Pelajaran 2: Menemukan Titik Arah

Pada Pelajaran sebelumnya, Anda telah mempelajari cara menggunakan Alat Pemegang Pena dan memprogram Lengan 6-Axis untuk menggambar garis di Papan Tulis. Dalam pelajaran ini, Anda akan terus menggunakan Pena sambil belajar mengendalikan jalur Lengan 6-Axis untuk bergerak di sekitar rintangan. Anda akan mempelajari:

Cara mengidentifikasi titik arah untuk menggerakkan Lengan 6-Axis di sekitar suatu rintangan.
Cara memprogram lengan 6-sumbu agar bergerak mengikuti jalur terkontrol menggunakan titik arah (waypoint).

Pada akhir pelajaran ini, Anda akan menentukan titik arah yang dibutuhkan dan memprogram Lengan 6-Axis untuk bergerak mengelilingi suatu rintangan.

Saksikan animasi di bawah ini untuk melihat Lengan 6-Axis menggunakan titik arah untuk menggambar garis. Pertama, Lengan 6-Axis menggambar garis diagonal yang menghubungkan dua titik arah, dan selanjutnya, ia menghubungkan tiga titik arah dalam sudut siku-siku untuk menghindari sebuah kubus yang diletakkan di atas Ubin.

Mengapa Mengontrol Jalur Lengan 6-Axis?

Bayangkan banyak lengan robot bekerja bersama untuk merakit suatu produk di jalur perakitan. Lengan robot harus dapat bergerak cepat di sekitar satu sama lain dengan tingkat akurasi yang tinggi. Setiap lengan harus menempuh jalurnya sendiri yang rumit agar operasi berhasil. Hal ini dicapai dengan mengendalikan jalur setiap lengan dengan memprogramnya untuk bergerak sepanjang serangkaian titik arah. Hal ini mencegah lengan-lengan tersebut bertabrakan satu sama lain atau dengan produk yang sedang mereka rakit.

Lengan robot bekerja bersama untuk merakit suatu produk.

Sebelumnya, Anda telah memprogram Lengan 6-Axis untuk bergerak dari satu titik ke titik lain dalam garis lurus. Namun, tidak ada hambatan yang mencegah Lengan 6-Axis untuk berpindah langsung dari satu lokasi ke lokasi lain. Dalam pelajaran ini, akan ada sebuah rintangan, jadi Anda perlu mengidentifikasi sebuah titik arah (waypoint) yang memungkinkan Anda untuk memprogram Lengan 6-Axis agar dapat melewati rintangan tersebut.

Memprogram Lengan 6-Axis untuk Mengikuti Jalur yang Terkendali

Lengan 6-Axis harus bergerak dari titik A ke titik B, tetapi ada penghalang tepat di antara kedua titik tersebut.

Tampilan dari atas lengan 6-sumbu dengan garis-garis yang menunjukkan sumbu x dan y yang tumpang tindih. Ada dua titik di papan tulis yang diberi label A dan B, dan sebuah tanda x berwarna biru di antara keduanya untuk mewakili sebuah rintangan.

Oleh karena itu, Anda harus menemukan titik arah (waypoint) agar Anda dapat memprogram Lengan 6-Axis untuk bergerak mengelilingi rintangan sehingga Lengan 6-Axis dapat mencapai tujuannya. Titik perhentian (waypoint) adalah titik perantara antara dua lokasi pada jalur perjalanan. Pada gambar di bawah, titik C adalah titik arah (waypoint). Alih-alih bergerak langsung dari titik A ke titik B, Lengan 6-Axis dapat bergerak dari titik A, ke titik C, dan kemudian ke titik B, untuk menghindari tabrakan dengan rintangan.

Gambar dari atas yang sama seperti di atas, tetapi dengan titik A, B, dan C membentuk segitiga. C adalah titik perantara baru antara A dan B.

Untuk Informasi Anda

Monitor di VEXcode EXP dapat membantu dalam menemukan koordinat tertentu di Papan Tulis. Nilai koordinat x, y, z akan diperbarui secara real-time pada Monitor saat Lengan 6-Axis digerakkan secara manual, memungkinkan Anda untuk dengan mudah menemukan titik-titik tertentu (seperti pada Langkah 1, di bawah).

Monitor Console di VEXcode EXP. Tabel tersebut menunjukkan nilai koordinat x, y, z dalam milimeter. Ada kotak penanda berwarna merah di sekelilingnya.

Menemukan Titik Arah

Siapkan papan tulis Anda seperti yang ditunjukkan di sini. Pastikan Anda menggunakan spidol papan tulis untuk menulis di papan tulis.

Titik A terletak di sekitar (150, 50, 0).

