Darbo tekstas skelbiamas be vaizdų ir formulių.
Pilna versija darbą galima rasti skirtuke „Darbo failai“ PDF formatu
Lego Mindstorms EV3
Programos kūrimas ir kalibravimas
Išvada
Literatūra
1. Įvadas.
Robotika yra viena iš svarbiausių mokslo ir technologijų pažangos sričių, kurioje mechanikos ir naujų technologijų problemos liečiasi su dirbtinio intelekto problemomis.
Už nugaros pastaraisiais metais Robotikos ir automatizuotų sistemų pažanga pakeitė asmenines ir verslo sritis mūsų gyvenime. Robotai plačiai naudojami transporte, žemės ir kosmoso tyrinėjimuose, chirurgijoje, karinėje pramonėje, laboratoriniuose tyrimuose, saugume, masinėje pramoninių ir plataus vartojimo prekių gamyboje. Daugelis įrenginių, kurie sprendimus priima remdamiesi iš jutiklių gautais duomenimis, taip pat gali būti laikomi robotais – pavyzdžiui, pavyzdžiui, liftai, be kurių mūsų gyvenimas jau neįsivaizduojamas.
Mindstorms EV3 dizaineris kviečia patekti į žavų robotų pasaulį ir pasinerti į sudėtingą informacinių technologijų aplinką.
Tikslas: išmokti užprogramuoti robotą judėti tiesia linija.
Susipažinkite su Mindstorms EV3 dizaineriu ir jo programavimo aplinka.
Parašykite programas, kad robotas galėtų judėti tiesia linija 30 cm, 1 m 30 cm ir 2 m 17 cm.
Mindstorms EV3 konstruktorius.
Dizainerinės dalys - 601 vnt., servovariklis - 3 vnt., spalvų jutiklis, jutiklinis judesio jutiklis, infraraudonųjų spindulių jutiklis ir jutiklinis jutiklis. EV3 mikroprocesoriaus blokas yra LEGO Mindstorms konstruktoriaus smegenys.
Už roboto judėjimą atsakingas didelis servovariklis, kuris yra prijungtas prie EV3 mikrokompiuterio ir priverčia robotą judėti: eiti pirmyn ir atgal, sukti ir važiuoti nurodytu keliu. Šiame servovariklyje yra įmontuotas sukimosi jutiklis, kuris leidžia labai tiksliai valdyti roboto judėjimą ir greitį.
Galite priversti robotą atlikti veiksmą naudodami EV3 kompiuterinę programą. Programa susideda iš įvairių valdymo blokų. Dirbsime su judesio bloku.
Judėjimo blokas valdo roboto variklius, jį įjungia, išjungia, priverčia dirbti pagal paskirtas užduotis. Galite užprogramuoti judesį tam tikram apsisukimų arba laipsnių skaičiui.
Parengiamasis etapas.
Techninės srities sukūrimas.
Pažymėkime roboto darbo zoną, elektros juostele ir liniuote sukurkime tris 30 cm ilgio linijas – žalia linija, 1 m 15 cm – raudona ir 2 m 17 cm – juoda linija.
Būtini skaičiavimai:
Roboto rato skersmuo yra 5 cm 7 mm = 5,7 cm.
Vienas roboto rato apsisukimas lygus 5,7 cm skersmens apskritimo ilgiui.Apimtį randame pagal formulę
Kur r yra rato spindulys, d yra skersmuo, π = 3,14
l = 5,7 * 3,14 = 17,898 = 17,9.
Tie. Vienu rato apsisukimu robotas nuvažiuoja 17,9 cm.
Apskaičiuokime apsisukimų skaičių, reikalingą važiuoti:
N = 30: 17,9 = 1,68.
1 m 30 cm = 130 cm
N = 130: 17,9 = 7,26.
2 m 17 cm = 217 cm.
N = 217: 17,9 = 12,12.
Programos kūrimas ir kalibravimas.
Programą sukursime pagal šį algoritmą:
Algoritmas:
Programoje Mindstorms EV3 pasirinkite judesio bloką.
Įjunkite abu variklius nurodyta kryptimi.
Palaukite, kol vieno iš variklių sukimosi jutiklio rodmenys pasikeis į nurodytą vertę.
