Uluslararası robot yarışmaları - Kurallar - Robot örnekleri - LEGO EV3'e dayalı yörünge robotu. Lego EV3. Siyah çizgi boyunca hareket Siyah çizgi boyunca yumuşak hareket ev3

Eserin metni görseller ve formüller olmadan yayınlanmaktadır.
Tam sürümÇalışmaya PDF formatında "Çalışma Dosyaları" sekmesinden ulaşılabilir

Lego Mindstorms EV3

Hazırlık aşaması

Program oluşturma ve kalibrasyon

Çözüm

Edebiyat

1.Giriş.

Robotik, mekanik ve yeni teknolojilerin sorunlarının yapay zeka sorunlarıyla buluştuğu, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin en önemli alanlarından biridir.

İçin son yıllar Robotik ve otomatik sistemlerdeki ilerlemeler hayatımızın kişisel ve iş alanlarını değiştirdi. Robotlar ulaşımda, yer ve uzay araştırmalarında, cerrahide, askeri sanayide, laboratuvar araştırmalarında, güvenlikte ve endüstriyel ve tüketim mallarının seri üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Sensörlerden alınan verilere dayanarak karar veren birçok cihaz da robot olarak kabul edilebilir - örneğin asansörler gibi, bunlar olmadan hayatımızın zaten düşünülemez olduğu.

Mindstorms EV3 tasarımcısı bizi robotların büyüleyici dünyasına girmeye ve kendimizi bilgi teknolojisinin karmaşık ortamına kaptırmaya davet ediyor.

Hedef: Robotu düz bir çizgide hareket edecek şekilde programlamayı öğrenin.

    Mindstorms EV3 tasarımcısı ve programlama ortamı hakkında bilgi edinin.

    Robotun 30 cm, 1 m 30 cm ve 2 m 17 cm'de düz bir çizgide hareket etmesi için programlar yazınız.

    Mindstorms EV3 yapıcısı.

Tasarım parçaları - 601 adet, servomotor - 3 adet, renk sensörü, dokunmatik hareket sensörü, kızılötesi sensör ve bir dokunma sensörü. EV3 mikroişlemci ünitesi, LEGO Mindstorms yapıcısının beynidir.

EV3 mikro bilgisayarına bağlı olan ve robotun hareket etmesini sağlayan robotun hareketinden büyük bir servo motor sorumludur: ileri ve geri gidin, dönün ve belirli bir yol boyunca ilerleyin. Bu servo motor, robotun hareketini ve hızını çok hassas bir şekilde kontrol etmenizi sağlayan yerleşik bir dönüş sensörüne sahiptir.

EV3 bilgisayar programını kullanarak robotun bir eylem gerçekleştirmesini sağlayabilirsiniz. Program çeşitli kontrol bloklarından oluşur. Hareket bloğuyla çalışacağız.

Hareket bloğu robotun motorlarını kontrol eder, açar, kapatır ve kendisine verilen görevlere uygun çalışmasını sağlar. Hareketi belirli sayıda devire veya dereceye programlayabilirsiniz.

    Hazırlık aşaması.

    Teknik bir alanın oluşturulması.

Robotun çalışma alanına elektrik bandı ve cetvel kullanarak işaretler uygulayalım, 30 cm uzunluğunda yeşil çizgi, 1 m 15 cm kırmızı ve 2 m 17 cm siyah çizgi olmak üzere üç çizgi oluşturalım.

    Gerekli hesaplamalar:

Robot tekerleğinin çapı 5 cm 7 mm = 5,7 cm'dir.

Robot tekerleğinin bir devri, çapı 5,7 cm olan bir dairenin uzunluğuna eşittir. Formülü kullanarak çevreyi buluyoruz.

Burada r tekerleğin yarıçapıdır, d çapıdır, π = 3,14

ben = 5,7 * 3,14 = 17,898 = 17,9.

Onlar. Tekerleğin bir turunda robot 17,9 cm yol kat eder.

Sürüş için gereken devir sayısını hesaplayalım:

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.

    Programın oluşturulması ve kalibrasyonu.

Programı aşağıdaki algoritmayı kullanarak oluşturacağız:

Algoritma:

    Mindstorms EV3 programında bir hareket bloğu seçin.

