarışması Oyunu Change Up'ta, bir Optik sensör, robotunuzun girişinin önündeki zemini tarayacak şekilde açılandırılabilir. İttifakınızın renkli toplarından biri algılanır algılanmaz robotun girişini otomatik olarak açabilir ve topu alabilir.

VEX Optik Sensörü hangi uygulama için kullanılırsa kullanılsın, ekipler için memnuniyetle karşılanacak bir katkı olacağı şüphesizdir. Sensör değerlerinin işlevi kullanıcının hayal gücüne açıktır.

Optik Sensör VEX'in web sitesinde mevcuttur.