Išjunkite variklius.
Paruoštą programą įkeliame į roboto valdymo bloką. Pastatome robotą ant lauko ir spaudžiame starto mygtuką. EV3 važiuoja per lauką ir sustoja nurodytos linijos pabaigoje. Tačiau norint pasiekti tikslią apdailą, reikia atlikti kalibravimą, nes judėjimą įtakoja išoriniai veiksniai.
Laukas įrengtas ant mokinių stalų, todėl galimas nedidelis paviršiaus įlinkis.
Lauko paviršius lygus, todėl galimas prastas roboto ratų sukibimas su lauku.
Skaičiuodami apsisukimų skaičių turėjome suapvalinti skaičius, todėl apsisukimų šimtąsias dalis pasiekdavome reikiamą rezultatą.
5. Išvada.
Galimybė užprogramuoti robotą judėti tiesia linija bus naudinga kuriant sudėtingesnes programas. Paprastai robotikos varžybų techninėse specifikacijose nurodomi visi judėjimo matmenys. Jie būtini, kad programa nebūtų perkrauta loginėmis sąlygomis, kilpomis ir kitais sudėtingais valdymo blokais.
Kitame Lego Mindstorms EV3 roboto pažinimo etape teks išmokti programuoti posūkius tam tikru kampu, judėjimą ratu, spirales.
Dirbti su dizaineriu labai įdomu. Sužinoję daugiau apie jo galimybes, galite išspręsti bet kokią techninę problemą. O ateityje galbūt sukurkite savo įdomius Lego Mindstorms EV3 roboto modelius.
Literatūra.
Koposovas D. G. „Pirmasis žingsnis į robotiką 5–6 klasėms“. - M.: Binomas. Žinių laboratorija, 2012 - 286 p.
Filippovas S. A. „Robotika vaikams ir tėvams“ - „Mokslas“ 2010 m
Interneto ištekliai
http://lego. rkc-74.ru/
http://www.9151394.ru/projects/lego/lego6/beliovskaya/
http://www. lego com/education/
Mobiliojo LEGO roboto valdymo algoritmai. Linijinis judėjimas su dviem šviesos jutikliais
Papildomo ugdymo mokytoja
Kazakova Lyubov Aleksandrovna
Judėjimas palei liniją
- Du šviesos jutikliai
- Proporcingas valdiklis(P reguliatorius)
Judėjimo juoda linija algoritmas be proporcinio valdiklio
- Abu varikliai sukasi ta pačia galia
- Jei dešinysis šviesos jutiklis patenka į juodą liniją, kairiojo variklio (pavyzdžiui, B) galia sumažėja arba sustoja
- Jei kairysis šviesos jutiklis patenka į juodą liniją, kito variklio (pavyzdžiui, C) galia sumažėja (grįžta į liniją), sumažėja arba sustoja.
- Jei abu jutikliai yra balti arba juodi, atsiranda linijinis judėjimas
Judėjimas organizuojamas keičiant vieno iš variklių galią
Programos, skirtos važiuoti juoda linija be P valdiklio, pavyzdys
Judėjimas organizuojamas keičiant sukimosi kampą
- Proporcinis valdiklis (P-valdiklis) leidžia reguliuoti roboto elgesį priklausomai nuo to, kiek jo elgesys skiriasi nuo pageidaujamo.
- Kuo labiau robotas nukrypsta nuo tikslo, tuo daugiau pastangų reikia įdėti, kad į jį sugrįžtų.
- P valdiklis naudojamas tam, kad robotas būtų tam tikroje būsenoje:
- Manipuliatoriaus padėties laikymas Judėjimas linija (šviesos jutiklis) Judėjimas siena (atstumo jutiklis)
- Manipuliatoriaus padėties laikymas
- Linijos judėjimas (šviesos jutiklis)
- Judėjimas palei sieną (atstumo jutiklis)
Linijos judėjimas su vienu jutikliu
- Tikslas yra judėti „balta-juoda“ riba
- Žmogus gali atskirti ribą tarp baltos ir juodos. Robotas negali.
