Latar belakang
Dalam Unit ini, siswa akan membangun pemahaman tentang apa itu data, dan bagaimana sensor menghasilkan data yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah dunia nyata. Mereka akan bertindak sebagai inspektur jembatan, dan menggunakan Sensor Mata pada Basis Kode GO untuk memindai "jembatan" guna mendeteksi keretakan menggunakan data dari Sensor Mata. Mereka akan belajar menganalisis data untuk membuat kesimpulan tentang keselamatan jembatan, dan cara menggunakan data beserta metode ilmiah untuk membuat dan menguji hipotesis tentang jembatan mana khususnya yang perlu diperbaiki. Mereka akan melaporkan hasil berdasarkan data dalam Laporan Inspeksi Jembatan.
Apa itu Data?
Data adalah informasi yang dikumpulkan dan digunakan untuk referensi atau analisis. Ada banyak jenis data berbeda yang berinteraksi dengan siswa setiap hari. Mulai dari memeriksa ramalan cuaca untuk memutuskan pakaian apa yang akan dikenakan, hingga menggunakan GPS untuk bepergian, data selalu ada. Dalam lingkungan profesional, data menginformasikan segalanya mulai dari strategi bisnis hingga diagnosis medis. Dalam Unit ini, siswa akan berfokus pada data yang terkait dengan VEX GO.
Sensor melaporkan data tentang dunia di sekitarnya. Data sensor dapat digunakan robot untuk membuat keputusan, atau dapat dikumpulkan dan disajikan sebagai bukti untuk mendukung atau membantah suatu klaim. Dalam Unit ini, siswa belajar mengumpulkan data Sensor Mata, dan kemudian menggunakan data untuk menguji klaim yang diberikan kepada mereka. Di seluruh Unit, mereka mencatat dan menyajikan data menggunakan Lembar Pengumpulan Data dan menampilkan data mereka dalam Laporan Inspeksi Jembatan. Pada akhir Unit, mereka akan membuat klaim mereka sendiri, mengumpulkan data sensor untuk menguji klaim, dan menggunakan data yang dikumpulkan sebagai bukti untuk menentukan apakah klaim mereka benar. Meskipun Unit ini berfokus pada data sensor, pengumpulan, pengorganisasian, dan penafsiran data kemudian menggunakannya untuk mendukung suatu klaim merupakan keterampilan berharga yang akan digunakan siswa di seluruh disiplin akademis.
Apa itu Sensor?
Sensor adalah perangkat yang membantu robot atau perangkat untuk memahami dunia di sekitarnya. Hal ini dilakukan dengan mengumpulkan masukan dari lingkungannya, dan mengubahnya ke dalam bentuk yang dapat dibaca dan dipahami. Kita berinteraksi dengan sensor setiap hari. Salah satu contoh umum adalah pintu otomatis di supermarket. Sensor gerak yang dipasang di atas pintu memancarkan sinyal gelombang mikro atau gelombang ultrasonik, yang memantul kembali ke sensor. Saat seseorang mendekati pintu, gelombang terputus, mengubah pola sinyal yang memantul kembali. Sensor mendeteksi perubahan ini dan mengirimkan sinyal listrik ke mekanisme kontrol pintu, sehingga mendorongnya untuk terbuka.
Agar siswa berhasil mempelajari cara membuat kode robot, mereka harus memahami cara kerja sensor yang digunakan, karena data sensor hanya sebaik masukan yang diterimanya. Dalam contoh pintu otomatis kita, jika sensor di pintu mendeteksi perubahan gelombang ultrasonik yang memantul kembali ke sana karena hujan lebat, pintu akan terbuka meskipun tidak ada orang yang boleh masuk ke dalam toko.
Pemahaman tentang cara kerja sensor pintu memungkinkan pemecahan masalah untuk memperbaiki masalah tersebut. Mungkin menambahkan tenda yang lebih besar di atas pintu toko akan mencegah sensor terpengaruh oleh hujan. Hal yang sama berlaku bagi siswa yang belajar membuat kode robot. Saat membuat kode, data sensor yang tidak terduga dapat menyebabkan robot berperilaku dengan cara yang tidak diantisipasi siswa, terkadang membuat mereka berpikir robot atau sensor rusak. Siswa harus memahami bagaimana sensor memperoleh dan melaporkan informasi untuk menghindari hal ini dan memiliki dasar untuk mendasarkan pemecahan masalah pada proyek pengkodean.
Pada unit ini, siswa akan menggunakan Sensor Mata untuk mengumpulkan data. Siswa perlu mengetahui bagaimana Sensor Mata mengumpulkan data agar dapat menggunakan data tersebut dengan sukses untuk menjawab pertanyaan. Pemahaman ini juga akan memungkinkan siswa untuk membangun dan men-debug proyek yang lebih kompleks menggunakan Sensor Mata di masa mendatang.
Sensor Mata VEX GO
Cara Kerja Sensor Mata VEX GO
Sensor Mata VEX GO tidak mendeteksi warna. Sebaliknya, ia mendeteksi jika suatu objek berada di dekatnya, dan jika ada, menampilkan nilai rona digital objek tersebut. Sensor bekerja dengan memancarkan cahaya putih. Cahaya kemudian dipantulkan kembali oleh objek, dan Sensor Mata mengukur intensitas warna dalam cahaya yang dipantulkan. Sensor melakukan perhitungan berdasarkan tingkat intensitas tersebut untuk menentukan nilai rona, yang dilaporkan dalam VEXcode GO Monitor. Nilai rona dapat ditafsirkan dengan menggunakan bagan rona untuk menentukan warna.
