Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Μάθημα 3: Πολλαπλά Σημεία Ενδιάμεσης Δρόμου

Στο Μάθημα 2, μάθατε πώς να βρείτε ένα σημείο αναφοράς για να προγραμματίσετε μια ελεγχόμενη διαδρομή για τον ρομποτικό βραχίονα 6 αξόνων για να αποφύγετε ένα εμπόδιο. Σε αυτό το μάθημα, θα εξασκηθείτε στην εύρεση σημείων αναφοράς για να αποφύγετε πολλαπλά εμπόδια. Στο τέλος αυτού του μαθήματος, θα χρησιμοποιήσετε τα σημεία αναφοράς που βρήκατε για να κωδικοποιήσετε τον βραχίονα 6 αξόνων για να κινείστε και να σχεδιάζετε μια διαδρομή ανάμεσα σε εμπόδια.

Κάτοψη του βραχίονα 6 αξόνων από πάνω προς τα κάτω με τον πίνακα στο πλακίδιο. Υπάρχουν τρία εμπόδια που αντιπροσωπεύονται από μπλε x στο πλακίδιο. Το ένα είναι τοποθετημένο κοντά στην κάτω δεξιά γωνία του πλακιδίου. Το ένα είναι ακριβώς από πάνω από αυτό, κοντά στο κέντρο του Πλακιδίου. Το τρίτο βρίσκεται ακριβώς αριστερά του πρώτου, ελαφρώς αριστερά από το κέντρο των πλακιδίων. Μια μπλε κουκκίδα σχεδιάζεται στη θέση 7:00 της γωνίας αυτού του εμποδίου. Αυτό είναι το σημείο εκκίνησης. Μια δεύτερη μπλε κουκκίδα σχεδιάζεται στη θέση 1:00 του δεύτερου εμποδίου. Αυτό είναι το σημείο τερματισμού. Μια διακεκομμένη κόκκινη γραμμή ξεκινά από το σημείο εκκίνησης και ταξιδεύει πάνω από το εμπόδιο 3, γύρω από το εμπόδιο 1, αριστερά από το εμπόδιο δύο και καταλήγει στο σημείο τερματισμού.

Πολλαπλά σημεία αναφοράς

Σε πολλές περιπτώσεις και βιομηχανικά περιβάλλοντα, οι ρομποτικοί βραχίονες θα πρέπει να κινούνται και να παρακάμπτουν πολλαπλά εμπόδια. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε στρατηγικές που έχετε μάθει προηγουμένως για να βρείτε αυτά τα σημεία αναφοράς. Για να το εξασκήσετε αυτό, ακολουθήστε τα παρακάτω βήματα.

Ξεκινήστε διαμορφώνοντας τον χώρο σας με δύο περιοχές "απομόνωσης" που θα επισημαίνονται στο εξάρτημα του πίνακα με έναν μαρκαδόρο πίνακα. Αυτά θα πρέπει να έχουν περίπου το μέγεθος ενός κύβου.

Σχεδιάστε αυτήν τη διάταξη στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Κάτοψη του βραχίονα 6 αξόνων στον πίνακα από πάνω προς τα κάτω. Δύο εμπόδια σχεδιάζονται στον Λευκό Πίνακα. Το ένα είναι τοποθετημένο κοντά στην κάτω δεξιά γωνία και το άλλο ακριβώς αριστερά της, με αρκετό χώρο μεταξύ τους για να σχεδιαστεί μια γραμμή εκεί. Μια κουκκίδα σημείου εκκίνησης τοποθετείται στη θέση 11:00 σε σχέση με την επάνω αριστερή γωνία του δεύτερου εμποδίου. Μια τελεία τερματικού σημείου τοποθετείται στη θέση 5:00 σε σχέση με την κάτω δεξιά γωνία του πρώτου εμποδίου.

Ο βραχίονας 6 αξόνων σας θα πρέπει να σχεδιάσει μια γραμμή για να ακολουθήσει τη διαδρομή που παρέχεται εδώ. Καταγράψτε τη διαδρομή στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Η διάταξη που περιγράφεται παραπάνω, αλλά με μια κόκκινη, διακεκομμένη γραμμή που ξεκινά από την κουκκίδα εκκίνησης, κατευθύνεται προς το κάτω μέρος του Λευκού Πίνακα και γύρω από το εμπόδιο 2, στη συνέχεια ανεβαίνει ανάμεσα στα δύο εμπόδια και πάνω από την κορυφή του εμποδίου ένα, καταλήγοντας στην κουκκίδα τερματικού σημείου.