- Roboto tikslas pilkas
Važiavimas per sankryžas
Naudojant du šviesos jutiklius, galima organizuoti judėjimą sudėtingesniais maršrutais
Algoritmas važiavimui greitkeliu su sankryžomis
- Abu jutikliai yra balti – robotas važiuoja tiesiai (abu varikliai sukasi vienoda galia)
- Jei dešinysis šviesos jutiklis patenka į juodą liniją, o kairysis - į baltą liniją, tada įvyksta posūkis į dešinę
- Jei kairysis šviesos jutiklis patenka į juodą liniją, o dešinysis - į baltą liniją, tada jis sukasi į kairę
- Jei abu jutikliai yra juodi, atsiranda linijinis judėjimas. Galite skaičiuoti sankryžas arba atlikti bet kokius veiksmus
P reguliatoriaus veikimo principas
Jutiklio padėtis
O=O1-O2
Judėjimo juoda linija su proporcingu valdikliu algoritmas
HC = K*(C-T)
- Ts - tikslinės vertės (paimkite baltos ir juodos šviesos jutiklio rodmenis, apskaičiuokite vidurkį)
- T - srovės vertė - gaunama iš jutiklio
- K – jautrumo koeficientas. Kuo daugiau, tuo didesnis jautrumas
Norėdami peržiūrėti pristatymą su paveikslėliais, dizainu ir skaidrėmis, atsisiųskite failą ir atidarykite jį „PowerPoint“. kompiuteryje.
Pristatymo skaidrių tekstinis turinys:„Judėjimo palei juodą liniją algoritmas su vienu spalvų jutikliu“ „Robotikos“ klubas Mokytojas prieš Jezidovą Akhmedą Elievichą MBU DO „Shelkovskaya TsTT“ Norėdami ištirti judėjimo palei juodą liniją algoritmą, jis bus naudojamas Lego robotas Mindstorms EV3 su vienu spalvų jutikliu Spalvų jutiklis Spalvų jutiklis skiria 7 spalvas ir gali aptikti spalvų nebuvimą. Kaip ir NXT, gali veikti kaip šviesos jutiklis Robotų varžybų laukas „Line S“ Siūloma treniruočių aikštelė su „S“ raidės formos trasa leis atlikti dar vieną įdomų sukurtų robotų greičio testą ir reakcija. Pasvarstykime paprasčiausias algoritmas judėjimas palei juodą liniją ant vieno spalvinio jutiklio EV3. Šis algoritmas yra lėčiausias, bet stabiliausias. Robotas judės ne griežtai juoda linija, o palei jos kraštą, sukdamas į kairę ir į dešinę ir palaipsniui judėdamas į priekį. Algoritmas yra labai paprasta: jei jutiklis mato juodą, tai robotas sukasi viena kryptimi, jei baltas - kita. Linijos sekimas atspindėtos šviesos ryškumo režimu su dviem jutikliais Kartais spalvų jutiklis nėra pakankamai efektyvus, kad atskirtų juodą nuo baltos spalvos. Šios problemos sprendimas – jutiklį naudoti ne spalvų aptikimo, o atspindėtos šviesos ryškumo režimu. Šiuo režimu, žinodami jutiklio reikšmes ant tamsaus ir šviesaus paviršiaus, galime savarankiškai pasakyti, kas bus laikoma balta, o kas juoda. Dabar nustatykime ryškumo vertes ant baltų ir juodų paviršių. Norėdami tai padaryti, EV3 bloko meniu randame skirtuką „Modulio programos“ Dabar esate prievado peržiūros lange ir matote visų jutiklių rodmenis esamu momentu. mūsų jutikliai turėtų šviesti raudonai, o tai reiškia, kad jie veikia atspindėtos šviesos ryškumo aptikimo režimu. Jei jie šviečia mėlynai, prievado peržiūros lange norimame prievade paspauskite centrinį mygtuką ir pasirinkite COL-REFLECT režimą. Dabar pastatykime robotą taip, kad abu jutikliai būtų virš balto paviršiaus. Mes žiūrime į skaičius 1 ir 4 prievaduose. Mūsų atveju reikšmės yra atitinkamai 66 ir 71. Tai bus baltos jutiklių reikšmės. Dabar pastatykime robotą taip, kad jutikliai būtų virš juodo paviršiaus. Dar kartą pažvelkime į 1 ir 4 prievadų reikšmes. Turime atitinkamai 5 ir 6. Tai yra juodos spalvos