Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Μάθημα 3: Κατανόηση του αισθητήρα αντικειμένων

Προηγουμένως, χρησιμοποιούσατε κινήσεις που βασίζονται στον χρόνο για να μετακινήσετε έναν δίσκο από τον Μεταφορέα Εισόδου στον Μεταφορέα Εξόδου. Καθώς το κάνατε αυτό, υπήρχε πιθανότητα ο δίσκος να πέσει από το άκρο του μεταφορέα εξόδου.

Σε αυτό το μάθημα, θα μάθετε για: 

  • Ο αισθητήρας αντικειμένων στο κιτ CTE Workcell
  • Ποιες τιμές αναφέρονται από τον αισθητήρα αντικειμένων
  • Συλλογή δεδομένων ανακλαστικότητας χρησιμοποιώντας ένα έργο VEXcode

Γωνιακή όψη της ολοκληρωμένης κατασκευής της βάσης CTE Workcell.

Στο τέλος αυτού του μαθήματος, θα συλλέξετε δεδομένα από τον Αισθητήρα Αντικειμένων στο σημειωματάριό σας για τη μηχανική και θα απαντήσετε σε ερωτήσεις.

Αισθητήρας αντικειμένων

Ο αισθητήρας αντικειμένων στο κιτ CTE Workcell λειτουργεί φωτίζοντας μια επιφάνεια με το υπέρυθρο LED του και στη συνέχεια μετρώντας την ανακλώμενη υπέρυθρη ακτινοβολία με τον αισθητήρα υπέρυθρου φωτός του. Με βάση την ένταση της ανακλώμενης ακτινοβολίας, ο Αισθητήρας Αντικειμένου μπορεί να προσδιορίσει εάν ένα αντικείμενο βρίσκεται κάτω από τον αισθητήρα. 

Αισθητήρας αντικειμένων VEX με συνδεδεμένο καλώδιο.

Ο Αισθητήρας Αντικειμένου είναι ένας αναλογικός αισθητήρας που θα επιστρέψει μια τιμή μεταξύ 0% και 100% ανακλαστικότητας φωτός. Εάν το ποσοστό ανακλαστικότητας είναι έως, αυτό σημαίνει ότι υπάρχει ένα αντικείμενο που αντανακλά το υπέρυθρο. Εάν το ποσοστό ανακλαστικότητας είναι έως, αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει κανένα αντικείμενο εκεί που να αντανακλά το υπέρυθρο.

Αναλογικοί έναντι ψηφιακών αισθητήρων

Επειδή ο Αισθητήρας Αντικειμένου είναι ένας αναλογικός αισθητήρας , οι τιμές που επιστρέφονται στην Οθόνη Συσκευών δεν θα εμφανίζονται ως ανακλαστικότητα 0-100%. Αντίθετα, οι τιμές θα εμφανίζονται ως αριθμητικά δεδομένα μήκους έως και τεσσάρων ψηφίων. Οι αναλογικοί αισθητήρες αναφέρουν συνεχώς τιμές εντός ενός δεδομένου εύρους χωρίς καμία ψηφιακή μετατροπή. Αντίθετα, οι ψηφιακοί αισθητήρες λαμβάνουν μετρήσεις και στη συνέχεια τις μετατρέπουν σε συγκεκριμένες αριθμητικές τιμές. Ο οπτικός αισθητήρας που χρησιμοποιήθηκε σε μια προηγούμενη μονάδα είναι ένα παράδειγμα ψηφιακού αισθητήρα. Ο αισθητήρας έλαβε μια ένδειξη και στη συνέχεια μετέτρεψε αυτά τα δεδομένα στην αριθμητική τιμή απόχρωσης του αντικειμένου. Αυτό σήμαινε ότι μόνο τα δεδομένα που έχουν μετατραπεί από τον οπτικό αισθητήρα εμφανίζονται στην οθόνη συσκευών.

Μπορείτε να καταλάβετε τη διαφορά μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών αισθητήρων στο κιτ CTE Workcell εξετάζοντας τον τρόπο σύνδεσης του αισθητήρα με τον εγκέφαλο EXP. Οι αισθητήρες που συνδέονται με καλώδιο 3 συρμάτων είναι αναλογικοί και οι αισθητήρες που συνδέονται με έξυπνο καλώδιο είναι ψηφιακοί.

Προβολή δεδομένων αισθητήρα αντικειμένων

Ο εγκέφαλος αναφέρει τις τιμές ακριβώς όπως δίνονται από τον αισθητήρα. Εξαιτίας αυτού, απαιτείται ένα έργο VEXcode για τον προσδιορισμό του ποσοστού ανακλαστικότητας. Ακολουθήστε για να κατεβάσετε ένα έργο για να δείτε πληροφορίες συσκευής από τον Αισθητήρα Αντικειμένων.

Κατεβάστε αυτό το έργο στη συσκευή σας και ανοίξτε το στο VEXcode EXP.

Όταν επιλεγεί ο σύνδεσμος, το έργο θα μεταφορτωθεί αυτόματα στη συσκευή σας.

Γραμμή εργαλείων VEXcode EXP με ανοιχτό το μενού Αρχείο και επιλεγμένο το Άνοιγμα με κόκκινο πλαίσιο. Το «Άνοιγμα» είναι το τρίτο στοιχείο στο μενού, κάτω από τα «Νέο Έργο Μπλοκ» και «Νέο Έργο Κειμένου».

