Programování drápu - Python

Nástin aktivit učitele

Tato ukázka seznámí studenty se základním programováním drápového motoru robota V5 Clawbot.
Naučit se programovat drápový motor umožňuje studentům správně ovládat, jak V5 Clawbot uchopuje předměty ve svém okolí.

Clawbot V5 je připraven k uchopení!

Tento průzkum vám umožní začít vytvářet některé skvělé projekty, které používají V5 Clawbotův dráp k uchopení objektů.

Příkazy VEXcode V5 Python, které budou použity v tomto průzkumu, zahrnují:
- claw_motor.set_position(0, STUPNĚ)
- claw_motor.spin_for(VPŘED, 90 STUPŇŮ)
- claw_motor.set_timeout(2, SEKUNDY)
Chcete-li se dozvědět více informací o příkazu, vyberte ikonu otazníku vedle příkazu pro zobrazení dalších informací.
Ujistěte se, že máte požadovaný hardware, svůj technický notebook a VEXcode V5 stažený a připravený.

Požadované materiály:

Množství	Potřebný materiál
1	VEX V5 Classroom Starter Kit (s aktuálním firmwarem)
1	VEXkód V5
1	Technický poznámkový blok
1	Příklad projektu s Clawbotem a Advanced TrainingBot (pohon 2 motory, bez gyroskopu)
1	Hliníková plechovka

Krok 1: Příprava na průzkum

Než začnete s aktivitou, máte každou z těchto položek připravenou? Zkontrolujte každý z následujících bodů:

Jsou motory zapojeny do správných portů?
Jsou inteligentní kabelyzcela zasunutydo všech motorů?
Je mozek zapnutý na?
Je baterie

Tipy pro učitele

Předveďte studentům každý krok řešení problémů.

Krok 2: Zahájení nového projektu

Před zahájením projektu vyberte správný projekt šablony. Ukázkový projekt Clawbota a Advanced TrainingBot (pohon 2 motory, bez gyroskopu) obsahuje konfiguraci motoru Clawbota. Pokud šablonu nepoužijete, váš robot nebude projekt spouštět správně.

Panel nástrojů VEXcode V5 s otevřenou nabídkou Soubor a otevřenými příklady zvýrazněnými červeným rámečkem. Open Examples je čtvrtá položka v nabídce pod New Blocks Project, New Text Project a Open.

Dokonči následující kroky:

Otevřete nabídku Soubor.
VyberteOtevřítPříklady.

Ikona s nápisy Clawbot a Advanced TrainingBot s šedým robotem nad textem.

Vyberte a otevřete ukázkový projekt Clawbot a Advanced TrainingBot (pohon se 2 motory, bez gyroskopu).
Protože budeme programovat pro ovládání drápu, přejmenujte svůj projektClawControl.
Uložtesvůj projekt.
Zkontrolujte, zda je název projektu ClawControl nyní v okně uprostřed panelu nástrojů.

Dialogové okno Název projektu v panelu nástrojů VEXcode V5 čte Claw Control a zobrazuje vybraný slot 1.

Tipy pro učitele

Protože se jedná o úvodní aktivitu s programováním, měl by učitel nejprve namodelovat jednotlivé kroky a poté požádat studenty, aby provedli stejné akce. Učitel by pak měl sledovat, zda studenti správně dodržují kroky.
Ujistěte se, že studenti vybrali v nabídce Soubor možnost Otevřít příklady.
Ujistěte se, že si studenti vybrali vzorový projekt Clawbot a Advanced TrainingBot (pohon se 2 motory, bez gyroskopu). Můžete studentům upozornit, že na stránce Příklady je k dispozici několik možností, ze kterých si mohou vybrat. Při stavbě a používání jiných robotů budou mít možnost používat různé šablony.
Můžete studenty požádat, aby k názvu projektu přidali své iniciály nebo název své skupiny. To pomůže rozlišit projekty, pokud požádáte studenty, aby je odevzdali.

Sada nástrojů pro učitele Zastavte a diskutujte

Toto je dobrý bod k zastavení a k tomu, aby si studentské skupiny zopakovaly kroky, které byly právě dokončeny při zahájení nového projektu ve VEXcode V5.

