使用 VEX IQ(第一代)陀螺儀感測器

陀螺儀通常用於導航。 透過追蹤機器人轉動的速度和方向,它可以確定機器人面向的方向。

VEX IQ 陀螺儀感測器包含在 VEX IQ 超級套件中,但也可以在此處購買


陀螺儀感應器說明

陀螺儀感應器可用於保持機器人直線行駛,也可用於精確轉彎。 如果您希望機器人行駛到某個位置然後掉頭返回同一地點,您需要直線行駛一段準確的距離,精確轉向 180 度,然後直線行駛相同的距離。 陀螺儀感應器使保持直線和轉彎非常準確。 

此感測器測量其自身繞軸的旋轉。 每當該感測器沿其頂部符號指示的方向旋轉時,它就會測量轉動的角度。 回傳的度量單位為順時針或逆時針角度。 正如感測器頂部的彎曲箭頭所示,陀螺儀感測器逆時針旋轉時,數值會增加。 順時針旋轉時數值減少。  


陀螺儀感測器的工作原理

陀螺儀感測器僅偵測感測器頂部指示的軸上順時針或逆時針的運動。 因此,如果陀螺儀水平安裝在機器人的中心,只要陀螺儀沒有順時針或逆時針旋轉,它就不會檢測機器人是在斜坡上向下還是向上傾斜。 只要機器人仍然向前,它也不會偵測機器人是否傾斜或向一側傾斜。 然而,陀螺儀感測器可以安裝在機器人的側面或機械手上,這樣它就可以測量傾斜度。  


陀螺儀感測器的常見用途

陀螺儀感測器整合到許多技術中,了解設備的方向或穩定物體非常重要。

日常生活中的一些常見用途包括:

  • 陀螺儀感測器整合到小型機動車輛中,讓人們可以透過向前和向後傾斜來控制速度,同時保持車輛穩定。
  • 陀螺儀感測器用於穩定大型船舶和單軌列車,以確保船上人員和貨物的安全。
  • 陀螺儀感測器用於測量某些手持電子設備的運動,例如視訊遊戲遙控器。

VEX IQ 機器人中陀螺儀感測器的一些常見用途包括:

  • 偵測機器人是否左轉或右轉

  • 透過安裝在機器人側面檢測機器人是否向上或向下傾斜

  • 保持直線行駛
  • 準確轉彎

競賽機器人上的陀螺儀感應器

陀螺儀感應器對於比賽機器人的程式設計非常重要。 當機器人必須在沒有人工輸入的情況下執行任務的自主階段進行程式設計時,陀螺儀尤其重要。 

陀螺儀感測器可以透過以下方式讓競賽機器人變得更好:

  • 陀螺儀感測器可以偵測機器人從起點轉向的方向和距離。
  • 陀螺儀感測器安裝在機器人側面,可以偵測機器人是否向上或向下傾斜。
  • 透過將陀螺儀感測器安裝在機械手或附件上,可以使用陀螺儀感測器來偵測機器人組件之一的狀態(例如,手臂向上、手臂向下等)。

在 VEXcode IQ 中使用陀螺儀感測器

使用陀螺儀感測器作為傳動系統的一部分

在 VEX IQ 機器人上使用傳動系統時,陀螺儀感應器內建於傳動系統中,並自動工作以確保機器人執行直線行駛和準確轉彎等操作。 

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在 VEXcode IQ 中配置傳動系統時,系統會提示您將陀螺儀感測器包含在配置中,如此範例圖所示。 

使用陀螺儀感測器作為傳動系統的一部分有很多好處。 當機器人使用傳動系統命令進行編碼時,陀螺儀感測器將自動校準,並且傳動系統命令將使用來自陀螺儀感測器的資料來確保機器人準確地驅動和轉向。 在這種情況下,您不需要將陀螺儀感測器與傳動系統分開編碼,從而使您的專案更簡單。 

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VEXcode IQ 中的 Accurate Turns 範例專案可用於展示如何使用陀螺儀感測器使用航向和旋轉值來轉動機器人。

有關如何在 VEXcode IQ 中開啟範例項目的信息,請參閱以下文章之一。

與傳動系統分開編碼陀螺儀感測器

您可以使用陀螺儀感測指令在傳動系統外部添加陀螺儀感應器。

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對單獨的陀螺儀感測器進行編碼時,必須確保在專案開始時使用 [Calibrate Gyro] 區塊或 Calibrate gyro Python 或 C++ 命令來校準感測器,以確保陀螺儀感測器按預期運作。 

進行校準時,請確保機器人完全靜止且不移動,這樣校準才能成功且準確。 

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在編碼單獨的陀螺儀感測器時,您可以使用「設定陀螺儀」命令(如此處所示的區塊、Python 和 C++ 的命令)來執行諸如將當前感測器位置設為航向或旋轉值之類的操作。 

要了解有關可用於對陀螺儀感測器進行編碼的各個命令的更多信息,請查看 VEXcode IQ Blocks 中的幫助或 VEXcode IQ Python中的幫助。

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VEXcode IQ 中的陀螺儀感測範例項目可用於顯示陀螺儀感測器的值。 這非常適合獨立於傳動系統使用,以了解感測器移動時值如何變化。

有關如何在 VEXcode IQ 中開啟範例項目的信息,請參閱以下文章之一。

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