Cảm biến quang IQ là một trong những cảm biến IQ mạnh mẽ được thiết kế để tích hợp hoàn toàn với nền tảng robot IQ.
Mô tả về cảm biến
Cảm biến quang IQ là sự kết hợp của các cảm biến sau:
- Cảm biến ánh sáng xung quanh: Báo cáo lượng ánh sáng xung quanh hiện tại mà cảm biến đang phát hiện. Đây có thể là mức độ sáng của một căn phòng hoặc độ sáng của một vật thể cụ thể.
- Cảm biến màu: Thông tin màu có sẵn dưới dạng RGB (Đỏ, Xanh lục, Xanh lam), màu sắc và độ bão hòa hoặc thang độ xám. Tính năng phát hiện màu hoạt động tốt nhất khi vật thể ở gần hơn 100 mm (mm).
- Cảm biến tiệm cận: Cảm biến tiệm cận đo năng lượng IR (hồng ngoại) phản xạ có nguồn gốc từ đèn LED IR tích hợp. Như vậy, các giá trị sẽ thay đổi theo ánh sáng xung quanh và độ phản xạ của vật thể.
Cảm biến quang học cũng chứa đèn LED màu trắng.
Những đèn LED này có thể được bật và tắt hoặc đặt ở một tỷ lệ phần trăm độ sáng cụ thể.
Điều này cung cấp nguồn sáng ổn định khi phát hiện màu sắc bất kể điều kiện ánh sáng xung quanh.
Mặt sau của vỏ cảm biến có năm lỗ để mang lại sự linh hoạt khi gắn cảm biến vào robot.
Trên mặt cảm biến có một cửa sổ nhỏ nơi đặt Cảm biến quang học.
Để Cảm biến quang học có thể hoạt động với IQ Brain, Cổng thông minh của cảm biến và Cổng thông minh của IQ Brain cần được kết nối bằng Cáp thông minh.
Cảm biến quang học sẽ hoạt động với bất kỳ cổng nào trong số 12 cổng thông minh trên IQ Brain.
Khi kết nối Cáp thông minh IQ với các cổng, hãy đảm bảo đầu nối của cáp được cắm hoàn toàn vào cổng và mấu khóa của đầu nối được cắm hoàn toàn.
Cảm biến quang học hoạt động như thế nào
Cảm biến quang IQ nhận năng lượng ánh sáng và chuyển đổi năng lượng thành tín hiệu điện. Thiết bị điện tử bên trong của cảm biến (một máy trạng thái phần cứng) chuyển đổi các tín hiệu này thành tín hiệu đầu ra để IQ Brain nhận làm đầu vào.
Như đã nói ở trên:
- Khả năng phát hiện màu sắc của cảm biến hoạt động tốt nhất khi vật thể ở gần hơn 100 mm (mm) hoặc khoảng 3,9 inch.
- Cảm biến tiệm cận đo cường độ ánh sáng lR phản xạ. Điều này sẽ làm cho các giá trị thay đổi theo ánh sáng xung quanh và độ phản xạ của vật thể.
Cảm biến quang học cần được ghép nối với VEXcode IQ để tạo chương trình người dùng cho IQ Brain nhằm sử dụng kết quả đọc của cảm biến để kiểm soát hành vi của robot.
IQ Brain phối hợp với chương trình người dùng có thể được sử dụng với Cảm biến quang học để:
- Bật hoặc tắt đèn LED màu trắng của cảm biến.
- Đặt phần trăm công suất của đèn LED trắng.
- Phát hiện một đối tượng.
- Phát hiện một màu sắc.
- Đo phần trăm độ sáng của ánh sáng xung quanh.
- Đo màu sắc của một màu theo độ.
Thiết lập cảm biến quang học
Vị trí
Vị trí của Cảm biến quang học là rất quan trọng để có được kết quả đọc chính xác.
Đảm bảo không có cấu trúc nào trên robot ở phía trước cửa sổ Cảm biến Quang học nhỏ trên mặt cảm biến.
Cần có một đường dẫn rõ ràng phía trước cảm biến giữa bất kỳ vật thể nào được đo và cảm biến.
