距离传感器是功能强大的传感器之一,专为与 EXP 机器人平台完全集成而设计。 该传感器使用教室安全激光脉冲来测量从传感器正面到物体的距离。
传感器说明
距离传感器具有以下功能:
- 测量距离: 传感器使用教室安全激光脉冲来测量从传感器正面到物体的距离。 Brain 传感器仪表板上的距离以英寸或厘米为单位报告,VEXcode EXP 中的距离以英寸或毫米为单位报告。
- 检测物体: 传感器还可用于检测何时靠近物体。
- 确定物体相对尺寸: 传感器还可用于确定已检测到的物体的相对尺寸。 物体的大致尺寸被报告为小、中或大。
- 报告物体速度: 传感器可用于计算并报告接近传感器的物体或接近物体的传感器的速度(以米/秒为单位)。
传感器外壳的背面有五个孔,以便在将传感器安装到机器人时提供灵活性。
传感器的表面有一个小窗口,激光束从该窗口发出并接收,以测量距离。
为了使距离传感器能够与 EXP Brain 配合使用,需要使用智能电缆连接传感器的智能端口和 EXP Brain 的智能端口。
传感器将与 EXP Brain 上 10 个智能端口中的任何一个配合使用。
将 EXP 智能电缆连接到端口时,确保电缆的连接器完全插入端口,并且连接器的锁定片完全接合。
距离传感器的工作原理
距离传感器发出教室安全激光脉冲,并测量脉冲反射所需的时间。 这允许计算距离。
该传感器的 1 类激光类似于现代手机上用于头部检测的激光。 激光使传感器具有非常窄的视场,因此检测始终位于传感器的正前方。
该传感器的测量范围为 20 毫米 (mm) 至 2,000 毫米 (mm)(0.79 英寸至 78.74 英寸)。 低于 200 毫米 (mm) 时,精度约为 +/-15 毫米 (mm);超过 200 毫米 (mm) 时,精度约为 5%。
距离传感器需要与 VEXcode EXP 配对,为 EXP Brain 创建用户程序,以利用传感器的读数来控制机器人的行为。
EXP Brain 与用户项目配合可用于将距离传感器读数转换为:
- 到物体的距离,以厘米、毫米或英寸为单位测量。
- 物体速度(以米每秒为单位)。
- 对象大小为小、中或大。
- 找到对象。
距离传感器的设置
放置
距离传感器的放置对于获得准确的读数非常重要。
确保机器人上没有任何结构位于传感器表面的小传感器窗口前面。
任何被测量物体和传感器之间的传感器前面需要有一条畅通的路径。
读取距离传感器值
使用 EXP Brain 上的设备屏幕查看距离传感器正在报告的信息会很有帮助。
在传感器仪表板中,距离传感器仪表板以英寸或厘米为单位报告最近物体的距离。
可以通过选择 Brain 上的“检查”按钮在英寸和厘米之间切换来更改单位。
要使用传感器仪表板,请按照本文中的步骤操作。
在 VEXcode EXP 中将距离传感器添加为设备
每当传感器与编程语言一起使用时,都需要使用该语言进行配置。
对于 VEXcode EXP,这是通过使用“设备”窗口中的“添加设备”功能来完成的。
要将距离传感器添加到配置中,请按照本文中的步骤操作。
将距离传感器添加到您的项目后,一组新的传感器块将变得可用。
有关与距离传感器相关的“传感”类别中的块的更多信息,请查看帮助信息 (Blocks 项目)。
距离传感器的常见用途
距离传感器可以产生多种测量结果,可用于改变机器人的行为。 这些功能包括:
检测物体
此功能允许您的机器人在物体进入距离传感器的范围内时检测到该物体。 当距离传感器大约小于 1000 毫米时,距离传感器将报告发现的物体。
左侧所示的示例项目用于对前面安装有距离传感器的机器人进行编码,使其转动直至检测到物体(例如立方体),然后在传感器检测到物体后向前行驶。
到物体的距离
这提供了传感器前部和物体或障碍物/墙壁之间的测量。
左侧显示的示例项目用于对前面安装有距离传感器并附有爪子的机器人进行编码。 机器人会一直行驶,直到检测到距离传感器小于 75mm 的物体,然后关闭物体周围的爪子。 如果已知机器人前面有一个物体并且您希望机器人向前行驶以收集该物体,则此示例将很有帮助。
要确定物体距传感器的距离并在项目中使用该参数,请使用 EXP Brain 上的传感器仪表板。 有关使用传感器仪表板的更多信息,请参阅本文。
报告物体速度
此功能可以测量接近传感器的物体或接近物体的传感器的速度(以米/秒为单位)。
为了观察接近物体的速度变化,可以使用左边的例子。 在这个项目中,信息将被打印到大脑的屏幕上。 当距离传感器检测到物体时,大脑将打印该物体的速度(以米/秒为单位)。 为了更准确地看到这些变化的数字,打印精度设置为 0.1。
通过将立方体移近或远离传感器来测试此项目。 当物体和/或传感器彼此远离时,速度值将为负。
确定物体相对大小
此功能允许您的机器人根据传感器的读数来识别物体的大小。
左侧的示例使用 [If then else] 和 [Print] 块来打印 Brain 上对象的相对大小。 将各种物体放在传感器前面,然后查看大脑屏幕上的读数,以实时查看尺寸识别。
为了确定物体的相对大小,传感器使用有关传感器反射回的光量的信息。 物体应放置在距传感器 100 毫米至 300 毫米(约 4-12 英寸)的位置,以获得最准确的尺寸表示。