reikšmės. Toliau pakeisime ankstesnę programą. Būtent, pakeisime jungiklių nustatymus. Kol kas juose įdiegtas spalvų jutiklis -> matavimas -> spalva. Turime nustatyti Color Sensor -> Comparison -> Reflected Light Brightness. Dabar turime nustatyti "palyginimo tipą" ir "ribinę vertę". Slenkstinė reikšmė yra tam tikros „pilkos spalvos“ reikšmė, mažesnės už kurias laikysime juodą, o daugiau – baltą. Pirmą kartą apytiksliai patogu naudoti kiekvieno jutiklio baltos ir juodos spalvos vidutinę vertę. Taigi pirmojo jutiklio (prievado Nr. 1) slenkstinė reikšmė bus (66+5)/2=35,5. Suapvalinkime iki 35. Antrojo jutiklio (prievado Nr. 4) slenkstinė reikšmė: (71+6)/2 = 38,5. Suapvalinkime iki 38. Dabar atitinkamai nustatome šias reikšmes kiekviename jungiklyje. Štai ir viskas, blokai su judesiais lieka savo vietose be pakitimų, nes jei dedame „lyginimo tipo“ ženklą<», то все, что сверху (под галочкой) будет считаться черным, а снизу (под крестиком) – белым, как и было в предыдущей программе.Старайтесь ставить датчики так, чтобы разница между белым и черным была как можно больше. Если разница меньше 30 - ставьте датчики ниже.
Это было краткое руководство по программированию робота Lego ev3, для движения по черной линии, с одним и двумя датчиками цвета
Ši problema yra klasikinė, idėjiškai paprasta, ją galima išspręsti daugybę kartų, ir kiekvieną kartą atrasi kažką naujo.
Yra daug būdų, kaip išspręsti šią problemą. Vieno iš jų pasirinkimas priklauso nuo konkrečios roboto konstrukcijos, nuo jutiklių skaičiaus, jų padėties ratų ir vienas kito atžvilgiu.
Mūsų pavyzdyje bus analizuojami trys roboto pavyzdžiai, remiantis pagrindiniu Robot Educator ugdymo modeliu.
Pirmiausia surenkame pagrindinį mokomojo roboto Robot Educator modelį, tam galite naudoti MINDSTORMS EV3 programinės įrangos instrukcijas.
Taip pat, pavyzdžiui, mums reikės EV3 šviesios spalvos jutiklių. Šie šviesos jutikliai, kaip niekas kitas, geriausiai tinka mūsų užduočiai, su jais dirbant nereikia jaudintis dėl aplinkos šviesos intensyvumo. Šiam jutikliui programose naudosime atspindėtos šviesos režimą, kuriame įvertinamas atsispindėjusios šviesos kiekis iš raudono jutiklio foninio apšvietimo. Jutiklio rodmenų ribos yra 0–100 vienetų, atitinkamai „be atspindžio“ ir „visiško atspindžio“.
Kaip pavyzdį analizuosime 3 programų, skirtų judėti juoda trajektorija, pavaizduota lygiame šviesiame fone, pavyzdžius:
· Vienas jutiklis su P reguliatoriumi.
· Vienas jutiklis, su PC reguliatoriumi.
· Du jutikliai.
1 pavyzdys. Vienas jutiklis su P reguliatoriumi.
Dizainas
Šviesos jutiklis sumontuotas ant modelio patogiai išdėstyto pluošto.
Algoritmas
Algoritmo veikimas pagrįstas tuo, kad, priklausomai nuo jutiklio apšvietimo pluošto persidengimo su juoda linija laipsnio, jutiklio grąžinami rodmenys skiriasi gradientu. Robotas išlaiko šviesos jutiklio padėtį ant juodos linijos ribos. Konvertuodama įvesties duomenis iš šviesos jutiklio, valdymo sistema sukuria roboto sukimosi greičio vertę.
Kadangi tikroje trajektorijoje jutiklis generuoja reikšmes visame savo veikimo diapazone (0-100), kaip reikšmė, kurios robotas siekia, pasirenkama 50. Tokiu atveju reikšmės, perduodamos sukimosi funkcijoms, generuojamos diapazonas -50 - 50, tačiau šių verčių nepakanka staigiam posūkiui trajektorija. Todėl diapazonas turėtų būti padidintas pusantro karto iki -75 - 75.
