Lompat ke isi utama

Menggunakan Sensor Penglihatan - C++

Ikon Kotak Alat Guru Kotak Alat Guru - Tujuan Kegiatan Ini

Penggunaan Sensor Penglihatan secara efektif mengharuskan siswa mampu mengonfigurasinya dan menyetelnya tergantung pada lingkungan di mana ia berada. Dalam kegiatan berikut, siswa akan mempelajari cara melakukan keduanya.
Untuk informasi lebih lanjut tentang pemrograman Sensor Penglihatan dengan VEXcode V5, kunjungi informasi bantuan untukC++dalamPustaka VEX.

Berikut ini adalah garis besar apa yang akan dilakukan siswa Anda dalam kegiatan ini:

  • Buka proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi).

  • Konfigurasikan Sensor Penglihatan.

  • Jalankan proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi).

  • Diskusikan dan Renungkan.

  • Sesuaikan Sensor Penglihatan.

Ikon Tips Guru Tips Guru

Jika ini adalah pertama kalinya siswa menggunakan VEXcode V5, mereka dapat mengaksesartikel bantuandiVEX Library.

Ikon Tips Guru Tips Guru - Menggunakan Pelengkapan Otomatis

Pelengkapan otomatis adalah fitur dalam VEXcode V5 yang memprediksi sisa perintah yang sedang Anda ketik. Saat siswa mengerjakan VEXcode V5, dorong mereka untuk menggunakan fitur Pelengkapan Otomatis untuk membantu sintaksis.

VEXcode V5 dengan bagian Drivetrain dari perintah yang diketik di sebelah kiri, dan di sebelah kanan, daftar opsi pelengkapan otomatis yang dapat digulir untuk perintah tersebut ditampilkan.

Artikel Pelengkapan Otomatis untukC++membahas cara menggunakan fitur Pelengkapan Otomatis.

Dapatkan perangkat keras yang diperlukan, buku catatan teknik Anda, dan buka VEXcode V5.

Bahan yang dibutuhkan:
Kuantitas Bahan-bahan yang Dibutuhkan
1

Kit Pemula Kelas VEX V5

1

VEXcode V5 (versi terbaru, Windows, MacOS)

1

Buku Catatan Teknik

1

Mengonfigurasi Sensor Penglihatan (Perpustakaan VEX)

1

Menyetel Sensor Penglihatan (Perpustakaan VEX)

1

Contoh proyek Deteksi Objek (Visi)

Kegiatan ini akan memberi Anda alat untuk menggunakan Sensor Penglihatan.

Anda dapat menggunakan informasi Bantuan (C++) di dalam VEXcode V5 untuk mempelajari instruksinya.

VEXcode V5 ditampilkan dengan Toolbox terbuka di paling kiri, dan Bantuan untuk perintah Drive for terbuka di paling kanan. Bantuan menunjukkan definisi perintah dan informasi tentang cara penggunaannya.

 

Langkah 1: Buka Proyek Contoh

VEXcode V5 berisi banyak contoh proyek yang berbeda. Anda akan menggunakan salah satunya dalam eksplorasi ini.

Buka proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi) dengan menyelesaikan langkah-langkah berikut:

  • Buka menu File.
  • Pilih Buka Contoh.

Bilah Alat VEXcode V5 dengan menu File terbuka dan Buka Contoh disorot dalam kotak merah. Buka Contoh adalah item menu keempat di bawah Proyek Blok Baru, Proyek Teks Baru, dan Buka.

  • Gunakan bilah filter di bagian atas aplikasi dan pilih "Penginderaan."

Jendela pemilihan Proyek Contoh VEXcode V5 dengan filter Penginderaan dipilih di bagian atas, dan disorot dalam kotak merah. Di bawah ini ditampilkan enam contoh ikon proyek.

Pilih dan buka proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi).

Contoh ikon proyek bertuliskan Mendeteksi Objek Visi di bagian bawah dan menunjukkan diagram biru robot dengan sensor yang menunjukkan deteksi objek di atas.

Simpan proyek Anda sebagai Mendeteksi Objek.

  • Periksa untuk memastikan nama proyek Mendeteksi Objek sekarang ada di jendela di tengah bilah alat.

Kotak dialog Nama proyek di Toolbar VEXcode V5 bertuliskan Mendeteksi Objek dan memperlihatkan bahwa slot 1 dipilih di sebelah kiri, dan bertuliskan Disimpan di sebelah kanan.

Ikon Tips Guru Tips Guru

  • Pastikan siswa telah memilih Buka Contoh dari menu File.

  • Pastikan siswa telah memilih proyek Contoh Mendeteksi Objek (Visi) Anda dapat menunjukkan kepada siswa bahwa ada beberapa pilihan untuk dipilih pada halaman Contoh Terbuka.

  • Anda dapat meminta siswa untuk menambahkan inisial mereka atau nama kelompok mereka ke nama proyek. Ini akan membantu membedakan program jika Anda meminta siswa untuk menyerahkannya.

  • Karena VEXcode V5 memiliki fitur penyimpanan otomatis, tidak perlu menyimpan proyek lagi setelah disimpan pertama kali.

