Використання 3-провідного бамперного вимикача V5 v2 і кінцевого вимикача

опис

Перемикач бампера v2 3-провідний порт V5
Кутовий вигляд пристрою Bumper Switch v2. V5 Brain з 3-провідним пристроєм, підключеним до одного з його 3-провідних портів.

Перемикач Bumper Switch v2 — це один цифровий перемикач із пружинним бампером, який можна натиснути для зміни стану перемикача. Для активації цього перемикача потрібен лише легкий дотик, і він є одним із датчиків серії 3-Wire.

3-провідні датчики сумісні з V5 Robot Brain або Cortex. Їхній кабель датчика можна подовжити за допомогою-жильного подовжувального кабелю

Щоб Bumper Switch v2 працював із V5 Brain, кабель датчика має бути повністю вставлений у 3-провідний порт V5 Brain.

Бамперний вимикач версії 2 входить до стартового комплекту VEX V5 для класу, а також його можна придбати в упаковці з двох штуктут. 

Як працює бамперний перемикач v2

Бамперний вимикач має три дроти, підключені до нього: чорний провід - дріт заземлення, червоний провід - не підключено, і білий провід - сигнальний провід. При натисканні перемикача білий і чорний дроти з’єднуються, повертаючи активний цифровий низький сигнал (0) до мозку. Якщо бампер на перемикачі не натиснутий, чорний і білий дріт більше не з’єднані, і ланцюг розімкнений. Це повертає цифровий високий сигнал (1) до мозку. Це відоме як цифровий стан, тобто стан високий (1) або низький (0).

Схема електричного кола в пристрої Bumper Switch v2. Показано лінію, що вказує на електричний струм, частина якої нахилена та від’єднана. Стрілка вказує, що цю лінію можна опустити, щоб з'єднати коло. Дві етикетки поруч із лінією містять написи «Електричне заземлення» (+0 вольт, низький рівень) та «Термінал SIG» (сигнальний контакт на дроті). Під діаграмою є напис: «Сигнальний контакт має високий рівень, коли перемикач розімкнутий». Натискання перемикача знижує напругу на сигнальному контакті до низького рівня.

Перемикач Bumper Switch потрібно поєднати з мовою програмування, такою якабо VEXcode Pro V5, щоб створити користувацьку програму, щоб мозок міг використовувати цей повернутий стан як подію або як датчик для типу керування зворотним зв'язком.

Перемикач бампера підпружинений, тому, коли сила, що притискає його, припиняється, бампер повертається у вихідне положення.

Діаграма значення напруги пристрою Bumper Switch v2. Графік показує, що коли перемикач не натиснутий, він виводить високий сигнал 5 вольт, а коли він натиснутий, він виводить низький сигнал 0 вольт.

Конструктивні особливості Bumper Switch v2

Центральний гвинт 8-32 Монтажна вставка У C-Channel
Крупний план центрального гвинта, прикріпленого до червоної кнопки бампера на пристрої перемикача бампера. Крупний план пристрою перемикача бампера після видалення центрального гвинта та червоної кнопки бампера. Під кнопкою знаходиться монтажна вставка 8-32, яку можна використовувати для кріплення інших компонентів до датчика. Крупний план пристрою вимикача бампера, вкладеного в C-подібний елемент 1x2x1.

Перемикач бампера v2 — це перероблена версія перемикача бампера, який входить до комплектів VEX EDR більше десяти років. Новий дизайн має деякі корисні та вдосконалені функції, зокрема:

  • Корпус бамперного вимикача має два прорізні монтажні отвори (по одному з кожного боку) длялегкого монтажудо конструкції робота
  • Червона кнопка бампера перемикача бампера має гвинт у центрі. Цей гвинт можна зняти, а кнопку зняти, щоб побачити монтажну вставку 8-32 знизу. За допомогою цієї різьбової вставки до перемикача бампера можна встановити додаткові компоненти.
  • Корпус Bumper Switch v2 має новий вужчий профіль. Це дозволяє датчику бути вкладеним у частину C-каналу 1x2x1.

Загальне використання бамперного перемикача:

Бамперний перемикач зазвичай використовується для трьох різних програм: для введення користувачем, для визначення положення конструкції робота або для виявлення фізичного об’єкта.

Введені користувачем дані:Деякі приклади введених користувачем даних:

  • Натискання перемикача бампера може запустити систему конвеєрної стрічки (імітує фабричну систему сортування) працювати протягом 5 секунд, а потім зупинитися. Це приклад події. Перемикач натискається, щоб почати дію.
  • Бамперний перемикач може служити тумблером. Прикладом цього може бути натискання перемикача бампера, щоб увімкнути світлодіод, і світлодіод залишається світитися після відпускання перемикача. Тоді наступного разу, коли перемикач буде натиснуто, світлодіодний індикатор вимкнеться та залишиться вимкнутим після відпускання бампера. Перемикач потребує додаткового програмування, оскільки програмі потрібно відстежувати стан дії. Поточна дія ввімкнена чи вимкнена?
  • Бамперний перемикач можна використовувати як кнопку аварійної зупинки, і коли цю кнопку натиснути, робот припинить виконання своєї програми.