Dėl to programoje skaičiuotuvo funkcija yra paprastas proporcingas valdiklis. kurios funkcija ( (a-50)*1,5 ) šviesos jutiklio veikimo diapazone generuoja sukimosi vertes pagal grafiką:
Algoritmo veikimo pavyzdys
2 pavyzdys. Vienas jutiklis su PK reguliatoriumi.
Šis pavyzdys paremtas ta pačia konstrukcija.
Tikriausiai pastebėjote, kad ankstesniame pavyzdyje robotas per daug siūbavo, o tai neleido jam pakankamai įsibėgėti. Dabar bandysime šiek tiek pagerinti šią situaciją.
Prie mūsų proporcinio valdiklio taip pat pridedame paprastą kubo valdiklį, kuris šiek tiek sulenks valdiklio funkciją. Tai sumažins roboto siūbavimą netoli norimos trajektorijos ribos, taip pat padarys stipresnius trūktelėjimus, kai bus toli nuo jo.
Šioje pamokoje toliau tyrinėsime spalvų jutiklio naudojimą. Toliau pateikta medžiaga yra labai svarbi tolesniam robotikos kurso studijavimui. Išmokę naudotis visais Lego mindstorms EV3 konstruktoriaus jutikliais, spręsdami daug praktinių problemų, remsimės šioje pamokoje įgytomis žiniomis.
6.1. Spalvų jutiklis – režimas „Atspindėti šviesos ryškumas“.
Taigi, mes pradedame tyrinėti kitą spalvų jutiklio veikimo režimą, kuris vadinamas "Atspindėtos šviesos ryškumas". Šiuo režimu spalvų jutiklis nukreipia raudonos šviesos srautą į netoliese esantį objektą arba paviršių ir matuoja atspindėtos šviesos kiekį. Tamsesni objektai sugers šviesos srautą, todėl jutiklis rodys mažesnę vertę, palyginti su šviesesniais paviršiais. Jutiklio vertės diapazonas matuojamas nuo 0 (labai tamsu) prieš tai 100 (labai šviesus). Šis spalvų jutiklio veikimo režimas naudojamas daugelyje robotikos užduočių, pavyzdžiui, norint organizuoti roboto judėjimą tam tikru maršrutu palei juodą liniją, uždėtą ant baltos dangos. Naudojant šį režimą, rekomenduojama nustatyti jutiklį taip, kad atstumas nuo jo iki tiriamo paviršiaus būtų apytikslis 1 cm (1 pav.).
Ryžiai. 1
Pereikime prie praktinių pratimų: spalvų jutiklis jau sumontuotas mūsų robote ir nukreiptas žemyn į dangos paviršių, kuriuo judės mūsų robotas. Atstumas tarp jutiklio ir grindų yra toks, kaip rekomenduojama. Spalvų jutiklis jau prijungtas prie prievado "2" EV3 modulis. Įkelkime programavimo aplinką, prijungkime robotą prie aplinkos ir, atlikdami matavimus, naudokime lauką su spalvotomis juostelėmis, kuriuos padarėme atlikdami 5 pamokos 5.4 skyriaus užduotis. Sumontuosime robotą taip, kad spalvų jutiklis būtų virš balto paviršiaus. "Aparatūros puslapis" perjungti programavimo aplinką į režimą "Žiūrėti prievadus" (2 pav. 1 punktas). Šiame režime galime stebėti visus užmegztus ryšius. Įjungta Ryžiai. 2 rodomas ryšys su prievadais "B" Ir "C" du dideli varikliai, ir į uostą "2" - spalvų jutiklis.
Ryžiai. 2
Norėdami pasirinkti jutiklio rodmenų rodymo parinktį, spustelėkite jutiklio vaizdą ir pasirinkite norimą režimą (3 pav.)