Titik B terletak di sekitar koordinat (50, 150, 0).

Tampilan dari atas lengan 6-sumbu dengan garis-garis yang menunjukkan sumbu x dan y yang tumpang tindih. Ada dua titik di papan tulis yang diberi label A dan B, dan sebuah tanda x berwarna biru di antara keduanya untuk mewakili sebuah rintangan.

Gambarlah garis dari titik B ke bagian bawah papan tulis, sejajar dengan sumbu x.

Tampilan dari atas lengan 6-sumbu dengan titik A dan B yang diberi label, sebuah kotak dengan tanda x di antara titik A dan B untuk mewakili sebuah rintangan, dan sebuah garis yang ditarik lurus ke bawah dari titik B ke bagian bawah papan tulis.

Selanjutnya, gambarlah garis dari titik A ke tepi papan tulis, sejajar dengan sumbu y.

Gambar tampak atas yang sama dari Lengan 6-Axis seperti di atas, dengan tambahan garis dari titik A lurus ke ujung sisi kanan Papan Tulis.

Titik perpotongan kedua garis ini adalah titik arah Anda. Tandai titik persimpangan dan beri label titik C.

Titik ini akan memberikan ruang gerak bagi Lengan 6-Axis untuk bergerak dari titik A ke titik B tanpa menabrak penghalang.

Tampilan dekat dari titik persimpangan garis A dan B yang ditandai dan diberi label sebagai titik C.

Selanjutnya, Anda perlu menentukan koordinat titik C. Anda akan mencari koordinat x terlebih dahulu.

Ukur jarak antara titik B dan C dan catat di buku catatan teknik Anda.

Catatan:Pengukuran ini bersifat perkiraan, ukuran Anda mungkin sedikit berbeda. Pastikan Anda menggunakan pengukuran Anda dalam perhitungan.

Gambar close-up yang sama seperti di atas, tetapi dengan garis merah yang menandai pengukuran garis dari B ke C pada jarak 113 mm.

Kita dapat menggunakan koordinat x yang diketahui dari titik B, dan jarak terukur yang perlu ditempuh oleh Lengan 6-Axis sepanjang sumbu x, untuk menemukan koordinat x dari titik C.

Dalam rumus ini, 'delta' mewakili perubahan nilai. Jarak yang Anda ukur adalah perubahan nilai x antara titik B dan C.

Gambar rumus untuk menghitung koordinat x dari titik C, dibaca x dari b ditambah delta x sama dengan x dari c.

Masukkan nilai-nilai Anda untuk menghitung koordinat x dari titik C di buku catatan teknik Anda.

Dalam contoh ini, koordinat x dari C adalah 163 mm.

Gambar rumus yang sama dengan contoh nilai yang ditulis di bawahnya, misalnya 50 mm ditambah 113 mm sama dengan 165 mm.

Ikuti proses yang sama untuk menemukan koordinat y dari titik C. Pertama, ukur jarak antara titik A dan titik C dan catat di buku catatan teknik Anda. Ini adalah jarak sepanjang sumbu y yang perlu ditempuh oleh Lengan 6-Axis Anda.

Tampilan dari atas ke bawah yang memperlihatkan titik-titik arah dengan garis-garis yang berpotongan seperti yang ditunjukkan sebelumnya, tetapi dengan garis merah yang menunjukkan pengukuran jarak dari titik A ke C, yaitu 115 mm.

Kita dapat menggunakan koordinat y yang diketahui dari titik A, dan jarak terukur yang perlu ditempuh oleh Lengan 6-Axis sepanjang sumbu y, untuk menemukan koordinat y dari titik C.

Dalam rumus ini, 'delta' mewakili perubahan nilai. Jarak yang Anda ukur adalah perubahan nilai y antara titik A dan C.

Gambar rumus untuk menghitung koordinat y dari titik C, yaitu y dari z ditambah delta y sama dengan y dari c.

Masukkan nilai-nilai Anda untuk menghitung koordinat y dari titik C di buku catatan teknik Anda.

Dalam contoh ini, koordinat y dari C adalah 165 mm.

Rumus untuk menghitung koordinat y dari titik C dengan nilai sampel di bawahnya, yaitu 50 mm ditambah 115 mm sama dengan 165 mm.

Memprogram Lengan 6-Axis untuk Bergerak Mengelilingi Rintangan

Setelah Anda menentukan koordinat untuk titik C, sekarang saatnya membuat proyek VEXcode EXP untuk Lengan 6-Axis agar dapat bergerak dari titik A ke titik B, melalui titik arah, yaitu titik C.

Buka proyek Anda dari Pelajaran 1 di VEXcode EXP. Anda akan memodifikasi proyek ini dengan menambahkan blok " Move to position untuk memprogram Lengan 6-Axis agar bergerak dari titik A ke titik C, lalu ke titik B.

Pembacaan proyek VEXcode EXP: Saat dimulai, Atur ujung lengan efektor ke pena, sebuah komentar berbunyi: Pindah ke titik A, Pindahkan Lengan ke posisi x: 150 y: 50 z: 0 mm, Tunggu satu detik, sebuah komentar berbunyi: Pindah ke titik B, Pindahkan Lengan ke posisi x: 50, y: 165, z: 0.

Seret blok tambahan untuk dipindahkan ke posisi ke dalam Ruang Kerja. Masukkan koordinat x dan y yang telah Anda hitung sebelumnya ke dalam parameter blok.

Perhatikan jalur yang harus dilalui oleh Lengan 6-Axis. Pertama, pena bergerak ke titik A, lalu bergerak ke titik C. Jadi, blok Pindah ke posisi yang baru perlu disisipkan ke dalam proyek di antara dua blok Pindah ke posisi.

Proyek yang sama seperti di atas, tetapi dengan blok "Pindahkan ke posisi" yang baru disisipkan ke dalam proyek di antara dua blok "Pindahkan ke posisi" yang asli. Blok komentar tambahan bertuliskan Pindah ke titik C juga telah disisipkan di atasnya.

Ganti nama proyek Anda, lalu simpan ke perangkat Anda.

Di buku catatan teknik Anda, catat jalur yang menurut Anda akan dilalui oleh Lengan 6-Axis saat proyek dijalankan. Anda bisa melakukan ini dengan gambar, atau dengan kata-kata.

Toolbar VEXcode EXP dengan kotak nama proyek yang ditampilkan. Nama tersebut tertulis Unit 4 Pelajaran 2.

Pastikan Lengan 6-Axis terhubung ke VEXcode. Jalankan proyek Anda.

Lengan 6-Axis akan menghindari tabrakan dengan rintangan dengan cara meng绕inya. Ia akan bergerak dari titik A, ke titik tujuan C, dan berakhir di titik B.

Saksikan video ini untuk melihat contoh pergerakan Lengan 6-Axis pada jalur ini.

Aktivitas

Setelah Anda mempelajari cara menemukan titik arah dan memprogram robot untuk bergerak menggunakan titik tersebut, Anda akan mempraktikkan keterampilan ini. Dalam aktivitas ini, Anda akan membuat proyek untuk Lengan 6-Axis agar bergerak dalam jalur terkontrol dari satu titik baru ke titik baru lainnya, tanpa bertabrakan dengan rintangan.

Tampilan dari atas lengan 6-sumbu dengan papan tulis terpasang dan lapisan grid koordinat ditambahkan. Titik A ditandai pada koordinat 175, 0, 0 dan Titik B ditandai pada koordinat -25, 150, 0.

Persiapan: Gambarlah lokasi awal dan akhir (A dan B) pada Papan Tulis seperti yang ditunjukkan di atas. Anda dapat menggunakan koordinat yang ditunjukkan pada gambar untuk membantu Anda menyiapkan aktivitas tersebut.
- Titik A terletak di sekitar (175, 0, 0)
- Titik B terletak di sekitar (-25, 150, 0)
- Letakkan sebuah penghalang di antara titik A dan B. Pada gambar di atas, penghalang (sebuah Kubus) terletak kira-kira di (100, 125, 0).
Aktivitas:Buat proyek VEXcode EXP untuk Lengan 6-Axis agar dapat bergerak dari titik A ke titik B tanpa bertabrakan dengan rintangan. Gunakan titik arah (waypoint) untuk melakukannya.
- Jalankan proyek Anda untuk mengujinya. Apakah benda tersebut berhasil bergerak dari titik A ke titik B tanpa bertabrakan dengan rintangan? Jika tidak, modifikasi proyek Anda dan uji lagi.
- Catat proses yang Anda gunakan untuk menemukan titik arah (waypoint) di buku catatan teknik Anda, dan sertakan detail tentang bagaimana Anda menggunakan informasi ini dalam proyek Anda.

Periksa Pemahaman Anda

Sebelum melanjutkan ke Pelajaran berikutnya, pastikan Anda memahami konsep-konsep dalam Pelajaran ini dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan dalam dokumen di bawah ini di buku catatan teknik Anda.

Periksa Pemahaman Anda pertanyaan > (Google Doc / .docx / .pdf)

PilihBerikutnya >untuk menyelesaikan Refleksi Pertengahan Unit.

< Kembali Kembali ke Unit Berikutnya >