Đọc giá trị cảm biến quang học
Sẽ rất hữu ích khi sử dụng màn hình Thiết bị trên IQ Brain để xem thông tin mà Cảm biến Quang học đang báo cáo.
- LED: phần trăm độ sáng hiện tại của đèn LED. 0 tắt và 100% bật hoàn toàn.
- BRT: phần trăm độ sáng của ánh sáng xung quanh trong phòng hoặc của một vật thể
- PROX: độ gần của vật thể là gần hay xa
-
Hue: giá trị màu trong khoảng 0 - 359 độ. Mỗi giá trị sắc độ có một liên kết sắc thái màu.
Để sử dụng Bảng điều khiển cảm biến, hãy làm theo các bước trong bài viết này.
Thêm cảm biến quang học làm thiết bị trong VEXcode IQ
Bất cứ khi nào cảm biến được sử dụng với ngôn ngữ lập trình, nó cần được cấu hình trong ngôn ngữ đó.
Với VEXcode IQ, điều này được thực hiện bằng cách sử dụng tính năng 'Thêm thiết bị' từ cửa sổ Thiết bị.
Để thêm Cảm biến quang vào cấu hình, hãy làm theo các bước trong bài viết này.
Những ứng dụng phổ biến của cảm biến quang học
Cảm biến quang học có thể tạo ra một số phép đo có thể được sử dụng để thay đổi hành vi của robot. Các tính năng này bao gồm:
Phát hiện một vật thể
Tính năng này cho phép robot của bạn phát hiện một vật thể khi nó nằm trong phạm vi của Cảm biến quang học.
Dự án ví dụ hiển thị bên trái được sử dụng để mã hóa rô-bốt có Cảm biến quang học gắn ở phía trước để lái xe cho đến khi phát hiện thấy một vật thể, chẳng hạn như khối lập phương, sau đó dừng lái xe sau khi Cảm biến quang học phát hiện thấy vật thể đó.
Phát hiện một màu sắc
Cảm biến quang học cũng cho phép robot của bạn xác định màu sắc của vật thể.
Khi đèn LED cảm ứng được gắn vào robot và sử dụng với Cảm biến quang học, robot có thể được lập trình để quay cho đến khi phát hiện ra vật thể, chẳng hạn như khối lập phương màu.
Ví dụ, có thể lập trình cho robot dừng quay trong 5 giây và đèn LED cảm ứng có thể được lập trình để phát sáng theo màu của vật thể được phát hiện.
Đo ánh sáng xung quanh
Tính năng này cho phép robot của bạn đo độ sáng của ánh sáng xung quanh nó.
Dự án ví dụ bên trái được sử dụng để điều khiển rô-bốt đi vòng tròn khi đèn trong phòng được bật và ngăn rô-bốt lái xe khi đèn tắt.
Đo giá trị màu sắc
Tính năng này cho phép rô-bốt của bạn cung cấp một con số về màu sắc của vật thể.
Cảm biến quang học báo cáo giá trị màu sắc tương ứng theo độ từ 0 đến 359 dựa trên bánh xe màu ở bên trái.
Điều này cung cấp phép đo màu chính xác hơn so với chỉ định chung về màu đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam.
Công dụng của Cảm biến Quang học trên Robot Cạnh tranh
Cảm biến quang học sẽ mang lại lợi thế cạnh tranh tuyệt vời cho robot thi đấu. Khả năng phát hiện vật thể và màu sắc của chúng sẽ cung cấp rất nhiều thông tin khi thiết kế các quy trình tự động. Sự hiện diện và màu sắc của một vật thể sẽ cung cấp thông tin hữu ích trong việc phát hiện các phần và/hoặc mục tiêu của trò chơi.
Ví dụ: trong Thử thách VEX IQ 2021 - 2022, Pitching In, một cảm biến quang học có thể được đặt ở góc để quét lượng khí nạp vào của rô-bốt của bạn.
Ngay khi phát hiện thấy bóng trong cửa hút, robot có thể tự động bật cánh tay của robot để phóng bóng.
Cho dù Cảm biến quang VEX IQ được sử dụng cho ứng dụng nào thì chắc chắn đây sẽ là sự bổ sung đáng hoan nghênh cho các đội.
Chức năng của các giá trị của cảm biến là mở cho người dùng tưởng tượng.