Σημειώστε κάθε σημείο αναφοράς που χρειάζεστε στον Λευκό Πίνακά σας. Καταγράψτε αυτά τα σημεία αναφοράς στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Στο επόμενο βήμα, θα πρέπει να προσδιορίσετε τις συντεταγμένες (x, y, z) κάθε σημείου αναφοράς. Αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας τον τύπο από το Μάθημα 2 ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την Κονσόλα Παρακολούθησης για να συλλέξετε καθεμία από αυτές τις συντεταγμένες.

Η ίδια διάταξη όπως παραπάνω, με την κόκκινη διακεκομμένη γραμμή. Έχουν προστεθεί και αριθμηθεί 6 σημεία αναφοράς. Ο αριθμός 1 είναι η κουκκίδα έναρξης. Ο αριθμός 2 βρίσκεται ακριβώς από κάτω, στη θέση 7:00 σε σχέση με την κάτω αριστερή γωνία του εμποδίου 2. Ο αριθμός 3 βρίσκεται ακριβώς δεξιά, στη μέση της απόστασης μεταξύ των δύο εμποδίων. Ο αριθμός 4 είναι ακριβώς πάνω από το 3, παράλληλος με τον αριθμό 1. Ο αριθμός 5 βρίσκεται ακριβώς δεξιά, στη θέση 1:00 από την επάνω δεξιά γωνία του εμποδίου. Ο αριθμός 6 είναι το σημείο τερματισμού.

Για την ενημέρωσή σας

Όταν χρησιμοποιείτε τον τύπο για τον υπολογισμό των άγνωστων συντεταγμένων ενός σημείου αναφοράς, η κατεύθυνση που πρέπει να κινηθεί ο βραχίονας 6 αξόνων κατά μήκος ενός άξονα είναι σημαντική. Εάν ο βραχίονας 6 αξόνων κινηθεί προς τη θετική κατεύθυνση x ή y, η τιμή του ∆x ή του ∆y θα είναι θετική. Εάν ο βραχίονας 6 αξόνων κινηθεί προς την αρνητική κατεύθυνση x ή y, η τιμή του ∆x ή του ∆y θα είναι αρνητική. 

Για παράδειγμα, όταν μετακινείστε από το σημείο 3 στο σημείο 4, ο βραχίονας 6 αξόνων θα κινηθεί κατά μήκος του άξονα x προς την αρνητική κατεύθυνση.Τα σημεία 3 και 4 στον πίνακα με την κατεύθυνση κίνησης κατά μήκος του άξονα x να σημειώνονται με κόκκινο βέλος και το κείμενο «-x direction».

Όταν χρησιμοποιείτε τον τύπο, η τιμή για το Δx θα είναι αρνητική. Σε αυτό το παράδειγμα, η συντεταγμένη x του σημείου 3 είναι 195 mm και η απόσταση μεταξύ των σημείων 3 και 4 μετρήθηκε στα 105 mm. Χρησιμοποιώντας τον τύπο, μπορούμε να υπολογίσουμε τη συντεταγμένη x του σημείου 4 σε 90 mm, όπως φαίνεται εδώ. Τύπος για τον υπολογισμό της συντεταγμένης x του σημείου 4, όπου x του 3 + δέλτα x ίσο με x του 4. Οι τιμές αναγράφονται κάτω από την ένδειξη, 195 mm + (-105 mm) = 90 mm.

 

Χρησιμοποιήσατε προηγουμένως την Κονσόλα Παρακολούθησης στη Μονάδα 3.

Για να ανοίξετε την Κονσόλα Παρακολούθησης στο VEXcode EXP, επιλέξτε το εικονίδιο Monitor. Βεβαιωθείτε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων σας είναι συνδεδεμένος στο VEXcode EXP.