    Her iki motoru da belirtilen yönde açın.

    Motorlardan birinin dönüş sensörü okumasının belirtilen değere değişmesini bekleyin.

    Motorları kapatın.

Bitmiş programı robot kontrol ünitesine yüklüyoruz. Robotu sahaya yerleştirip start butonuna basıyoruz. EV3 tarla boyunca ilerler ve belirli bir hattın sonunda durur. Ancak hareket dış faktörlerden etkilendiğinden doğru bir bitiş elde etmek için kalibrasyon yapmanız gerekir.

    Saha öğrenci masalarına kurulu olduğundan yüzeyde hafif bir sapma mümkündür.

    Sahanın yüzeyi pürüzsüz olduğundan robotun tekerleklerinin sahaya zayıf tutunması mümkündür.

    Devir sayısını hesaplarken sayıları yuvarlamamız gerekiyordu ve bu nedenle devir sayısını yüzde bir oranında değiştirerek istenilen sonuca ulaştık.

5. Sonuç.

Bir robotu düz bir çizgide hareket edecek şekilde programlama yeteneği, daha karmaşık programlar oluşturmak için yararlı olacaktır. Kural olarak robotik yarışmalarının teknik özellikleri hareketin tüm boyutlarını gösterir. Programın mantıksal koşullar, döngüler ve diğer karmaşık kontrol bloklarıyla aşırı yüklenmemesi için bunlar gereklidir.

Lego Mindstorms EV3 robotunu tanımanın bir sonraki aşamasında, belirli bir açıda dönüşleri, daire içindeki hareketi ve spiralleri nasıl programlayacağınızı öğrenmeniz gerekecek.

Tasarımcıyla çalışmak çok ilginç. Yetenekleri hakkında daha fazla bilgi edinerek her türlü teknik sorunu çözebilirsiniz. Ve gelecekte belki de Lego Mindstorms EV3 robotunun kendi ilginç modellerini yaratabilirsiniz.

Edebiyat.

    Koposov D. G. “5-6. Sınıflar için robotiğe ilk adım.” - M.: Binom. Bilgi Laboratuvarı, 2012 - 286 s.

    Filippov S. A. “Çocuklar ve ebeveynler için robotik” - “Bilim” 2010

    İnternet kaynakları

    http://lego. rkc-74.ru/

    http://www.9151394.ru/projects/lego/lego6/beliovskaya/

    http://www. Lego com/eğitim/

Mobil bir LEGO robotunu kontrol etmek için algoritmalar. İki ışık sensörlü hat hareketi

Ek eğitim öğretmeni

Kazakova Lyubov Aleksandrovna


Hat boyunca hareket


Orantılı denetleyici olmadan siyah çizgide hareket etmek için algoritma

  • Her iki motor da aynı güçle dönüyor
  • Sağ ışık sensörü siyah çizgiye çarparsa sol motorun (örneğin B) gücü azalır veya durur
  • Sol ışık sensörü siyah çizgiye çarparsa, diğer motorların (örneğin C) gücü azalır (hatta geri döner), azalır veya durur
  • Her iki sensör de beyaz veya siyah ise doğrusal hareket meydana gelir

Hareket, motorlardan birinin gücünün değiştirilmesiyle organize edilir.


P denetleyicisi olmadan siyah çizgide sürüş için program örneği

Hareket, dönüş açısı değiştirilerek düzenlenir


  • Orantılı kontrolör (P-kontrolör), davranışının istenenden ne kadar farklı olduğuna bağlı olarak robotun davranışını ayarlamanıza olanak tanır.
  • Robot hedeften ne kadar saparsa, geri dönmek için o kadar fazla çaba harcaması gerekir.

