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Lektion 3: Fehlende Koordinaten finden

In den vorherigen Lektionen haben Sie gelernt, wie Sie mit dem Stifthalter-Tool ein Dreieck auf dem Whiteboard zeichnen, in dem alle Punkte des Dreiecks angegeben wurden. Wenn jedoch einige Punkte des Dreiecks nicht angegeben sind, müssen sie mathematisch bestimmt werden, damit sich der 6-Achsen-Arm in mehreren Achsen bewegen kann.

In dieser Lektion finden Sie zwei fehlende Koordinaten eines Dreiecks, um das Dreieck zu zeichnen. Am Ende dieser Lektion werden Sie das Gelernte auf das Dreieck anwenden, um ein Quadrat zu zeichnen.

Richten Sie das Bild für die Aktivität mit den Punkten A, B, C und D ein, die auf dem Whiteboard mit einem Koordinatenraster-Overlay gekennzeichnet sind

Fehlende Koordinaten finden

Der 6-Achsen-Arm wird ein Dreieck zeichnen. Hier sind die Informationen, die wir über dieses Dreieck kennen:

  • Punkt A ist (125, 125, 0).
  • Jede Seitenlänge beträgt 50 mm.
  • Das Dreieck ABC ist ein rechtwinkliges Dreieck (ein Dreieck mit einem 90 ° -Winkel).
    • Die diesem Winkel gegenüberliegende Seite ist die längste Seite, bekannt als Hypotenuse. Die anderen beiden Seiten werden als Beine bezeichnet.

Mit diesen Informationen können wir die beiden Endpunkte (Punkte B und C) finden, um das Dreieck zu zeichnen.

Befolgen Sie die folgenden Schritte, um die Punkte B und C zu finden und das Dreieck zu zeichnen.

Befundpunkt B

Zeichnen Sie die bekannten Informationen über das Dreieck in Ihrem technischen Notizbuch.

Punkt A befindet sich bei etwa (125, 125, 0). 

Der Abstand von Punkt A zu Punkt B beträgt ca. 50mm. Der Abstand von Punkt A zu Punkt C beträgt ca. 50mm. Jeder dieser Abstände entspricht den Seitenlängen des Dreiecks.

Bild des Whiteboard-Aufsatzes auf der Arbeitszelle mit Punkt B auf dem Whiteboard, der bei ungefähr (100, 75, 0) gezeichnet ist, und jedes Bein des Dreiecks beträgt 75 mm.

Bestimmen Sie die x-Koordinate von Punkt B. Dies kann durch Addieren der Länge von AB zur x-Koordinate von Punkt A erfolgen, um die x-Koordinate von Punkt B zu finden.

Der x-Wert von Punkt B beträgt 175mm. Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Eine Formel zur Berechnung des x-Wertes von Punkt B.

Als nächstes finden wir die y-Koordinate von Punkt B. 

Da die Punkte A und B entlang der Linie y=125 mm liegen, ist die y-Koordinate des Punktes B die gleiche wie der Punkt A (125 mm). Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Bild der gestrichelten Linie auf y=125 mm und die y-Koordinaten der Punkte A und B werden als 125 mm bezeichnet.

Da sich der Stift nicht zwischen den Punkten A und B hebt, bleibt die z-Koordinate von Punkt B Null. 

Punkt B ist (175, 125, 0). Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Bild der Punkte A (125, 125, 0) und B (175, 125, 0) auf dem Whiteboard

Befundpunkt C

Finde die x-Koordinate von Punkt C. 

Da die Punkte A und C entlang der Linie x=125 mm liegen, ist der x-Wert des Punktes C der gleiche wie der Punkt A (125 mm). 

Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Bild der x-Koordinate der Punkte A und B, die auf dem Whiteboard mit einem Koordinatenraster-Overlay aufgerufen werden

Suchen Sie als Nächstes die y-Koordinate von Punkt C.

Da wir ein rechtwinkliges Dreieck zeichnen, wissen wir, dass die AC-Seite parallel zur y-Achse verläuft. Addieren Sie die Länge von AC zur y-Koordinate von Punkt A, um die y-Koordinate von Punkt C zu finden. 

Die y-Koordinate des Punktes C beträgt 175 mm. Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Eine Formel zur Berechnung des y-Wertes des Punktes C. 125mm + 50mm = 175mm

Da sich der Stift nicht zwischen den Punkten A und C hebt, bleibt die z-Koordinate des Punktes C Null. 

Punkt C ist (125, 175, 0). Notieren Sie dies in Ihrem technischen Notizbuch.

Ein Bild aller drei Punkte (A, B, C), die auf dem Whiteboard mit einem kartesischen Koordinatensystem-Gitter-Overlay beschriftet sind

Codierung des 6-Achsen-Arms zur Verbindung der Punkte A, B und C

Nachdem Sie nun die Koordinaten für die Punkte B und C bestimmt haben, ist es an der Zeit, ein VEXcode EXP-Projekt für den 6-Achsen-Arm zu erstellen, um die Punkte A, B und C zu verbinden, um ein Dreieck zu zeichnen.

Öffnen Sie ein neues Blockprojekt, indem Sie den Schritten in diesem Video folgen.

Videodatei

Fügen Sie dem Stapel einen Kommentarblock hinzu und geben Sie "Einrichten, um ein Dreieck zu zeichnen" ein.

