Skip to main content

Lekce 3: Více bodů trasy

V lekci 2 jste se naučili, jak najít bod trasy pro naprogramování řízené dráhy pro 6osé robotické rameno, aby se vyhnulo překážce. V této lekci si procvičíte hledání trasových bodů, abyste se vyhnuli různým překážkám. Na konci této lekce použijete nalezené body trasy k naprogramování 6osého ramene pro pohyb a kreslení cesty mezi překážkami.

Pohled shora na 6osé rameno s bílou tabulí na dlaždici. Na dlaždici jsou tři překážky znázorněné modrými křížky. Jeden je umístěn poblíž pravého dolního rohu dlaždice. Jeden je přímo nad tím druhým, blízko středu dlaždice. Třetí je přímo nalevo od prvního, umístěného mírně vlevo od středu dlaždice. V pozici 7:00 rohu této překážky je nakreslena modrá tečka. Toto je výchozí bod. Druhá modrá tečka je nakreslena v pozici 1:00 druhé překážky. Toto je konečný bod. Červená tečkovaná čára začíná v počátečním bodě a vede přes překážku 3, kolem překážky 1, kolem překážky 2 vlevo a končí v koncovém bodě.

Více bodů trasy

V mnoha situacích a průmyslových prostředích se robotická ramena budou muset pohybovat a překonávat řadu překážek. K nalezení těchto bodů můžete použít strategie, které jste se dříve naučili. Chcete-li si to procvičit, postupujte podle těchto kroků.

Začněte tím, že si na nástavci na bílou tabuli vyznačíte dvě „zakázané“ oblasti pomocí fixu. Ty by měly mít zhruba velikost krychle.

Načrtněte toto rozvržení do svého technického sešitu.

Pohled shora dolů na 6osé rameno na bílé tabuli. Na tabuli jsou nakresleny dvě překážky. Jeden je umístěn poblíž pravého dolního rohu a druhý je přímo nalevo od něj, s dostatečným prostorem mezi nimi pro nakreslení čáry. Výchozí bod je umístěn v pozici 11:00 vzhledem k levému hornímu rohu druhé překážky. Koncový bod je umístěn v pozici 5:00 vzhledem k pravému dolnímu rohu první překážky.

Vaše 6osé rameno bude muset nakreslit čáru, která bude sledovat zde uvedenou cestu. Zdokumentujte cestu do svého technického sešitu.

Výše popsané rozvržení, ale s červenou tečkovanou čarou začínající v počátečním bodě, postupující směrem ke spodní části tabule a kolem překážky 2, poté nahoru mezi dvěma překážkami a přes horní část překážky 1, končící v koncovém bodě.

Označte si na tabuli každý potřebný bod trasy. Zaznamenejte si tyto body trasy do svého technického deníku.

V dalším kroku budete muset určit souřadnice (x, y, z) každého bodu trasy. To lze provést pomocí vzorce z lekce 2, nebo můžete k zaznamenání všech těchto souřadnic použít konzoli Monitor.

Stejné rozložení jako výše, s červenou tečkovanou čarou. Bylo přidáno a očíslováno 6 bodů trasy. Číslo 1 je počáteční bod. Číslo 2 je přímo pod ním, v pozici 7:00 vzhledem k levému dolnímu rohu překážky 2. Číslo 3 je přímo vpravo, v polovině cesty mezi oběma překážkami. Číslo 4 je přímo nad 3, rovnoběžně s číslem 1. Číslo 5 je přímo vpravo, v pozici 1:00 od pravého horního rohu překážky. Číslo 6 je koncový bod.

Pro vaši informaci

Při použití vzorce k výpočtu neznámých souřadnic bodu trasy je důležitý směr, kterým se 6osé rameno potřebuje pohybovat podél osy. Pokud se 6osé rameno bude pohybovat v kladném směru x nebo y, hodnota ∆x nebo ∆y bude kladná. Pokud se 6osé rameno bude pohybovat v záporném směru x nebo y, hodnota ∆x nebo ∆y bude záporná. 

Například při pohybu z bodu 3 do bodu 4 se 6osé rameno bude pohybovat podél osy x v záporném směru.Body trasy 3 a 4 na bílé tabuli se směrem pohybu podél osy x označeným červenou šipkou a textem „-směr x“.