  • P-kontrolörü robotu belirli bir durumda tutmak için kullanılır:
  • Manipülatörün konumunu tutma Bir çizgi boyunca hareket etme (ışık sensörü) Bir duvar boyunca hareket etme (mesafe sensörü)
  • Manipülatörün pozisyonunu tutmak
  • Çizgi hareketi (ışık sensörü)
  • Duvar boyunca hareket (mesafe sensörü)

Tek sensörle hat hareketi

  • Amaç “beyaz-siyah” sınırı boyunca ilerlemek
  • Bir kişi beyaz ile siyah arasındaki sınırı ayırt edebilir. Bir robot bunu yapamaz.
  • Robotun hedefi gri renktedir

Kavşaklardan geçerken

İki ışık sensörü kullanıldığında hareketi daha karmaşık rotalar boyunca organize etmek mümkündür



Kavşakların olduğu bir otoyolda sürüş algoritması

  • Her iki sensör de beyaz renktedir - robot düz bir şekilde ilerlemektedir (her iki motor da aynı güçle dönmektedir)
  • Sağ ışık sensörü siyah çizgiye ve sol ışık sensörü beyaz çizgiye çarparsa sağa dönüş meydana gelir
  • Sol ışık sensörü siyah çizgiye ve sağ ışık sensörü beyaz çizgiye çarparsa sola döner
  • Her iki sensör de siyahsa doğrusal hareket meydana gelir. Kavşakları sayabilir veya herhangi bir işlem gerçekleştirebilirsiniz


P-regülatörün çalışma prensibi

Sensör konumu

O=O1-O2


Orantılı denetleyiciyle siyah çizgi boyunca hareket etme algoritması

HC = K*(C-T)

  • Ts - hedef değerler (ışık sensöründen beyaz ve siyah okumalar alın, ortalamayı hesaplayın)
  • T - akım değeri - sensörden elde edilir
  • K - duyarlılık katsayısı. Ne kadar çok olursa hassasiyet de o kadar yüksek olur



Sunumu resim, tasarım ve slaytlarla görüntülemek için, dosyasını indirin ve PowerPoint'te açın Bilgisayarınızda.
Sunum slaytlarının metin içeriği:
“Tek renkli sensörle siyah çizgi boyunca hareket algoritması” Yezidov Akhmed Elievich'ten önce “Robotik” Öğretmeni KulübüMBU DO “Shelkovskaya TsTT”'de Siyah çizgi boyunca hareket algoritmasını incelemek için kullanılacak Lego robotu Tek renk sensörlü Mindstorms EV3 Renk sensörü Renk sensörü 7 rengi ayırt eder ve renk yokluğunu algılayabilir. NXT'de olduğu gibi, bir ışık sensörü olarak çalışabilir. Robot yarışmaları için alan "Line S" "S" harfi şeklinde bir pist içeren önerilen eğitim alanı, oluşturulan robotların hız açısından başka bir ilginç testini yapmanıza olanak sağlayacaktır. ve tepki. düşünelim en basit algoritma EV3'teki bir renkli sensör üzerinde siyah çizgi boyunca hareket Bu algoritma en yavaş olanıdır, ancak en kararlı olanıdır. Robot tam olarak siyah çizgi boyunca değil, sola ve sağa dönerek ve yavaş yavaş ilerleyerek sınırı boyunca hareket edecektir. Çok basit: Sensör siyah görürse, robot bir yöne, beyazsa diğer yöne döner. İki sensörle yansıyan ışık parlaklık modunda çizgi takipçisi Bazen renk sensörü siyah ve siyahı ayırt edecek kadar etkili olmayabilir. beyaz renkler. Bu sorunun çözümü sensörü renk algılama modunda değil, yansıyan ışık parlaklık modunda kullanmaktır. Bu modda, karanlık ve aydınlık bir yüzeydeki sensör değerlerini bilerek neyin beyaz, neyin siyah olacağını bağımsız olarak söyleyebiliriz. Şimdi beyaz ve siyah yüzeylerdeki parlaklık değerlerini belirleyelim. Bunu yapmak için EV3 blok menüsünde “Modül Uygulamaları” sekmesini buluyoruz. Artık port görüntüleme penceresindesiniz ve o andaki tüm sensörlerin okumalarını görebilirsiniz. sensörlerimiz kırmızı renkte yanmalıdır; bu, yansıyan ışık parlaklığı algılama modunda çalıştıkları anlamına gelir. Mavi renkte yanıyorlarsa, istenilen porttaki port görüntüleme penceresinde ortadaki düğmeye basın ve COL-REFLECT modunu seçin. Şimdi robotu her iki sensör de beyaz yüzeyin üzerine gelecek şekilde yerleştirelim. 1 ve 4 numaralı portlardaki sayılara bakıyoruz. Bizim durumumuzda değerler sırasıyla 66 ve 71'dir. Bunlar sensörlerin beyaz değerleri olacaktır. Şimdi robotu, sensörler siyah yüzeyin üzerinde olacak şekilde konumlandıralım. Tekrar 1 ve 4 numaralı portların değerlerine bakalım. Sırasıyla 5 ve 6'mız var. Bunlar siyahın anlamlarıdır. Daha sonra önceki programı değiştireceğiz. Yani switchlerin ayarlarını değiştireceğiz. Şimdilik Renk Sensörü -> Ölçüm -> Renk yüklü. Renk Sensörü -> Karşılaştırma -> Yansıyan Işık Parlaklığını ayarlamamız gerekiyor. Şimdi “karşılaştırma tipini” ve “eşik değerini” ayarlamamız gerekiyor. Eşik değeri, bazı “gri” değerlerin değeridir, daha düşük değerleri siyah olarak değerlendireceğiz ve daha fazlasını beyaz olarak değerlendireceğiz. İlk yaklaşım için her sensörün beyaz ve siyah değerleri arasındaki ortalama değeri kullanmak uygundur. Böylece birinci sensörün (port 1) eşik değeri (66+5)/2=35,5 olacaktır. 35'e kadar yuvarlayalım. İkinci sensörün (4 numaralı port) eşik değeri: (71+6)/2 = 38,5. 38’e kadar yuvarlayalım. Artık her switchte bu değerleri buna göre ayarlıyoruz. İşte bu kadar, “karşılaştırma tipi” işaretini koyarsak hareket eden bloklar değişmeden yerlerinde kalıyor.<», 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

Bu problem klasiktir, ideolojik olarak basittir, birçok kez çözülebilir ve her seferinde kendiniz için yeni bir şey keşfedeceksiniz.

Çizgi takip problemini çözmek için birçok yaklaşım vardır. Bunlardan birinin seçimi, robotun özel tasarımına, sensörlerin sayısına, tekerleklere ve birbirlerine göre konumlarına bağlıdır.

Örneğimizde Robot Eğitimcisinin ana eğitim modeli temel alınarak üç robot örneği analiz edilecektir.

Başlangıç ​​olarak Robot Educator eğitim robotunun temel modelini oluşturuyoruz; bunun için MINDSTORMS EV3 yazılımındaki talimatları kullanabilirsiniz.

Ayrıca örnekler için EV3 ışık rengi sensörlerine ihtiyacımız olacak. Bu ışık sensörleri, diğerlerine benzemeyen şekilde işimize en uygun olanıdır; onlarla çalışırken çevredeki ışığın yoğunluğu konusunda endişelenmemize gerek yoktur. Bu sensör için programlarda, sensörün kırmızı arka ışığından yansıyan ışık miktarının tahmin edildiği yansıyan ışık modunu kullanacağız. Sensör okumalarının limitleri "yansıma yok" ve "tam yansıma" için sırasıyla 0 - 100 birimdir.

Örnek olarak, düz, açık renkli bir arka plan üzerinde gösterilen siyah bir yörünge boyunca ilerlemeye yönelik 3 program örneğini analiz edeceğiz:

· P regülatörlü bir sensör.

· PC regülatörlü bir sensör.

· İki sensör.

Örnek 1. P regülatörlü bir sensör.

Tasarım

Işık sensörü, model üzerinde uygun bir şekilde konumlandırılmış bir kirişe monte edilmiştir.


Algoritma

Algoritmanın çalışması, sensör aydınlatma ışınının siyah çizgiyle örtüşme derecesine bağlı olarak sensör tarafından döndürülen okumaların kademeli olarak değişmesi gerçeğine dayanmaktadır. Robot, ışık sensörünün siyah çizginin sınırındaki konumunu korur. Kontrol sistemi, ışık sensöründen gelen girdi verilerini dönüştürerek robotun dönüş hızı için bir değer üretir.


Gerçek bir yörüngede sensör tüm çalışma aralığı (0-100) boyunca değerler ürettiğinden, robotun ulaşmaya çalıştığı değer olarak 50 seçilir. Bu durumda dönme fonksiyonlarına iletilen değerler şu şekilde oluşturulur: -50 - 50 aralığı, ancak bu değerler yörüngenin dik bir şekilde dönmesi için yeterli değil. Bu nedenle aralığın bir buçuk kat -75 - 75'e genişletilmesi gerekiyor.

Sonuç olarak programda hesap makinesi işlevi basit bir oransal denetleyicidir. Bunun işlevi ( (a-50)*1,5 ) ışık sensörünün çalışma aralığında grafiğe göre dönüş değerleri üretir:

Algoritmanın nasıl çalıştığına dair örnek

Örnek 2. PK regülatörlü bir sensör.

Bu örnek aynı yapıya dayanmaktadır.

Muhtemelen önceki örnekte robotun aşırı derecede sallandığını ve bunun yeterince hızlanmasına izin vermediğini fark etmişsinizdir. Şimdi bu durumu biraz iyileştirmeye çalışacağız.

Oransal kontrolörümüze, kontrolör fonksiyonuna biraz bükülme katacak basit bir küp kontrolör de ekliyoruz. Bu, robotun yörüngenin istenen sınırı yakınında sallanmasını azaltacak ve aynı zamanda ondan uzaktayken daha güçlü sarsıntılar yaratacaktır.

Bu dersimizde renk sensörünün kullanımını keşfetmeye devam edeceğiz. Aşağıda sunulan materyal, robotik dersinin daha ileri düzeyde çalışılması için çok önemlidir. Lego mindstorms EV3 yapıcısının tüm sensörlerini nasıl kullanacağımızı öğrendikten sonra, birçok pratik problemi çözerken bu derste edindiğimiz bilgilere güveneceğiz.

6.1. Renk sensörü - "Yansıyan ışık parlaklığı" modu

Böylece, renk sensörünün bir sonraki çalışma modunu incelemeye başlıyoruz. "Yansıyan ışığın parlaklığı". Bu modda, renk sensörü yakındaki bir nesneye veya yüzeye kırmızı bir ışık akışı yönlendirir ve yansıyan ışığın miktarını ölçer. Daha koyu nesneler ışık akısını emeceğinden sensör, daha açık yüzeylere kıyasla daha düşük bir değer gösterecektir. Sensör değer aralığı şu şekilde ölçülür: 0 (çok karanlık) 100 (çok parlak). Renk sensörünün bu çalışma modu birçok robotik görevde, örneğin bir robotun beyaz bir kaplama üzerine basılmış siyah bir çizgi boyunca belirli bir rota boyunca hareketini organize etmek için kullanılır. Bu modu kullanırken, sensörün, incelenen yüzeye olan mesafenin yaklaşık olarak eşit olacağı şekilde konumlandırılması önerilir. 1 cm (Şek. 1).

Pirinç. 1

Pratik alıştırmalara geçelim: Renk sensörü robotumuza zaten takılıdır ve robotumuzun üzerinde hareket edeceği kaplama yüzeyine yönlendirilir. Sensör ile zemin arasındaki mesafe tavsiye edildiği gibidir. Renk sensörü zaten bağlantı noktasına bağlı "2" EV3 modülü. Programlama ortamını yükleyelim, robotu ortama bağlayalım ve ölçüm yapmak için 5. Dersin 5.4. Bölümündeki görevleri tamamlamak için yaptığımız renkli şeritli alanı kullanalım. Robotu, renk sensörü beyaz yüzeyin üzerinde olacak şekilde yerleştirelim. "Donanım Sayfası" programlama ortamını moduna geçir "Bağlantı noktalarını görüntüle" (Şekil 2, öğe 1). Bu modda yaptığımız tüm bağlantıları gözlemleyebiliriz. Açık Pirinç. 2 bağlantı noktalarına bağlantı görüntülenir "B" Ve "C" iki büyük motor ve limana "2" - renk sensörü.

Pirinç. 2

Sensör okumalarını görüntüleme seçeneğini belirlemek için sensör görüntüsüne tıklayın ve istediğiniz modu seçin (Şekil 3)

Pirinç. 3

Açık Pirinç. 2 konum. 2 beyaz yüzeyin üzerinde renk sensörünün okuduğu değerin şu şekilde olduğunu görüyoruz: 84 . Sizin durumunuzda farklı bir değer elde edebilirsiniz çünkü bu, yüzey malzemesine ve oda içindeki aydınlatmaya bağlıdır: yüzeyden yansıyan aydınlatmanın bir kısmı sensöre çarpar ve okumalarını etkiler. Robotu, renk sensörü siyah şeridin üzerine yerleştirilecek şekilde kurduktan sonra okumalarını kaydediyoruz (Şekil 4). Geriye kalan renk bantlarının üzerindeki yansıyan ışık değerlerini kendiniz ölçmeyi deneyin. Hangi değerleri aldınız? Cevabınızı bu dersin yorumlarına yazın.

Pirinç. 4

Şimdi pratik problemleri çözelim.

Görev #11: Siyah çizgiye ulaştığında duran robotun hareketi için bir program yazmak gerekmektedir.

Çözüm:

Deney bize siyah çizgiyi geçerken moddaki renk sensörünün değerinin "Yansıyan ışığın parlaklığı" eşittir 6 . Yani gerçekleştirmek için 11 Numaralı Sorunlar Renk sensörünün istenilen değeri azalana kadar robotumuz düz bir çizgide hareket etmelidir. 7 . Zaten aşina olduğumuz bir program bloğunu kullanalım "Beklenti" Turuncu palet. Sorun koşullarının gerektirdiği yazılım bloğunun çalışma modunu seçelim "Bekliyor" (Şek. 5).

Pirinç. 5

Program bloğunun parametrelerini yapılandırmak da gereklidir. "Beklenti". Parametre "Karşılaştırma türü" (Şekil 6, öğe 1) aşağıdaki değerleri alabilir: "Eşittir"=0, "Eşit değil"=1, "Daha fazla"=2, "Büyüktür veya eşittir"=3, "Az"=4, "Küçük veya eşittir"=5. Bizim durumumuzda ayarlayacağız "Karşılaştırma türü" anlamda "Az". Parametre "Eşik değeri" eşitlemek 7 (Şekil 6, öğe 2).

Pirinç. 6

Renk sensörü değeri daha düşük bir değere ayarlandığında 7 , renk sensörü siyah çizginin üzerine yerleştirildiğinde, motorları kapatmamız ve robotu durdurmamız gerekecek. Sorun çözüldü (Şekil 7).

Pirinç. 7

Çalışmalarımıza devam etmek için beyaz bir alana uygulanan yaklaşık 1 metre çapında siyah bir daire olan yeni bir alan yapmamız gerekecek. Daire çizgisinin kalınlığı 2 - 2,5 cm'dir. Alanın tabanı için A0 (841x1189 mm) boyutunda bir sayfa kağıt alabilir, iki A1 (594x841 mm) boyutunda kağıdı birbirine yapıştırabilirsiniz. Bu alanda bir daire çizgisi işaretleyin ve onu siyah mürekkeple boyayın. Ayrıca Adobe Illustrator formatında hazırlanmış bir alan düzenini indirebilir ve ardından bunu bir matbaada afiş kumaşına basılmış olarak sipariş edebilirsiniz. Düzen boyutu 1250x1250 mm'dir. (İndirilen düzeni aşağıda Adobe Acrobat Reader'da açarak görüntüleyebilirsiniz)

Bu alan robotik dersindeki bazı klasik problemlerin çözümünde bize faydalı olacaktır.

Görev #12: Kenarları siyah daire olan bir daire içinde hareket eden bir robot için aşağıdaki kurala göre bir program yazmak gerekir:

  • robot düz bir çizgide ileri doğru hareket eder;
  • siyah çizgiye ulaşıldığında robot durur;
  • robot motorları iki tur geriye doğru hareket ettirir;
  • robot 90 derece sağa dönüyor;
  • robotun hareketi tekrarlanır.

Önceki derslerde edinilen bilgiler, 12 No'lu Sorunu çözen bağımsız bir program oluşturmanıza yardımcı olacaktır.

12 numaralı sorunun çözümü

  1. Düz ileri harekete başlayın (Şek. 8 öğe 1);
  2. Renk sensörünün siyah çizgiyi geçmesini bekleyin (Şek. 8 öğe 2);
  3. 2 tur geriye git (Şek. 8 öğe 3);
  4. 90 derece sağa dönün (Şek. 8, madde 4); dönüş açısı değeri, Small-robot-45544 talimatlarına göre monte edilen bir robot için hesaplanır. (Şek. 8, madde 5);
  5. 1'den 4'e kadar olan komutları sonsuz bir döngüde tekrarlayın (Şek. 8, madde 6).

Pirinç. 8

Renk sensörünü modunda çalıştırmak için "Yansıyan ışığın parlaklığı" Siyah çizgide ilerlemeye yönelik algoritmaları ele aldığımızda birçok kez geri döneceğiz. Şimdilik renk sensörünün üçüncü çalışma moduna bakalım.

6.2. Renk sensörü - "Ortam ışığı parlaklığı" modu

Renk sensörü çalışma modu "Dış Işık Parlaklığı" moduna çok benzer "Yansıyan ışığın parlaklığı", ancak bu durumda sensör ışık yaymaz, ortamın doğal ışık aydınlatmasını ölçer. Görsel olarak, sensörün bu çalışma modu, zayıf yanan mavi bir LED ile belirlenebilir. Sensör okumaları farklılık gösterir 0 (ışık yok) kadar 100 (en parlak ışık). Dış aydınlatmanın ölçülmesini gerektiren pratik problemleri çözerken, sensörün mümkün olduğu kadar açık kalacağı ve diğer parçalar ve yapılar tarafından engellenmeyeceği şekilde sensörün konumlandırılması önerilir.

Ders #4'te dokunma sensörünü taktığımız gibi renk sensörünü de robotumuza takalım. (Şekil 9). Renk sensörünü bir kabloyla bağlantı noktasına bağlayın "2" EV3 modülü. Pratik problemleri çözmeye devam edelim.

Pirinç. 9

Görev #13: dış aydınlatmanın yoğunluğuna göre robotumuzun hızını değiştiren bir program yazmamız gerekiyor.

Bu sorunu çözmek için sensörün mevcut değerini nasıl elde edeceğimizi bilmemiz gerekiyor. Ve adı verilen program bloklarının Sarı paleti "Sensörler".

6.3. Sarı palet - "Sensörler"

Lego mindstorms EV3 programlama ortamının sarı paleti, programda daha ileri işlemler için mevcut sensör okumalarını elde etmenize olanak tanıyan yazılım blokları içerir. Örneğin bir program bloğunun aksine "Beklenti" Turuncu palette, Sarı paletteki program blokları kontrolü hemen aşağıdaki program bloklarına aktarır.

Sarı Paletin program bloklarının sayısı, programlama ortamının ev ve eğitim versiyonlarına göre farklılık gösterir. Programlama ortamının ev sürümünde, tasarımcının ev sürümünde bulunmayan sensörler için yazılım blokları yoktur. Ancak gerekirse bunları kendiniz bağlayabilirsiniz.

Programlama ortamının eğitimsel sürümü, Lego mindstorms EV3 yapıcısıyla kullanılabilecek tüm sensörler için programlama blokları içerir.

Çözüme geri dönelim 13 Numaralı Sorunlar ve renk sensörü okumalarını nasıl alıp işleyebileceğinizi görelim. Zaten bildiğimiz gibi: moddaki renk sensörü değerlerinin aralığı "Dış Işık Parlaklığı" aralığındadır 0 ile 100 . Motor gücünü düzenleyen parametre aynı aralığa sahiptir. Yazılım bloğundaki motorların gücünü düzenlemek için renk sensörü okumasını kullanmayı deneyelim "Direksiyon".

Çözüm:


Pirinç. 10

Ortaya çıkan programı robota yükleyelim ve çalıştırılmak üzere çalıştıralım. Robot yavaş mı ilerledi? LED el fenerini açıp farklı mesafelerdeki renk sensörüne getirmeye çalışalım. Robota ne oluyor? Renk sensörünü avucumuzla kapatalım - bu durumda ne oldu? Bu soruların cevaplarını dersin yorumlarına yazın.

Mücadele - Bonus

Robota yükleyin ve aşağıdaki şekilde gösterilen görevi çalıştırın. Deneyleri bir LED el feneri ile tekrarlayın. İzlenimlerinizi derse yapılan yorumlarda paylaşın.