Ein Kommentarblock, der dem Stapel hinzugefügt wurde und besagt: "Richten Sie sich ein, um ein Dreieck zu zeichnen."

Fügen Sie dem Stapel einen Set-Endeffektorblock hinzu und setzen Sie ihn auf "Stift".

Ein Set-Endeffektor-Block wurde dem Projekt hinzugefügt und auf Stift gesetzt

Fügen Sie dem Stapel einen Kommentarblock hinzu und geben Sie "Zu Punkt A verschieben" ein.

Bild eines zum Stapel hinzugefügten Kommentarblocks mit der Bezeichnung "Zu Punkt A verschieben"

Fügen Sie dem Stapel unter dem Kommentarblock einen Verschieben-zu-Position-Block hinzu.

Legen Sie die Parameter des Bewegungsblocks auf die Koordinaten von Punkt A fest, die in Ihrem technischen Notizbuch dokumentiert sind.

Ein Bild des Blocks Verschieben in Position, der dem Stapel mit Parametern (125, 125, 0) hinzugefügt wurde

Kommentar hinzufügen und zu den Positionsblöcken für die Punkte B und C verschieben.

Legen Sie die Parameter der Blöcke zum Positionieren bewegen auf die Koordinaten der Punkte B und C fest, die in Ihrem technischen Notizbuch aufgezeichnet wurden.

Bild von zwei weiteren Kommentar- und Positionierungsblöcken, die dem Projekt für die Punkte B und C hinzugefügt wurden

Das Projekt wie es ist, wird nur zwei Seiten des Dreiecks zeichnen. Der 6-Achsen-Arm muss zurück zu Punkt A gehen, um das Dreieck zu vervollständigen. 

Fügen Sie dem Stapel einen Kommentarblock hinzu und beschriften Sie ihn mit "Zurück zu Punkt A" sowie mit einem Verschieben zu Positionsblock. 

Legen Sie die Parameter der Position der Blöcke auf die Koordinaten des Punktes A fest.

Ein Bild eines Kommentarblocks mit der Bezeichnung "Zurück zu Punkt A" und eines Blocks "Verschieben zu Position", der auf die zum Stapel hinzugefügten Koordinaten von Punkt A eingestellt ist

 

Achten Sie darauf, Ihr Projekt umzubenennen und auf Ihrem Gerät zu speichern.

Bild des Projekts, das in Einheit 5 umbenannt wurde Lektion 3

Stellen Sie sicher, dass der 6-Achsen-Arm mit dem VEXcode verbunden ist. Führen Sie Ihr Projekt aus.

Der 6-Achsen-Arm beginnt an Punkt A und bewegt sich dann zu Punkt B, um die erste Seite des Dreiecks zu zeichnen. Er fährt dann mit Punkt C fort und zeichnet die zweite Seite des Dreiecks. Der 6-Achsen-Arm bewegt sich dann zurück zu Punkt A, um das Dreieck zu vervollständigen, indem die dritte Seite gezeichnet wird.

Stoppen Sie das Projekt, sobald der 6-Achsen-Arm seine Bewegung beendet hat.

Bild des gezeichneten Dreiecks ABC

Aktivität

Nachdem Sie nun gelernt haben, fehlende Koordinaten bei einer Anfangskoordinate und zwei Seitenlängen zu finden, werden Sie diese Fertigkeit üben. In dieser Aktivität bauen Sie auf Ihrem Projekt aus dieser Lektion auf, um ein Quadrat zu zeichnen.

Richten Sie das Bild für die Aktivität mit den Punkten A, B, C und D ein, die auf dem Whiteboard mit einem Koordinatenraster-Overlay gekennzeichnet sind

  • Setup: Zeichnen Sie die Punkte A, B, C und D in Ihrem technischen Notizbuch wie oben gezeigt. Sie können die Informationen über das Dreieck ABC aus dieser Lektion verwenden, um den fehlenden Punkt D zu finden.
    • Punkt A befindet sich bei (125, 125, 0)
    • Punkt B befindet sich bei (175, 125, 0)
    • Punkt C befindet sich bei (125, 175, 0)
    • Seitenlängen AB und AC sind 50mm
  • Aktivität: Finde die Koordinaten von Punkt D. Baue aus dieser Lektion auf dein Projekt auf, um ein Quadrat zu zeichnen.
    • Sobald Sie Ihr Projekt bearbeitet haben, führen Sie es zum Testen aus. Zeichnet der 6-Achsen-Arm erfolgreich alle vier Seiten des Quadrats? Wenn nicht, ändern Sie Ihr Projekt und testen Sie es erneut.
    • Notieren Sie den Prozess, mit dem Sie Punkt D in Ihrem technischen Notizbuch gefunden haben, und fügen Sie Details darüber ein, wie Sie Punkt D in Ihrem VEXcode-Projekt verwendet haben.

Überprüfe dein Verständnis

Bevor Sie mit der nächsten Lektion fortfahren, stellen Sie sicher, dass Sie die Konzepte in dieser Lektion verstehen, indem Sie die Fragen im folgenden Dokument in Ihrem technischen Notizbuch beantworten. 

Fragen zum Verständnis prüfen > (Google Doc / .docx / .pdf)


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