Ryžiai. 3
Įjungta Ryžiai. 2 poz. 2 matome, kad spalvos jutiklio rodmens virš balto paviršiaus reikšmė yra 84 . Jūsų atveju galite gauti kitokią reikšmę, nes tai priklauso nuo paviršiaus medžiagos ir apšvietimo patalpos viduje: dalis apšvietimo, atsispindėjusi nuo paviršiaus, atsitrenkia į jutiklį ir paveikia jo rodmenis. Sumontavę robotą taip, kad spalvų jutiklis būtų virš juodos juostos, įrašome jo rodmenis (4 pav.). Pabandykite patys išmatuoti atspindėtos šviesos vertes virš likusių spalvų juostų. Kokias vertybes gavai? Parašykite savo atsakymą šios pamokos komentaruose.
Ryžiai. 4
Dabar spręskime praktines problemas.
11 užduotis: Reikia parašyti programą roboto judėjimui, kuris sustoja pasiekęs juodą liniją.
Sprendimas:
Eksperimentas parodė, kad kertant juodą liniją spalvų jutiklio reikšmė veikia režimu "Atspindėtos šviesos ryškumas" lygus 6 . Taigi, atlikti Problemos Nr.11 mūsų robotas turi judėti tiesia linija, kol norima spalvų jutiklio reikšmė tampa mažesnė 7 . Pasinaudokime mums jau pažįstamu programų bloku "Lūkesčiai" Oranžinė paletė. Leiskite pasirinkti programinės įrangos bloko veikimo režimą, kurio reikia probleminėms sąlygoms „Laukiu“ (5 pav.).
Ryžiai. 5
Taip pat būtina sukonfigūruoti programos bloko parametrus "Lūkesčiai". Parametras „Palyginimo tipas“ (6 pav. 1 punktas) gali turėti šias reikšmes: "Lygi"=0, "Nėra lygus"=1, "Daugiau"=2, "Daugiau ar lygus"=3, "Mažiau"=4, "Mažiau arba lygus"=5. Mūsų atveju nustatykime „Palyginimo tipas“ prasme "Mažiau". Parametras "Slenkstinė vertė" nustatyti lygūs 7 (6 pav., 2 elementas).
Ryžiai. 6
Kai tik spalvų jutiklio reikšmė nustatoma į mažesnę 7 , kas atsitiks, kai spalvų jutiklis bus virš juodos linijos, turėsime išjungti variklius, sustabdydami robotą. Problema išspręsta (7 pav.).
Ryžiai. 7
Norėdami tęsti pamokas, turėsime padaryti naują lauką, kuris yra juodas apskritimas, kurio skersmuo yra maždaug 1 metras, užteptą ant balto lauko. Apskritimo linijos storis 2 - 2,5 cm Lauko pagrindui galite paimti vieną A0 dydžio (841x1189 mm) popieriaus lapą, suklijuoti du A1 dydžio (594x841 mm) popieriaus lapus. Šiame lauke pažymėkite apskritimo liniją ir nudažykite ją juodu rašalu. Taip pat galite atsisiųsti „Adobe Illustrator“ formatu sukurtą lauko maketą ir užsisakyti spaustuvėje atspausdintą ant banerio audinio. Išdėstymo dydis 1250x1250 mm. (Galite peržiūrėti atsisiųstą maketą toliau, atidarę jį Adobe Acrobat Reader)
Ši sritis mums pravers sprendžiant keletą klasikinių robotikos kurso uždavinių.
12 užduotis: reikia parašyti programą robotui, judančiam juodu apskritimu pažymėtame apskritime pagal šią taisyklę:
- robotas juda pirmyn tiesia linija;
- pasiekęs juodą liniją robotas sustoja;
- robotas pajudina du variklių apsisukimus atgal;
- robotas pasisuka 90 laipsnių į dešinę;
- kartojamas roboto judesys.
Ankstesnėse pamokose įgytos žinios padės savarankiškai sukurti programą, sprendžiančią 12 uždavinį.
12 problemos sprendimas
- Pradėkite judėti tiesiai į priekį (8 pav. 1 punktas);
- Palaukite, kol spalvų jutiklis peržengs juodą liniją (8 pav. 2 punktas);
- Pasukite 2 apsisukimus atgal (8 pav. 3 punktas);
- Pasukite į dešinę 90 laipsnių (8 pav. 4 punktas); sukimosi kampo reikšmė apskaičiuojama robotui, surinktam pagal instrukcijas mažas-robotas-45544 (8 pav. 5 punktas);
- Kartokite 1–4 komandas be galo (8 pav. 6 punktas).