Při použití vzorce bude hodnota ∆x záporná. V tomto příkladu je souřadnice x bodu 3 195 mm a vzdálenost mezi body 3 a 4 byla naměřena na 105 mm. Pomocí vzorce můžeme vypočítat souřadnici x bodu 4 na 90 mm, jak je zde znázorněno. Vzorec pro výpočet souřadnice x bodu 4, kde x z 3 + delta x se rovná x ze 4. Hodnoty jsou uvedeny pod odečtem, 195 mm + (-105 mm) = 90 mm.

 

Monitorovací konzoli jste dříve používali v jednotce 3.

Chcete-li otevřít konzoli Monitor ve VEXcode EXP, vyberte ikonu Monitor. Ujistěte se, že je vaše 6osé rameno připojeno k VEXcode EXP.

Ikona monitoru VEXcode EXP se zobrazovala s červeným rámečkem. Ikona je druhá v řadě čtyř ikon umístěných v pravém horním rohu obrazovky pod tlačítky Spustit, Krokovat a Zastavit.

Ručně přesuňte konec 6osého ramene ke každému bodu trasy a zaznamenejte si odpovídající souřadnice (x, y, z) do svého technického zápisníku.

Konzole monitoru otevřená ve VEXcode EXP se zobrazenými hodnotami x, y a z.

Nyní, když máte souřadnice pro každý bod na trase, musíte upravit projekt VEXcode z lekce 2. 

Otevřete si projekt ve VEXcode EXP. Tento projekt by měl obsahovat následující bloky, ale může mít různé hodnoty souřadnic.

Stejný kód Blocks z projektu Unit 4 Lesson 2.

Zadejte souřadnice bodů trasy 1, 2 a 3 do tří bloků Přesun na pozici v pořadí. Nezapomeňte použít své souřadnice.

Poznámka: Bloky Ccomment můžete upravit tak, aby odpovídaly projektu, a to výběrem prostoru a jeho zadáním. 

Projekt Lekce 2, Jednotka 4, s rámečkem s popisem kolem souřadnic každého bloku Přesunout na pozici, který označuje, kam lze zadat nové souřadnice.

Podívejte se na bloky v projektu. Co si myslíte, že bude 6osé rameno dělat po spuštění projektu? Svou předpověď zdokumentujte do svého technického sešitu. 

Stejný projekt jako výše, s novými zadanými souřadnicemi pro body jedna, dva a tři.

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

Pozorujte chování 6osého ramene. Pohybuje se to tak, jak jste předpovídal/a?

Tlačítko Spustit v pravém horním rohu panelu nástrojů VEXcode EXP, označené červeným rámečkem.

Jakmile se 6osé rameno dokončí, zastavte projekt.

6osé rameno by se mělo pohybovat z bodu 1 do bodu 2 a končit v bodě 3. Pokud ne, vraťte se a zkontrolujte souřadnice, které jste do projektu zadali. Ujistěte se, že parametry x, y a z odpovídají souřadnicím, které jste si zapsali do svého technického sešitu. Spusťte projekt znovu, abyste ho otestovali. 

Jakmile se vám podaří navigovat k bodu 3, přejděte k dalšímu kroku.

Překážky a trasové body na bílé tabuli, jak bylo popsáno dříve, s červenou šipkou nakreslenou od trasového bodu 1 k trasovému bodu dva a další od trasového bodu 2 k trasovému bodu 3, která označuje čáru, kterou by měl projekt nakreslit.

Přidejte do zásobníku tři bloky Move to position , takže jich máte celkem šest – jeden pro každý bod trasy a také pro vaši počáteční a koncovou pozici.

Projekt shora se třemi dalšími bloky Move to position přidanými na konec zásobníku. Tři přidané bloky mají kolem sebe červený rámeček s popisem. V projektu je nyní celkem 6 bloků pro přesun na pozici, jeden pro každý bod trasy.

Pro vaši informaci

Bloky můžete také přidat duplikováním toho, co je již v zásobníku. Chcete-li duplikovat blok, otevřete kontextovou nabídku kliknutím pravým tlačítkem myši na blok, který chcete duplikovat. Při duplikování bude duplikován každý blok pod vybraným blokem. 