Krok 3: Naprogramujte dráp V5 k otevření

Nyní začneme naprogramováním drápu, aby se otevřel!

# Import knihovny
z importu vex *

# Zahájit kód projektu
claw_motor.set_position(0, STUPNĚ)

Napište příkazclaw_motor.set_position(), jak je znázorněno výše, do programovací oblasti pro nastavení počáteční polohy drápu.

claw_motor.set_position(0, STUPNĚ)
claw_motor.set_timeout(2, SEKUNDY)

Přidejte příkazclaw_motor.set_timeout(), jak je znázorněno výše.
- Všimněte si, že tato instrukce se objevuje před příkazemclaw_motor.spin_for(). Jeho účelem je nastavit, jak dlouho může motor Claw běžet, a po uplynutí této doby jej zastavit. Takže i když se motor nepohybuje o celých 60 stupňů, projekt zastaví motor Claw po uplynutí dvou sekund.

claw_motor.set_position(0, STUPNĚ)
claw_motor.set_timeout(2, SEKUNDY)
claw_motor.spin_for(OBRÁCENĚ, 60, STUPNĚ)

Napište příkazclaw_motor.spin_for(), jak je znázorněno výše, pro otevření čelistí o 60 stupňů.

Výběr slotu otevřený se slotem 1 zvýrazněným v červeném poli vedle dialogového okna názvu projektu na panelu nástrojů VEXcode V5. Název projektu zní Claw Control.

Vyberte slot, do kterého bude projekt stažen na V5 Robot Brain výběrem ikony box 1 pro otevření všech dostupných slotů projektu a vyberte požadovaný slot.

Panel nástrojů VEXcode V5 s červeným rámečkem kolem zelené ikony mozku. Ikona Mozku je napravo od ikony Ovladač a nalevo od ikony Stáhnout.

Připojte robota k počítači nebo tabletu. Ikona mozku v panelu nástrojůse po úspěšném navázání připojení rozsvítí zeleně.

Panel nástrojů VEXcode V5 s červeným rámečkem kolem ikony Stáhnout. Ikony čtou zleva doprava, ovladač, mozek, stahování, spuštění a zastavení.

Kliknutím na ikonu Stáhnout vedle ikony Informace o zařízení stáhnete projekt do mozku robota V5.

V5 Brain Home Screen zobrazující projekt Claw Control v otvoru 1 v levém dolním rohu. Řádek ikon nahoře zobrazuje položky Jednotka, Zařízení, Nastavení a VEX.

Zkontrolujte, zda byl projekt ClawControl stažen do mozku ve zvoleném slotu.

Sada nástrojů pro učitele Model

Předveďte spuštění projektu před třídou, než ho všichni studenti zkusí najednou. Shromážděte studenty na jednom místě a umístěte Clawbota tak, aby jeho dráp viděli všichni. Pokud plánujete demonstraci provést více než jednou, můžete mezi jednotlivými cykly dráp jemně zatlačit do zavřené polohy.

Řekněte studentům, že nyní je řada na nich, aby vypracovali své projekty.

Spusťteprojekt na Clawbotu tak, že se ujistíte, že je projekt vybrán, a poté stisknete tlačítko Spustit. Gratulujeme k vytvoření vašeho prvního projektu pro přemístění drápu!

Krok 4: Vyzkoušejte toto: Zavřete dráp V5

Nyní, když jste naprogramovali otevření drápu, nyní jej naprogramujete tak, aby se zavřel.

Zavřete horní snímek zcela zavřeného drápu V5.

Nyní, když můžete otevřít dráp, budete jej chtít také zavřít.

Vraťte se do projektu ClawControl a přidejte další příkazclaw_motor.spin_for(), aby se Claw Motor otočil o 30 stupňů. Dráp by se měl uzavřít do poloviny, protože se původně točil na 60 stupňů.
Otestujte, že váš revidovaný projekt má dráp otevřený na 60 stupňů a poté zavřený na 30 stupňů stažením a spuštěním projektu ClawControl.