Ryžiai. 8
Norėdami valdyti spalvų jutiklį režimu "Atspindėtos šviesos ryškumas" Mes grįšime daug kartų, kai svarstysime algoritmus, kaip judėti palei juodą liniją. Kol kas pažvelkime į trečiąjį spalvų jutiklio veikimo režimą.
6.2. Spalvų jutiklis – „Aplinkos šviesos ryškumo“ režimas
Spalvų jutiklio veikimo režimas „Išorinės šviesos ryškumas“ labai panašus į režimą "Atspindėtos šviesos ryškumas", tik tokiu atveju jutiklis neskleidžia šviesos, o matuoja natūralų aplinkos šviesos apšvietimą. Vizualiai tokį jutiklio veikimo režimą galima nustatyti pagal silpnai šviečiantį mėlyną šviesos diodą. Jutiklio rodmenys skiriasi nuo 0 (be šviesos) iki 100 (ryškiausia šviesa). Sprendžiant praktines problemas, dėl kurių reikia matuoti išorinį apšvietimą, daviklį rekomenduojama išdėstyti taip, kad jutiklis liktų kuo atviresnis ir jo neužblokuotų kitos dalys ir konstrukcijos.
Pritvirtinkite spalvų jutiklį prie savo roboto taip pat, kaip pritvirtinome jutiklinį jutiklį 4 pamokoje (9 pav.). Prijunkite spalvų jutiklį kabeliu prie prievado "2" EV3 modulis. Pereikime prie praktinių problemų sprendimo.
Ryžiai. 9
13 užduotis: turime parašyti programą, kuri pakeistų mūsų roboto greitį priklausomai nuo išorinio apšvietimo intensyvumo.
Norėdami išspręsti šią problemą, turime žinoti, kaip gauti dabartinę jutiklio vertę. Ir Geltonoji programų blokų paletė, kuri vadinasi "Jutikliai".
6.3. Geltona paletė - "Jutikliai"
Geltonoje Lego mindstorms EV3 programavimo aplinkos paletėje yra programinės įrangos blokai, leidžiantys gauti esamus jutiklių rodmenis tolesniam apdorojimui programoje. Skirtingai nuo, pavyzdžiui, programos bloko "Lūkesčiai" Oranžinėje paletėje Geltonos paletės programų blokai iš karto perkelia valdymą į šiuos programos blokus.
Geltonosios paletės programų blokų skaičius skiriasi namų ir edukacinės programavimo aplinkos versijose. Naminėje programavimo aplinkos versijoje nėra programinės įrangos blokų jutikliams, kurie neįtraukti į namų dizainerio versiją. Bet jei reikia, galite juos prijungti patys.
Mokomojoje programavimo aplinkos versijoje yra programavimo blokai visiems jutikliams, kuriuos galima naudoti su Lego mindstorms EV3 konstruktoriumi.
Grįžkime prie sprendimo Problemos Nr.13 ir pažiūrėkime, kaip galite gauti ir apdoroti spalvų jutiklio rodmenis. Kaip jau žinome: spalvų jutiklio verčių diapazonas režimu „Išorinės šviesos ryškumas“ yra diapazone 0 prieš 100 . Variklio galią reguliuojantis parametras turi tą patį diapazoną. Pabandykime naudodamiesi spalvų jutiklio rodmenimis reguliuoti programinės įrangos bloko variklių galią "Vairavimas".
Sprendimas:
Ryžiai. 10
Įkelkime gautą programą į robotą ir paleiskime ją vykdyti. Ar robotas važiavo lėtai? Įjunkime LED žibintuvėlį ir pabandykime atnešti jį į spalvų jutiklį skirtingais atstumais. Kas vyksta su robotu? Delnu uždenkime spalvų jutiklį – kas nutiko šiuo atveju? Atsakymus į šiuos klausimus rašykite pamokos komentaruose.
Iššūkis – premija
Įkelkite jį į robotą ir vykdykite užduotį, parodytą paveikslėlyje žemiau. Pakartokite eksperimentus su LED žibintuvėliu. Pasidalinkite savo įspūdžiais pamokos komentaruose.