V tomto projektu můžete vybrat první blok Move to position , abyste duplikovali všechny tři, celkem tedy šest. Jakmile je vybrána možnost „Duplikovat“, bloky budou zkopírovány (včetně jejich parametrů) a můžete je přidat na konec zásobníku. 

V tomto videu jsou bloky Comment a Move to position duplikovány kliknutím pravým tlačítkem myši pro otevření kontextové nabídky a výběrem horní možnosti „duplikovat“.  Duplikované bloky jsou připojeny ke spodní části projektu. Bloky komentářů ve vašem projektu můžete upravit, abyste si v něm lépe uspořádali projekt.

Zadejte souřadnice posledních tří bodů trasy do posledních tří bloků Přesun na pozici. Nezapomeňte zadávat souřadnice z technického zápisníku v pořadí, konče konečnou polohou.

Upozorňujeme, že vaše souřadnice se budou lišit od zde uvedených, protože jsou založeny na přesné poloze překážek a souřadnicích, které jste získali.

Projekt shora, s komentáři a blokem přesunu na pozici pro každý bod trasy. Bloky pro poslední tři body trasy jsou označeny červeným rámečkem, který označuje, že u těchto bloků je třeba zadat souřadnice.

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

Pozorujte chování 6osého ramene. Pohybuje se to tak, jak jste předpovídal/a?

Tlačítko Spustit je zobrazeno v panelu nástrojů VEXcode EXP.

Jakmile 6osé rameno dokončí své pohyby, zastavte projekt.

6osé rameno by se mělo pohybovat z bodu 1, přes body 2 až 5 a končit v bodě 6. Pokud ne, vraťte se a zkontrolujte souřadnice, které jste do projektu zadali. Ujistěte se, že parametry x, y a z odpovídají souřadnicím, které jste si zapsali do svého technického sešitu. Spusťte projekt znovu, abyste ho otestovali. 

Jakmile se vám podaří navigovat k bodu 6, přejděte k dalšímu kroku.

Dráha, kterou by se mělo šestiosé rameno pohybovat, aby nakreslilo čáru kolem bodů trasy. Červené šipky spojují body trasy 1 a 2, 2 a 3, 3 a 4, 4 a 5 a 5 a 6.

Přejmenujte a uložte projekt do svého zařízení.

Vyhlášené pole s názvem projektu a čtení 4. lekce 3. jednotky.

Aktivita

Nyní, když jste se naučili, jak najít více bodů trasy a naprogramovat 6osé rameno pro navigaci po cestě, si tuto dovednost procvičíte v tomto cvičení. V tomto cvičení naprogramujete 6osé rameno tak, aby se pohybovalo po určené dráze a vyhýbalo se překážkám.

  • Nastavení: 
    • Nakreslete na dlaždici tři místa se zákazem vstupu, jak je znázorněno na tomto obrázku.
    • Označte si počáteční a koncovou polohu A a B, jak je znázorněno.

Pohled shora na 6osé rameno s bílou tabulí na dlaždici. Na dlaždici jsou tři překážky znázorněné modrými křížky. Jeden je umístěn poblíž pravého dolního rohu dlaždice. Jeden je přímo nad tím druhým, blízko středu dlaždice. Třetí je přímo nalevo od prvního, umístěného mírně vlevo od středu dlaždice. V pozici 7:00 rohu této překážky je nakreslena modrá tečka. Toto je výchozí bod. Druhá modrá tečka je nakreslena v pozici 1:00 druhé překážky. Toto je konečný bod. Červená tečkovaná čára začíná v počátečním bodě a vede přes překážku 3, kolem překážky 1, kolem překážky 2 vlevo a končí v koncovém bodě.

Aktivita:

  1. Naprogramujte 6osé rameno tak, aby se pohybovalo z bodu A do bodu B po trajektorii, jak je znázorněno výše.
  2. Zaznamenejte si postup hledání trasových bodů do svého technického sešitu.
  3. Po sestavení a otestování projektu jej spusťte, abyste se ujistili, že funguje podle očekávání.
  4. Jakmile aktivitu dokončíte, přejmenujte a uložte svůj projekt do zařízení.

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 uplatněte své dovednosti v aktivitě Dát to všechno dohromady.

< Zpět Zpět k Jednotkám Další >