Řešení – pro učitele – sada nástrojů

Dříve se dráp otevíral na 60 stupňů. Součástí tohoto projektu byla instrukce pro nastavení časového limitu motoru, protože je důležité nastavit časový limit při napájení manipulátoru, jehož pohyb by mohl být nějakým způsobem omezen. Nastavení časového limitu zabraňuje zbytečnému opotřebení motoru.

Řešení tohoto kroku je následující:

# Začátek projektu
claw_motor.set_position(0, stupňů)
claw_motor.set_timeout(2, sekundy)
claw_motor.spin_for(zpět, 60 stupňů)
claw_motor.spin_for(vpřed, 30 stupňů)

Krok 5: Vyzkoušejte toto: Sekvenování více pohybů

Zblízka shora dolů obrázek otevřeného drápu V5 se šipkami směřujícími dovnitř a ven, které naznačují pohyb drápu.

Ne vše, co s drápem zvednete, bude mít stejnou velikost. Zkuste otevřít dráp do různých pozic v rozsahu pohybu.

Otáčejte motorem, abyste:
- Otevřeno na 70 stupňů
- Zavřít na 20 stupňů
- Otevřeno na 10 stupňů
- Zavřít na 30 stupňů
- Zavřít na 25 stupňů
Pokud motor Claw začíná při 0 stupních, kolik stupňů je motor Claw otevřen na konci projektu?
Začněte se zavřeným motorem drápu.

Řešení – pro učitele – sada nástrojů

Řešení tohoto kroku je uvedeno níže.
Na konci projektu je drápový motor stále otevřený při 5 stupních: 70 - 20 = 50 --> 50 + 10 = 60 --> 60 - 30 = 30 --> 30 - 25 = 5 stupňů.

# Začátek projektu kód

# Vezměte aktuální pozici Claw jako nulu
claw_motor.set_position(0, DEGREES)

# Nastavte časový limit Claw
claw_motor.set_timeout(2, SECONDS)

claw_motor.spin_for(REVERSE, 70, DEGREES)
claw_motor.spin_for(FORWARD, 20, DEGREES)
claw_motor.spin_for(REVERSE, 10, DEGREES)
claw_motor.spin_for(FORWARD, 30, DEGREES)
claw_motor.spin_for(FORWARD, 25, DEGREES)

Krok 6: Dokončení výzvy Lock Tight

Detailní boční pohled na V5 Claw uchopující hliníkovou plechovku od sody.

Výzva Lock Tight

Naprogramujte Clawbota, aby bezpečně uzavřel dráp na prázdné hliníkové plechovce o objemu 12 uncí, aniž byste rozdrtili boky.
Nechte Clawbota držet plechovku, zatímco zvedá a spouští rameno o 45 stupňů.
Clawbot by pak měl plechovku uvolnit a vycouvat z ní.
Začněte výzvu s otevřeným drápem a prázdnou plechovkou uvnitř.

Tipy pro učitele

Nechte studenty začít s otevřenou drápou a prázdnou plechovkou uvnitř.
Pokud se plechovka rozdrtí nebo vypadne z držáku, je nutné po úpravě projektu spustit výzvu znovu.

Řešení – pro učitele – sada nástrojů

Zde je příklad řešení:

# Začátek projektu kód

# Vezměte aktuální pozici Claw jako nulu
claw_motor.set_position(0, DEGREES)

# Nastavte časový limit Claw
claw_motor.set_timeout(2, SECONDS)

claw_motor.spin_for(FORWARD, 170, DEGREES)
arm_motor.spin_for(FORWARD, 45, DEGREES)
arm_motor.spin_for(REVERSE, 45, DEGREES)
claw_motor.spin_for(REVERSE, 150, DEGREES)
drivetrain.drive_for(REVERSE, 150, MM)

Projekt nastaví časový limit, zavře dráp kolem plechovky, zvedne a spustí plechovku, uvolní ji a poté se vrátí zpět.
Programovací rubrika

dokumentů Google.docx)

< Zpět Zpět do laboratoří Další >