Anda mungkin pernah menggunakan Sensor Mata dalam suatu proyek yang membuat robot melakukan perilaku berdasarkan warna yang terdeteksi (seperti berbelok ke kanan jika warna biru terdeteksi). Untuk melakukan ini, nilai rona yang ditentukan oleh sensor dibandingkan dengan rentang yang telah ditentukan untuk merah, biru, dan hijau. Jika nilainya berada dalam rentang tersebut, maka akan dilaporkan sebagai 'Benar'; jika tidak, maka akan dilaporkan sebagai 'Salah'. Sensor masih belum mendeteksi warnamerah, biru, atau hijau – ia membandingkan data numerik dengan rentang nilai yang diketahui dan pada dasarnya 'mengubah' data menjadi warna untuk kita.
Melihat Data Sensor
Data yang dilaporkan oleh Eye Sensor dapat dilihat di Monitor Console saat proyek berjalan. Untuk melihat data sensor di Monitor, seret blok penginderaan dari Kotak Alat ke Ikon Monitor. Rona Mata dalam derajat akan ditunjukkan sebagai nilai rona, yang dapat dibandingkan oleh siswa dengan Bagan Rona untuk menentukan warna apa yang menurut Sensor Mata dapat dideteksinya.
Untuk pengingat tentang cara Memantau nilai sensor, pilih tombol Cara Memantaukapan saja.
Bagan Warna
Bagan Warna menggambarkan nilai numerik untuk setiap warna seperti yang dilaporkan oleh Sensor Mata. Nilai rona berkisar dari 0 hingga 360 derajat, dimulai dengan warna merah dan bergerak dalam urutan pelangi di sekitar bagan melingkar. Kadang-kadang, nilai rona yang terdeteksi mungkin tidak sesuai dengan warna yang Anda lihat di lingkungan sekitar. Hal ini dapat terjadi karena kualitas cahaya sekitar yang ada di sekitar sensor, dan tidak berarti sensor tersebut tidak berfungsi.
Cahaya Sekitar dan Sensor Mata
Karena warna adalah cahaya yang dipantulkan, cahaya sekitar (cahaya yang ada di area tempat sensor digunakan) akan memengaruhi nilai rona yang dilaporkan oleh sensor. Misalnya, Sinar VEX GO berwarna hijau mungkin melaporkan angka '57', yang termasuk dalam area 'kuning' pada Bagan Warna. Hal ini bukan disebabkan oleh kerusakan sensor, melainkan karena cahaya sekitar yang ada di sekitar sensor. Nilai rona dapat terbaca berbeda untuk siswa yang berbeda di kelas yang sama, bahkan jika mereka memindai objek yang sama dengan Sensor Mata. Ini semua bergantung pada jumlah cahaya di area tempat siswa berada. Duduk di dekat jendela, misalnya, atau pada hari yang sangat berawan, dapat mengubah cara sensor melaporkan data nilai rona.
Di Lab 1, siswa akan melihat data Sensor Mata numerik di Monitor VEXcode GO. Mereka akan merekam data dari berbagai bagian jembatan yang mereka pindai menggunakan Sensor Mata dan mencocokkan data numerik dengan Bagan Warna. Mereka kemudian akan membandingkan nilai yang dilaporkan oleh sensor dengan dan tanpa menggunakan Eye Light. Nilai-nilai ini akan berbeda karena ketika lebih banyak cahaya menerangi objek yang terdeteksi oleh sensor, intensitas cahaya yang dipantulkan akan berubah, sehingga mengubah nilai rona yang dilaporkan. Ini akan membantu membangun pemahaman siswa tentang bagaimana Sensor Mata mendeteksi informasi.
Hitam, Putih, dan Abu-abu
Siswa mungkin memperhatikan bahwa nilai rona yang dilaporkan untuk hitam, putih, atau abu-abu (seperti warna pada Ubin) tidak dapat diandalkan. Hal ini karena hitam pada hakikatnya adalah ketiadaan warna, sedangkan putih pada hakikatnya adalah gabungan semua warna. Bila Anda membandingkan ide ini dengan Bagan Warna, tidak ada pilihan yang tersedia untuk semua warna atau nol warna. Jadi nilai rona yang dilaporkan mungkin tidak selaras dengan apa yang kita persepsikan sebagai warna.
Mengunduh dan Membuka Proyek VEX GO
Di beberapa Lab, siswa akan diberikan proyek untuk mencetak data ke Print Console. Proyek-proyek ini harus diunduh sebelum memulai pelajaran, sehingga dapat dibuka dan digunakan saat dibutuhkan. Anda dapat memilih untuk mengunduhnya untuk siswa, atau meminta siswa mengunduhnya sendiri. Berkas untuk proyek terdapat pada daftar materi. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara memuat dan membuka proyek yang diunduh, lihat artikel Pustaka VEX khusus perangkat ini: