Skip to main content

Lekce 3: Hledání chybějících souřadnic

V předchozích lekcích jste se naučili, jak nakreslit trojúhelník na tabuli pomocí nástroje Držák pera, kde byly zadány všechny body trojúhelníku. Pokud však některé body trojúhelníku nejsou zadány, bude nutné je určit matematicky, aby se 6osé rameno mohlo pohybovat ve více osách.

V této lekci najdete dvě chybějící souřadnice trojúhelníku, abyste mohli tento trojúhelník nakreslit. Na konci této lekce aplikujete to, co jste se naučili, na trojúhelník a nakreslíte čtverec.

Pohled shora dolů na 6osé robotické rameno nad tabulí s nástrojem držák pera. 4 souřadnice označené A až D tvoří na tabuli čtverec.

Hledání chybějících souřadnic

Šestiosé rameno nakreslí trojúhelník. Zde jsou informace, které o tomto trojúhelníku víme:

  • Bod A je (125, 125, 0).
  • Délka každé strany je 50 mm.
  • Trojúhelník ABC je pravoúhlý trojúhelník (trojúhelník s jedním úhlem 90 °).
    • Strana naproti tomuto úhlu je nejdelší strana, známá jako přepona. Další dvě strany se nazývají nohy.

Pomocí těchto informací můžeme najít dva koncové body (body B a C) pro nakreslení trojúhelníku.

Postupujte podle níže uvedených kroků k nalezení bodů B a C a nakreslete trojúhelník.

Hledání bodu B

Načrtněte známé informace o trojúhelníku do svého technického sešitu.

Bod A se nachází přibližně v bodě (125, 125, 0). 

Vzdálenost mezi bodem A a bodem B je přibližně 50 mm. Vzdálenost mezi bodem A a bodem C je přibližně 50 mm. Každá z těchto vzdáleností odpovídá délce stran trojúhelníku.

Pohled shora dolů na 6osé robotické rameno nad tabulí s nástrojem držák pera. 3 souřadnice jsou označeny A až C. Souřadnice A je označena (125, 125, 0), přičemž 50 mm označuje vzdálenosti mezi souřadnicemi A a C a A a B.

Určete x-ovou souřadnici bodu B. Toho lze dosáhnout přičtením délky AB k x-ové souřadnici bodu A, čímž získáte x-ovou souřadnici bodu B.

Hodnota x bodu B je 175 mm. Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Vzorec pro nalezení souřadnice x bodu B zní X bodu A + AB = x bodu B. Pod ním je vzorec 125 mm + 50 mm = 175 mm.

Dále najdeme y-ovou souřadnici bodu B. 

Protože body A a B leží na přímce y=125 mm, je souřadnice y bodu B stejná jako bod A (125 mm). Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Pohled shora na 6osé robotické rameno a dlaždici, zobrazující mřížku s označenými osami X a Y. Souřadnice A z předchozího příkladu je označena (125, 125, 0) a souřadnice B pod ní je označena (175, 125, x). Modrá čára z mřížky osy Y prochází oběma souřadnicemi a je označena y = 125 mm. Obě souřadnice y bodů A a B jsou zvýrazněny červeným rámečkem.

Protože se pero mezi body A a B nezvedá, souřadnice z bodu B zůstane nulová. 

Bod B je (175, 125, 0). Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Pohled shora na 6osé robotické rameno a dlaždici, zobrazující mřížku s označenými osami X a Y. Souřadnice A z předchozího příkladu je označena (125, 125, 0) a souřadnice B pod ní je označena (175, 125, 0). Obě souřadnice z bodů A a B jsou zvýrazněny červeným rámečkem.

Hledání bodu C

Určete souřadnici x bodu C. 

Protože body A a C leží na přímce x=125 mm, je hodnota x bodu C stejná jako bod A (125 mm). 

Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Pohled shora na 6osé robotické rameno a dlaždici, zobrazující mřížku s označenými osami X a Y. Souřadnice A z předchozího příkladu je označena (125, 125, 0) a souřadnice C napravo od ní je označena (125, y, z). Modrá čára z mřížky X prochází oběma souřadnicemi a je označena x = 125 mm. Obě souřadnice x bodů A a B jsou zvýrazněny červeným rámečkem.

Dále najděte souřadnici y bodu C.

Protože kreslíme pravoúhlý trojúhelník, víme, že strana AC bude rovnoběžná s osou y. Přičtěte délku AC k y-ové souřadnici bodu A, abyste zjistili y-ovou souřadnici bodu C. 

Souřadnice y bodu C je 175 mm. Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Vzorec pro výpočet hodnoty y bodu C, kde y pod indexem A + AC = y pod indexem B. Pod tím je 125 mm + 50 mm = 175 mm.

Protože se pero mezi body A a C nezvedá, souřadnice z bodu C zůstane nulová. 

Bod C je (125, 175, 0). Zaznamenejte si to do svého technického sešitu.

Pohled shora na 6osé robotické rameno a dlaždici, zobrazující mřížku s označenými osami X a Y. Souřadnice A z předchozího příkladu je označena (125, 125, 0) a souřadnice C napravo od ní je označena (125, 175, 0). Souřadnice Z bodu C je zvýrazněna červeným rámečkem.

Kódování 6osého ramene pro propojení bodů A, B a C

Nyní, když jste určili souřadnice bodů B a C, je čas vytvořit projekt VEXcode EXP pro 6osé rameno, který propojí body A, B a C a nakreslí trojúhelník.

Otevřete projektnových blokůpodle kroků v tomto videu. Ve videoklipu je v panelu nástrojů vybrána možnost Soubor a poté možnost Nový blokový projekt. Objeví se dialogové okno se dvěma možnostmi, EXP Brain vlevo a Arm vpravo. Je vybrána možnost Arm (Arm) a v pracovním prostoru se otevře nový projekt.

Videosoubor

Přidejte do zásobníku blok Comment a zadejte „Připravte se na kreslení trojúhelníku“.

Zásobník bloků, který začíná blokem s daným časem spuštění. Blok komentáře je další blok s textem Příprava pro kreslení trojúhelníku, který je zvýrazněn červeným rámečkem.

Přidejte do zásobníku blok Set end effector a nastavte ho na hodnotu 'pero'.

Zásoba bloků z předchozího období s přidaným koncovým efektorem ramene k bloku pera dole. Druhý parametr bloku je rozbalený a zobrazuje magnet a pero s vybraným perem. Tento spodní blok je zvýrazněn červeným rámečkem.

Přidejte do zásobníku blok Comment a zadejte „Přesunout do bodu A“.

Zásobník bloků z předchozího období s blokem komentáře s textem Přesunout do bodu A, který je zvýrazněn červeným rámečkem.

Přidejte blok Move to position do zásobníku pod blok Comment.

Nastavte parametry bloku Move to position na souřadnice bodu A, které jsou uvedeny ve vašem technickém zápisníku.

Stoh bloků z předchozího stavu s posuvným ramenem do polohy x 125 y 125 z 0 mm přidán do spodní části. Tento spodní blok je zvýrazněn červeným rámečkem.

Přidat Komentář a Přesunout na pozici bloky pro body B a C.

Nastavte parametry bloků Move to position na souřadnice bodů B a C, které jste si zaznamenali ve svém inženýrském zápisníku.

Zásobník bloků z předchozího období se čtyřmi novými bloky přidanými dospod v tomto pořadí, blokem komentáře s textem „přesunout do bodu B“, blokem pro přesun ramene do pozice x 175 y 125 z 0 mm, blokem komentáře s textem „přesunout do bodu C“ a blokem pro přesun ramene do pozice x 125 y 175 z 0 mm. Čtyři nové bloky jsou zvýrazněny červeným rámečkem.

Projekt v současné podobě nakreslí pouze dvě strany trojúhelníku. Šestiosé rameno se musí vrátit do bodu A, aby se trojúhelník dokončil. 

Přidejte do zásobníku blok Comment a označte ho „Návrat do bodu A“ a také blok Move to position

Nastavte parametry bloků Move to position na souřadnice bodu A.

Zásobník bloků z předchozího období s nápisem bloku komentáře se vrací do bodu A a rameno posunu do pozice x 125 y 125 z 0 mm je přidáno do spodní části, která je zvýrazněna červeným rámečkem.

 

Nezapomeňte projekt přejmenovat a uložit do zařízení.

Panel nástrojů VEXcode zobrazující název projektu s názvem Lekce 3, Jednotka 5. Název projektu je zvýrazněn červeným rámečkem.

Ujistěte se, že je 6osé rameno připojeno k VEXcode. Spusťte svůj projekt.

Šestiosé rameno začne v bodě A a poté se přesune do bodu B, aby nakreslilo první stranu trojúhelníku. Pak bude pokračovat do bodu C a nakreslí druhou stranu trojúhelníku. Šestiosé rameno se poté přesune zpět do bodu A, aby dokončilo trojúhelník nakreslením třetí strany.

Jakmile se 6osé rameno dokončí, zastavte projekt.

Úhlový pohled na 6osé robotické rameno s nástrojem držák pera po dokončení nakreslení pravoúhlého trojúhelníku na tabuli.

Aktivita

Nyní, když jste se naučili, jak najít chybějící souřadnice na základě počáteční souřadnice a dvou délek stran, si tuto dovednost procvičíte. V této aktivitě navážete na svůj projekt z této lekce a nakreslíte čtverec.

Pohled shora dolů na 6osé robotické rameno nad tabulí s nástrojem držák pera. 4 souřadnice označené A až D tvoří na tabuli čtverec.

  • Příprava: Nakreslete body A, B, C a D do svého technického sešitu, jak je znázorněno výše. Informace o trojúhelníku ABC z této lekce vám pomohou najít chybějící bod D.
    • Bod A se nachází v bodě (125, 125, 0)
    • Bod B se nachází v bodě (175, 125, 0)
    • Bod C se nachází v bodě (125, 175, 0)
    • Délky stran AB a AC jsou 50 mm
  • Aktivita: Najděte souřadnice bodu D. Na základě projektu z této lekce nakreslete čtverec.
    • Jakmile projekt upravíte, spusťte ho pro otestování. Nakreslí šestiosé rameno úspěšně všechny čtyři strany čtverce? Pokud ne, upravte projekt a znovu ho otestujte.
    • Zaznamenejte si do svého technického sešitu postup, jakým jste bod D našli, a uveďte podrobnosti o tom, jak jste bod D použili ve svém projektu VEXcode.

Ověřte si své znalosti

Než přejdete k další lekci, ujistěte se, že rozumíte konceptům v této lekci, a to zodpovězením otázek v níže uvedeném dokumentu ve vašem technickém sešitě. 

Otázky k prověření vašich znalostí > (dokument Google / .docx / .pdf)


Vyberte Další > a naučte se, jak nakreslit další trojúhelníky v různých orientacích.