Визначення положення конструкції робота:Під час визначення положення конструкції робота бамперний вимикач майже завжди використовується як контур керування зворотним зв'язком. Програма постійно визначає, натиснуто перемикач бампера чи ні. Класичним прикладом цього може бути рука робота. Якщо рука рухається вниз і натискає перемикач бампера, перемикач сигналізує двигуну(ам) руки зупинити рух руки вниз.

Виявлення фізичного об'єкта:Знову ж таки, у цьому випадку бамперний вимикач зазвичай використовується як засіб керування зворотним зв'язком. Наприклад, якщо робот натисне перемикач бампера, в’їхавши ним у стіну, робот запрограмується на хід заднім ходом, поворот, а потім знову почне рух вперед. Це тип дії, який використовує робот-пилосос.

Цікава гра:Цікаве використання вимикача бампера як перемикача – це гра в «Заморозка робота». Ця гра відбувається між двома командами роботів. Під час гри, коли суперник натискає перемикач бампера, він «заморожує» трансмісію робота, доки товариш по команді не натисне перемикач знову, знову ввімкнувши трансмісію. Гра закінчена, коли всі члени однієї команди заморожені.

Використання бамперного перемикача на змагальному роботі:

Бамперний перемикач є дуже надійним датчиком для використання під час змагань, оскільки він залежить від фізичного контакту, на відміну від датчиків наближення, які використовують світло, інфрачервоне світло або звук, які можуть бути спотвореними. Однак перемикач бампера також обмежений цим методом виявлення.

Наприклад, у грі Tower Takeover 2019-2020 років, якщо бамперний перемикач використовувався для виявлення стопки кубів, стопка могла бути перекинута під час її виявлення, і бамперний перемикач точно не міг визначити колір кубиків. Кубики.

Деякі приклади використання бамперних перемикачів у змаганнях включають:

Вибір функцій програми:V5 Brain, маючи можливість зберігати 8 різних програм, може забезпечити безліч запрограмованих процедур. Ці програми можна вибрати за допомогою сенсорного екрана Brain's до початку матчу. Однак бамперний перемикач можна використовувати для вибору функцій у програмі або налаштування змінних в останній момент перед тим, як поставити робота на поле, без необхідності знімати захисний екран сенсорного екрана.

Датчик безпеки:Розумні двигуни V5 мають чудові вбудовані датчики для керування діями трансмісії та маніпуляторів робота. Однак, якщо конструкція робота, наприклад рука, може врізатися в мозок робота, добре розміщений перемикач бампера як аварійна зупинка може запобігти катастрофі у випадку відмови іншого датчика. Цей сценарій показано в цій анімації, де вимикач бампера ловить падаючий важіль. 

Виявлення ігрових фішок та елементів поля:Бамперні перемикачі можна використовувати для багатьох різних цілей під час гри. Наприклад, бамперний перемикач можна використовувати для скидання ігрових фігур у ворота, коли бамперний перемикач торкається воріт.

Ще два приклади: кіготь може автоматично схопити ігрову фігуру, коли ця фігура натискає перемикач бампера, а конвеєрна стрічка може визначити, чи заповнена вона ігровими фігурами, коли верхня ігрова фігура натискає на перемикач бампера.

Навігація по полю:Бамперні вимикачі можна розмістити на шасі робота, щоб виявляти, коли робот стикається зі стіною по периметру або перешкодою. Два бамперні перемикачі можна розмістити по одному на кожному боці шасі робота. Два перемикачі можна використовувати для вирівнювання робота вздовж стіни по периметру, зупиняючись при натисканні обох, як показано на цій анімації. Ця дія може бути використана роботом у середині автономної процедури, щоб відкалібрувати своє положення перед початком наступного кроку процедури.

Кінцевий вимикач

На додаток до перемикача бампера v2, лінійка продуктів VEX Electronics включає ще один тип сенсорного датчика, кінцевий вимикач. Налаштування кінцевого вимикача для V5 Brain точно такі ж, і він працює майже так само, як і бамперний вимикач. Кінцевий вимикач також можна замінити бамперним вимикачем майже в усіх зазначених вище програмах.

Кінцевий вимикач Активація перемикача
Кутовий вигляд кінцевого вимикача V5. Схема кінцевого вимикача з двома різними фігурами. На рисунку А показано, що кінцевий вимикач не натиснутий, і він позначений як Кінцевий вимикач ВИМКНЕНО або не спрацьовано. На рисунку B показано натиснутий кінцевий вимикач, який позначено як «Кінцевий вимикач увімкнено» або «спрацьовано».

Основна відмінність між двома датчиками полягає в тому, що кінцевий вимикач має пружинну сталеву ручку для активації вимикача замість кнопки бампера. Детальніше про руку на перемикачі:

  • Важіль кінцевого вимикача орієнтований з різницею в 90oпорівняно з кнопкою вимикача бампера, що дозволяє його активувати під іншим кутом.
  • Руку можна скоротити або зігнути в нестандартну форму, щоб полегшити її натискання.
  • Руку можна засунути за гвинт, що виступає, щоб утримувати руку натиснутою. Наприклад, коли перемикач утримується натиснутим, робот запускатиме автономну програму для червоної сторони поля, а якщо її не утримувати, він запускатиме автономну процедуру синьої сторони.

Кінцевий вимикач можна придбати в упаковці з 2 штук тут.

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

Last Updated: