Cảm biến khoảng cách IQ (thế hệ 2) là một trong những cảm biến IQ mạnh mẽ được thiết kế để tích hợp hoàn toàn với nền tảng robot IQ. Cảm biến này sử dụng xung ánh sáng laser an toàn trong lớp học để đo khoảng cách từ mặt trước của cảm biến đến vật thể.
Mô tả cảm biến
Cảm biến khoảng cách IQ (thế hệ 2) có các khả năng sau:
- Đo khoảng cách: Cảm biến sử dụng xung ánh sáng laser an toàn trong lớp học để đo khoảng cách từ mặt trước của cảm biến đến một vật thể. Khoảng cách được báo cáo bằng inch hoặc centimet trên Bảng điều khiển cảm biến của Brain và tính bằng inch hoặc milimét trong VEXcode IQ.
- Phát hiện vật thể: Cảm biến cũng có thể được sử dụng để phát hiện khi nó ở gần một vật thể.
- Xác định kích thước tương đối của đối tượng: Cảm biến cũng có thể được sử dụng để xác định kích thước tương đối của đối tượng đã được phát hiện. Kích thước gần đúng của một đối tượng được báo cáo là nhỏ, trung bình hoặc lớn.
- Báo cáo vận tốc đối tượng: Cảm biến có thể được sử dụng để tính toán và báo cáo vận tốc tính bằng mét trên giây đối với một đối tượng đang tiếp cận cảm biến hoặc cảm biến đang tiếp cận một đối tượng.
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 chùm tia laser được phát ra và sau đó được nhận để đo khoảng cách.
Để Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) 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 sẽ hoạt động với bất kỳ Cổng thông minh 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.
Cách thức hoạt động của Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2)
Cảm biến khoảng cách IQ (thế hệ 2) phát ra một xung ánh sáng laser an toàn trong lớp học và đo khoảng thời gian cần thiết để xung phản xạ. Điều này cho phép tính toán khoảng cách.
Laser Loại 1 của cảm biến tương tự như tia laser được sử dụng trên điện thoại di động hiện đại để phát hiện đầu. Tia laser cho phép cảm biến có trường nhìn rất hẹp, do đó khả năng phát hiện luôn ở ngay phía trước cảm biến.
Phạm vi đo của cảm biến là 20 mm (mm) đến 2.000 mm (mm) (0,79 inch đến 78,74 inch). Dưới 200 milimét (mm), độ chính xác xấp xỉ +/-15 milimét (mm); trên 200 mm (mm) độ chính xác là khoảng 5%.
Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) cần được ghép nối với VEXcode IQ để tạo chương trình người dùng cho IQ Brain nhằm sử dụng các thông số đọc của cảm biến để kiểm soát hành vi của robot.
IQ Brain phối hợp với một dự án người dùng có thể được sử dụng để chuyển đổi số đọc của Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) thành:
- Khoảng cách đến một vật thể được đo bằng cm, milimét hoặc inch.
- Vận tốc của vật tính bằng mét trên giây.
- Kích thước đối tượng là nhỏ, trung bình hoặc lớn.
- Đối tượng được tìm thấy.
Thiết lập cảm biến khoảng cách (thế hệ 2)
Vị trí
Vị trí của Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) 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 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.
Giá trị cảm biến khoảng cách đọc (thế hệ 2)
Sẽ rất hữu ích khi sử dụng màn hình Thiết bị trên IQ Brain để xem thông tin mà Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) đang báo cáo.
Từ Bảng điều khiển cảm biến, bảng điều khiển Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) báo cáo khoảng cách của vật thể gần nhất bằng inch hoặc cm.
Đơn vị có thể được thay đổi bằng cách chọn nút Kiểm tra trên Brain để chuyển đổi giữa inch và cm.
Để sử dụng Bảng thông tin cảm biến, hãy làm theo các bước trong bài viết này.
Thêm Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) 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 khoảng cách (thế hệ 2) vào cấu hình, hãy làm theo các bước trong bài viết này.
Cách sử dụng phổ biến của cảm biến khoảng cách (thế hệ 2)
Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) 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 đối tượng
Tính năng này cho phép robot của bạn phát hiện một vật thể khi nó nằm trong phạm vi của Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2). Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) sẽ báo cáo một vật thể được tìm thấy khi nó cách xa khoảng dưới 1000mm.
Dự án ví dụ hiển thị bên trái được sử dụng để mã hóa rô-bốt có Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) được gắn ở phía trước để quay cho đến khi phát hiện được vật thể, chẳng hạn như khối lập phương, rồi lái về phía trước khi vật thể được phát hiện bởi cảm biến.
Khoảng cách đến một vật thể
Điều này cung cấp phép đo giữa mặt trước của cảm biến và vật thể hoặc rào chắn/tường.
Dự án ví dụ hiển thị bên trái được sử dụng để mã hóa robot có Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) được gắn ở mặt trước và có gắn một móng vuốt. Robot sẽ lái xe cho đến khi phát hiện vật thể cách cảm biến chưa đến 75mm thì đóng Vuốt xung quanh vật thể đó. Ví dụ này sẽ hữu ích nếu biết rằng có một vật thể ở phía trước robot và bạn muốn robot lái về phía trước để thu thập vật thể đó.
Để xác định khoảng cách của một vật thể đến cảm biến và sử dụng thông số đó trong dự án, hãy sử dụng Bảng điều khiển cảm biến trên Brain IQ (thế hệ 2). Xem bài viết này để biết thêm thông tin về cách sử dụng Bảng điều khiển cảm biến.
Báo cáo vận tốc đối tượng
Tính năng này cung cấp phép đo vận tốc tính bằng mét trên giây đối với một vật thể tiếp cận cảm biến hoặc cảm biến tiếp cận một vật thể.
Để quan sát vận tốc thay đổi khi có vật đến gần, có thể sử dụng ví dụ bên trái. Trong dự án này, thông tin sẽ được in ra màn hình của Brain. Brain sẽ in khi cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) phát hiện một vật thể và vận tốc của vật thể đó tính bằng mét/giây. Để thấy chính xác hơn những con số thay đổi đó, độ chính xác khi in được đặt thành 0,1.
Kiểm tra dự án này bằng cách di chuyển một khối lập phương lại gần và ra xa cảm biến. Khi vật thể và/hoặc cảm biến chuyển động ra xa nhau, giá trị vận tốc sẽ âm.
Xác định kích thước tương đối của đối tượng
Tính năng này cho phép rô-bốt của bạn xác định vật thể nhỏ, trung bình hoặc lớn tùy thuộc vào kết quả đọc của cảm biến.
Ví dụ bên trái này sử dụng các khối [If then else] và [Print] để in kích thước tương đối của một đối tượng trên Brain. Đặt nhiều đồ vật khác nhau trước cảm biến và xem số liệu trên màn hình của Brain để nhận dạng kích thước theo thời gian thực.
Để xác định kích thước tương đối của vật thể, cảm biến sử dụng thông tin về lượng ánh sáng phản xạ trở lại cảm biến. Các đối tượng nên được đặt cách cảm biến từ 100mm đến 300mm (khoảng 4-12 inch) để có được kích thước thể hiện chính xác nhất.
Công dụng của Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) trên Robot cạnh tranh
Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) sẽ mang lại lợi thế cạnh tranh vượt trội cho robot thi đấu. Khả năng phát hiện khoảng cách đến tường chu vi và có thể đo vận tốc của robot sẽ cung cấp rất nhiều thông tin khi thiết kế các quy trình tự động. Việc phát hiện đối tượng và xác định kích thước tương đối của đối tượng 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, Cảm biến khoảng cách (thế hệ 2) có thể được gắn ở phía sau rô-bốt của bạn để phát hiện các bức tường khi lái xe lùi.
Điều này có thể giúp tự động hóa các chuyển động, đặc biệt là khi lấy bóng vào khe, lái lùi và sau đó xoay người để phóng bóng vào khung thành.
Cho dù Cảm biến khoảng cách VEX IQ (thế hệ 2) 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.