Παρατηρήστε αυτή τη στοίβα από μπλοκ. Τι πιστεύετε ότι θα συμβεί όταν υλοποιηθεί το έργο;

Καταγράψτε τις προβλέψεις σας στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Το VEXcode EXP εμποδίζει το έργο να εμφανίσει δεδομένα αισθητήρα αντικειμένων στην οθόνη Brain. Το έργο διαβάζει "Όταν ξεκίνησε", και στη συνέχεια εμφανίζεται ένα μπλοκ σχολίων. Εκτυπώστε την τιμή ανακλαστικότητας από τον Αισθητήρα Αντικειμένου στην Οθόνη Εγκεφάλου. Τέλος, υπάρχει ένας βρόχος αέναης επανάληψης που περιέχει τέσσερα μπλοκ: διαγραφή όλων των γραμμών στο brain, τοποθέτηση του κέρσορα στη γραμμή 1, στήλη 1 στο brain, εκτύπωση της ανακλαστικότητας του αισθητήρα αντικειμένου A σε % στο brain και, στη συνέχεια, αναμονή 0,1 δευτερολέπτων.

Βεβαιωθείτε ότι το Brain είναι συνδεδεμένο με το VEXcode και κατεβάστε το έργο στο Brain.

Γραμμή εργαλείων VEXcode EXP με το εικονίδιο Λήψης να εμφανίζεται σε κόκκινο πλαίσιο, ανάμεσα στα εικονίδια Brain και Run.

Εκτελέστε το έργο για να το δοκιμάσετε. Καταγράψτε την τιμή στην οθόνη εγκεφάλου σας στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Ο αριθμός που βλέπετε στην οθόνη εγκεφάλου είναι η τιμή ανακλαστικότητας όταν δεν υπάρχει αντικείμενο στον μεταφορέα εξόδου.

Σημείωση: Η τιμή σας ενδέχεται να διαφέρει από αυτήν που εμφανίζεται εδώ. Βεβαιωθείτε ότι έχετε καταγράψει τις τιμές στην οθόνη εγκεφάλου σας κατά τη διάρκεια αυτής της δοκιμής.

Οθόνη εγκεφάλου EXP με ένδειξη ανακλαστικότητας αισθητήρα αντικειμένων 4.

Τώρα τοποθετήστε έναν πράσινο δίσκο στον μεταφορέα εξόδου κάτω από τον αισθητήρα αντικειμένων. Πώς αλλάζουν τα δεδομένα ανακλαστικότητας όταν υπάρχει ο πράσινος δίσκος;

Ο πράσινος δίσκος τοποθετημένος στον μεταφορέα εξόδου κάτω από τον αισθητήρα αντικειμένων.

Καταγράψτε το ποσοστό ανακλαστικότητας του πράσινου δίσκου στο σημειωματάριό σας για τη μηχανική.

Οθόνη εγκεφάλου EXP με ένδειξη ανακλαστικότητας αισθητήρα αντικειμένων 10.

Δραστηριότητα

Τώρα που έχετε εκτυπώσει δεδομένα αισθητήρα αντικειμένων στην οθόνη εγκεφάλου, θα τα εξερευνήσετε περαιτέρω. Σε αυτήν τη Δραστηριότητα, θα χρησιμοποιήσετε το ίδιο έργο VEXcode που έχετε κατεβάσει για να ελέγξετε την ανακλαστικότητα πρόσθετων αντικειμένων. Θα καταγράφετε και θα συγκρίνετε τα αναφερόμενα δεδομένα αισθητήρων καθώς προχωράτε. 

Παράδειγμα πίνακα που δείχνει αντικείμενα σε μία στήλη και την τιμή ανακλαστικότητας του αισθητήρα αντικειμένων σε μια άλλη.

Δραστηριότητα:Εξερευνήστε τα δεδομένα ανακλαστικότητας που αναφέρονται από τον Αισθητήρα Αντικειμένου.

  1. Δημιουργήστε έναν πίνακα όπως αυτόν που φαίνεται παραπάνω στο σημειωματάριό σας για τη μηχανική.
    1. Μεταφέρετε τα δεδομένα ανακλαστικότητας που καταγράψατε νωρίτερα (για κανένα αντικείμενο και τον πράσινο δίσκο) στον πίνακα.
  2. Δοκιμάστε τον κόκκινο δίσκο τοποθετώντας τον κάτω από τον αισθητήρα αντικειμένων.
    1. Καταγράψτε τα δεδομένα ανακλαστικότητας για τον κόκκινο δίσκο στον πίνακα στο σημειωματάριο μηχανικής σας.
  3. Τοποθετήστε έναν μπλε κύβο κάτω από τον αισθητήρα αντικειμένων. Καταγράψτε τα δεδομένα που αναφέρονται με τον ίδιο τρόπο που κάνατε για τον κόκκινο δίσκο.
  4. Παρατηρήστε τα δεδομένα που καταγράφονται στον πίνακα και απαντήστε στις ακόλουθες ερωτήσεις στο τετράδιο μηχανικής σας:
    1. Ποιο αντικείμενο είχε το υψηλότερο ποσοστό ανακλαστικότητας;
    2. Ποιο αντικείμενο είχε το χαμηλότερο ποσοστό ανακλαστικότητας;
    3. Γιατί πιστεύετε ότι τα ποσοστά ανακλαστικότητας διαφέρουν μεταξύ των αντικειμένων;
    4. Πώς πιστεύετε ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί το ποσοστό ανακλαστικότητας σε ένα έργο VEXcode;

Ελέγξτε την κατανόησή σας

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

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


Επιλέξτε Επόμενο > για να προχωρήσετε στο επόμενο μάθημα.