Το εικονίδιο παρακολούθησης VEXcode EXP εμφανίστηκε με κόκκινο πλαίσιο. Το εικονίδιο είναι το δεύτερο σε μια σειρά από τέσσερα εικονίδια που βρίσκονται στην επάνω δεξιά γωνία της οθόνης, κάτω από τα κουμπιά Εκτέλεση, Βήμα και Διακοπή.

Μετακινήστε χειροκίνητα το άκρο του βραχίονα 6 αξόνων σε κάθε σημείο αναφοράς και καταγράψτε την αντίστοιχη συντεταγμένη (x, y, z) στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Η κονσόλα παρακολούθησης είναι ανοιχτή στο VEXcode EXP με εμφανιζόμενες τις τιμές x, y και z.

Τώρα που έχετε τις συντεταγμένες σας για κάθε σημείο αναφοράς, πρέπει να επεξεργαστείτε το έργο VEXcode από το Μάθημα 2. 

Ανοίξτε το έργο σας στο VEXcode EXP. Αυτό το έργο θα πρέπει να περιλαμβάνει τα ακόλουθα μπλοκ, αλλά ενδέχεται να έχει διαφορετικές τιμές συντεταγμένων.

Ο ίδιος κώδικας Blocks από το έργο Ενότητα 4 Μάθημα 2.

Εισαγάγετε τις συντεταγμένες των σημείων 1, 2 και 3 στα τρία μπλοκ Μετακινηθείτε στη θέση με τη σειρά. Φροντίστε να χρησιμοποιήσετε τις συντεταγμένες σας.

Σημείωση: Μπορείτε να επεξεργαστείτε τα μπλοκ Ccomment ώστε να ταιριάζουν με το έργο, επιλέγοντας το κενό και πληκτρολογώντας. 

Ενότητα 4 Μάθημα 2 έργο με ένα πλαίσιο επεξήγησης γύρω από τις συντεταγμένες κάθε μπλοκ Μετακίνηση σε θέση για να υποδείξετε πού μπορούν να εισαχθούν νέες συντεταγμένες.

Κοιτάξτε τα μπλοκ στο έργο. Τι πιστεύετε ότι θα κάνει ο βραχίονας 6 αξόνων όταν ολοκληρωθεί το έργο; Καταγράψτε την πρόβλεψή σας στο σημειωματάριο μηχανικής σας. 

Το ίδιο έργο όπως παραπάνω, με τις νέες συντεταγμένες για τα σημεία ένα, δύο και τρία.

Βεβαιωθείτε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων είναι συνδεδεμένος στο VEXcode. Εκτελέστε το έργο σας. 

Παρατηρήστε τη συμπεριφορά του βραχίονα 6 αξόνων. Κινείται όπως το είχες προβλέψει;

Κουμπί Εκτέλεσης επάνω δεξιά στη γραμμή εργαλείων VEXcode EXP, που εμφανίζεται με κόκκινο πλαίσιο.

Διακόψτε το έργο μόλις ολοκληρωθεί η κίνηση του βραχίονα 6 αξόνων.

Ο βραχίονας 6 αξόνων θα πρέπει να κινείται από το σημείο 1 στο 2 και να τελειώνει στο σημείο 3. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, επιστρέψτε και ελέγξτε τις συντεταγμένες που εισαγάγατε στο έργο. Βεβαιωθείτε ότι οι παράμετροι x, y και z ταιριάζουν με τις συντεταγμένες που συγκεντρώσατε στο σημειωματάριο μηχανικής σας. Εκτελέστε ξανά το έργο για να το δοκιμάσετε. 

Μόλις πλοηγηθείτε με επιτυχία στο σημείο 3, προχωρήστε στο επόμενο βήμα.

Εμπόδια και σημεία αναφοράς στον πίνακα όπως περιγράφηκε προηγουμένως, με ένα κόκκινο βέλος σχεδιασμένο από το σημείο αναφοράς 1 έως το σημείο αναφοράς δύο και ένα άλλο από το σημείο αναφοράς 2 έως το σημείο αναφοράς 3, που υποδεικνύει τη γραμμή που πρέπει να χαραχθεί από το έργο.

Προσθέστε τρία μπλοκ Μετακίνηση στη θέση στη στοίβα, ώστε να έχετε συνολικά έξι – ένα για κάθε σημείο αναφοράς, καθώς και την αρχική και την τελική σας θέση.

Το έργο από πάνω με τρία επιπλέον μπλοκ Μετακίνησης στη θέση που προστέθηκαν στο τέλος της στοίβας. Τα τρία προστιθέμενα μπλοκ έχουν ένα κόκκινο πλαίσιο επεξήγησης γύρω τους. Υπάρχουν πλέον συνολικά 6 μπλοκ μετακίνησης προς τοποθέτηση στο έργο, ένα για κάθε σημείο αναφοράς.

Για την ενημέρωσή σας

Μπορείτε επίσης να προσθέσετε μπλοκ αντιγράφοντας ό,τι υπάρχει ήδη σε μια στοίβα. Για να αντιγράψετε, ανοίξτε το μενού περιβάλλοντος κάνοντας δεξί κλικ στο μπλοκ που θέλετε να αντιγράψετε. Κατά την αντιγραφή, κάθε μπλοκ κάτω από αυτό που επιλέγετε θα αντιγραφεί. 

Σε αυτό το έργο, μπορείτε να επιλέξετε το πρώτο μπλοκ Μετακίνηση στη θέση για να αντιγράψετε και τα τρία για συνολικά έξι. Μόλις επιλεγεί η επιλογή «Διπλότυπο», τα μπλοκ θα αντιγραφούν (συμπεριλαμβανομένων των παραμέτρων τους) και μπορείτε να τα προσθέσετε στο κάτω μέρος της στοίβας. 

Σε αυτό το βίντεο, τα μπλοκ Σχόλιο και τα μπλοκ Μετακίνηση στη θέση αντιγράφονται κάνοντας δεξί κλικ για να ανοίξετε το μενού περιβάλλοντος και επιλέγοντας την επάνω επιλογή, 'διπλότυπο'.  Τα διπλότυπα μπλοκ είναι προσαρτημένα στο κάτω μέρος του έργου. Μπορείτε να επεξεργαστείτε τα μπλοκ Σχόλια στο έργο σας για να το διατηρήσετε οργανωμένο.

Εισαγάγετε τις συντεταγμένες για τα τρία τελευταία σημεία αναφοράς στα τρία τελευταία μπλοκ Μετακινηθείτε στη θέση. Βεβαιωθείτε ότι έχετε εισαγάγει τις συντεταγμένες από το σημειωματάριο μηχανικής σας με τη σειρά, καταλήγοντας στην τελική τοποθεσία.

Σημειώστε ότι οι συντεταγμένες σας θα διαφέρουν από αυτές που εμφανίζονται εδώ, επειδή βασίζονται στην ακριβή τοποθεσία των εμποδίων σας και στις συντεταγμένες που συγκεντρώσατε.

Το έργο από πάνω, με σχόλια και ένα μπλοκ μετακίνησης στη θέση για κάθε σημείο αναφοράς. Τα μπλοκ για τα τρία τελευταία σημεία αναφοράς επισημαίνονται με ένα κόκκινο πλαίσιο, για να υποδείξουν ότι αυτά τα μπλοκ πρέπει να έχουν εισαχθεί συντεταγμένες.

Βεβαιωθείτε ότι ο βραχίονας 6 αξόνων είναι συνδεδεμένος στο VEXcode. Εκτελέστε το έργο σας.

Παρατηρήστε τη συμπεριφορά του βραχίονα 6 αξόνων. Κινείται όπως το είχες προβλέψει;

Κλήθηκε το κουμπί "Εκτέλεση" στη Γραμμή Εργαλείων VEXcode EXP.

Σταματήστε το έργο μόλις ο βραχίονας 6 αξόνων ολοκληρώσει τις κινήσεις του.

Ο βραχίονας 6 αξόνων θα πρέπει να κινείται από το σημείο 1, μέσω των σημείων 2 έως 5 και να τελειώνει στο σημείο 6. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, επιστρέψτε και ελέγξτε τις συντεταγμένες που εισαγάγατε στο έργο. Βεβαιωθείτε ότι οι παράμετροι x, y και z ταιριάζουν με τις συντεταγμένες που συγκεντρώσατε στο σημειωματάριο μηχανικής σας. Εκτελέστε ξανά το έργο για να το δοκιμάσετε. 

Μόλις πλοηγηθείτε με επιτυχία στο σημείο 6, προχωρήστε στο επόμενο βήμα.

Η διαδρομή που πρέπει να ακολουθήσει ο βραχίονας 6 αξόνων για να σχεδιάσει μια γραμμή γύρω από τα σημεία αναφοράς. Κόκκινα βέλη συνδέουν τα σημεία 1 και 2, 2 και 3, 3 και 4, 4 και 5, και 5 και 6.

Μετονομάστε και αποθηκεύστε το έργο στη συσκευή σας.

Κλήση του πλαισίου ονόματος του έργου και ανάγνωση της Ενότητας 4, Μάθημα 3.

Δραστηριότητα

Τώρα που μάθατε πώς να βρίσκετε πολλαπλά σημεία αναφοράς και να κωδικοποιείτε τον βραχίονα 6 αξόνων για να πλοηγείστε σε μια διαδρομή, θα εξασκήσετε αυτήν την δεξιότητα στη δραστηριότητα. Σε αυτήν τη δραστηριότητα, θα προγραμματίσετε τον βραχίονα 6 αξόνων ώστε να κινείται κατά μήκος της καθορισμένης διαδρομής για να αποφεύγετε τα εμπόδια.

  • Ρύθμιση: 
    • Σχεδιάστε τρεις θέσεις «απομόνωσης» στο Πλακίδιο όπως φαίνεται σε αυτήν την εικόνα.
    • Ονομάστε τις θέσεις έναρξης και λήξης Α και Β όπως φαίνεται.

Κάτοψη του βραχίονα 6 αξόνων από πάνω προς τα κάτω με τον πίνακα στο πλακίδιο. Υπάρχουν τρία εμπόδια που αντιπροσωπεύονται από μπλε x στο πλακίδιο. Το ένα είναι τοποθετημένο κοντά στην κάτω δεξιά γωνία του πλακιδίου. Το ένα είναι ακριβώς από πάνω από αυτό, κοντά στο κέντρο του Πλακιδίου. Το τρίτο βρίσκεται ακριβώς αριστερά του πρώτου, ελαφρώς αριστερά από το κέντρο των πλακιδίων. Μια μπλε κουκκίδα σχεδιάζεται στη θέση 7:00 της γωνίας αυτού του εμποδίου. Αυτό είναι το σημείο εκκίνησης. Μια δεύτερη μπλε κουκκίδα σχεδιάζεται στη θέση 1:00 του δεύτερου εμποδίου. Αυτό είναι το σημείο τερματισμού. Μια διακεκομμένη κόκκινη γραμμή ξεκινά από το σημείο εκκίνησης και ταξιδεύει πάνω από το εμπόδιο 3, γύρω από το εμπόδιο 1, αριστερά από το εμπόδιο δύο και καταλήγει στο σημείο τερματισμού.

Δραστηριότητα:

  1. Κωδικοποιήστε τον βραχίονα 6 αξόνων ώστε να μετακινείται από το σημείο Α στο σημείο Β κατά μήκος της διαδρομής όπως φαίνεται παραπάνω.
  2. Καταγράψτε τη διαδικασία εύρεσης σημείων αναφοράς στο σημειωματάριο μηχανικής σας.
  3. Αφού δημιουργήσετε και δοκιμάσετε το έργο σας, εκτελέστε το για να βεβαιωθείτε ότι λειτουργεί όπως προβλέπεται.
  4. Μόλις ολοκληρώσετε τη δραστηριότητα, μετονομάστε το και αποθηκεύστε το έργο σας στη συσκευή σας.

Ελέγξτε την κατανόησή σας

Πριν προχωρήσετε στο επόμενο μάθημα, βεβαιωθείτε ότι κατανοείτε τις έννοιες σε αυτό το μάθημα απαντώντας στις ερωτήσεις του παρακάτω εγγράφου στο σημειωματάριο μηχανικής σας. 

Ερωτήσεις ελέγχου κατανόησής σας > (Έγγραφο Google / .docx / .pdf)

Επιλέξτε Επόμενο > για να εφαρμόσετε τις δεξιότητές σας στη δραστηριότητα «Συναρμολόγηση όλων».

< Πίσω Επιστροφή στις Μονάδες Επόμενο >