  • Jika siswa memerlukan bantuan dalam menabung, arahkan mereka ke salah satu artikel berikut: 

Langkah 2: Mengonfigurasi dan Menggunakan Sensor Penglihatan

Jendela konfigurasi Sensor Penglihatan menunjukkan gambar tangan yang memegang kubus merah di sebelah kiri, dengan hamparan pada kubus dan kata-kata REDBOX dan W142 H142 di atasnya. Di sebelah kanan, 3 tanda tangan Warna ditetapkan untuk BlueBox, Redbox, dan Greenbox.

Buka proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi) yang disimpan sebelumnya.

Bagaimana Sensor Penglihatan digunakan dalam proyek ini? Prediksikan apa yang akan terjadi saat proyek dijalankan dan tuliskan prediksi tersebut di buku catatan teknik Anda.

#include "vex.h"

menggunakan namespace vex;

event checkBlue = event();
event checkRed = event();
event checkGreen = event();

// Akan memeriksa apakah ada objek biru dalam tampilan Sensor Vision
dan menampilkan hasilnya pada baris 1 layar V5 Brain.
void has BlueCallback() {

  Brain.Screen.clearLine(1);
  Brain.Screen.setCursor(1, 1);
  Vision5.takeSnapshot(Vision5__BLUEBOX);

  if (Vision5.objectCount > 0) {
    Brain.Screen.print("Objek Biru Ditemukan");

  } else {
    Brain.Screen.print("Tidak Ada Objek Biru");
  }
}

// Akan memeriksa untuk melihat apakah ada objek merah dalam tampilan Vision
// Sensor dan menampilkan hasilnya pada baris 3 layar V5 Brain.
void has RedCallback() {

  Brain.Screen.clearLine(3);
  Brain.Screen.setCursor(3, 1);
  Vision5.takeSnapshot(Vision5__REDBOX);

  if (Vision5.objectCount > 0) {
    Brain.Screen.print("Objek Merah Ditemukan");

  } else {
    Brain.Screen.print("Tidak Ada Objek Merah");
  }
}

// Akan memeriksa untuk melihat apakah ada objek hijau dalam tampilan Vision
// Sensor dan menampilkan hasilnya pada baris ke-5 layar V5 Brain.
void has GreenCallback() {

  Brain.Screen.clearLine(5);
  Brain.Screen.setCursor(5, 1);
  Vision5.takeSnapshot(Vision5__GREENBOX);

  if (Vision5.objectCount > 0) {
    Brain.Screen.print("Objek Hijau Ditemukan");

  } else {
    Brain.Screen.print("Tidak Ada Objek Hijau");
  }
}

// Mulai kode proyek
int main() {
  // Menginisialisasi Konfigurasi Robot. JANGAN DIHAPUS!
  vexcodeInit();

  // Daftarkan event handler
  checkBlue (hasBlueCallback);
  checkRed (hasRedCallback);
  checkGreen (hasGreenCallback);

  // Penundaan kecil untuk memastikan event handler siap digunakan
  wait(15, msec);

  // Atur font cetak untuk semua cetakan mendatang ke layar V5
  Brain.Screen.setFont(mono40);

  // Jalankan terus-menerus untuk memeriksa data sensor baru
  while (true) {
    checkBlue.broadcastAndWait();
    checkRed.broadcastAndWait();
    checkGreen.broadcastAndWait();
    wait(0.1, seconds);
  }
}
  • Unduh dan jalankanproyek. Letakkan objek berwarna berbeda di depan Sensor Penglihatan dan amati perilaku robot. Catat dalam buku catatan teknik Anda bagaimana prediksi Anda berbeda atau benar dibandingkan dengan apa yang sebenarnya Anda amati dari proyek.

Ikon Tips Guru Tips Guru

Ketiga objek berwarna tersebut tidak harus berbentuk kubus, melainkan dapat berupa objek apa pun yang berukuran relatif kecil, yaitu hijau, merah, dan biru.

Ikon Motivasi Diskusi Motivasi Diskusi - Jawaban

Fasilitasi diskusi kelas agar siswa dapat berbagi prediksi mereka tentang hasil proyek ini di buku catatan teknik mereka, dan juga renungkan cara mengonfigurasi Sensor Visi.
Fasilitasi diskusi dengan mengajukan pertanyaan-pertanyaan berikut:

  1. Apa saja langkah untuk mengonfigurasi Sensor Penglihatan?

  2. Apa fungsi strukturjika maka yang lain?

  3. Apa yang terjadi pada cara Sensor Penglihatan mendeteksi objek jika kita berpindah ruangan?

Jawabannya akan bervariasi:

  1. Siswa harus memperhatikan bahwa nama objek harus diputuskan. Objek harus diletakkan dalam bingkai Sensor Penglihatan dan didiamkan menggunakan tombol "Bekukan". Warna kemudian akan dipilih dan dikonfigurasi menggunakan tombol "Set". Siswa harus menguraikan langkah-langkah yang tercantum dalam artikel ini

  2. Strukturif then elsemenjalankan instruksi di dalam bagian pertama atau kedua dariif then elseberdasarkan nilai Boolean yang dilaporkan. Informasi lebih lanjut tentang cara menggunakan instruksi ini dapat ditemukan dalam informasi Bantuan.

  3. Jika Sensor Penglihatan diminta untuk mendeteksi objek di lingkungan yang berbeda, pencahayaan dapat berubah dan warna objek dapat tampak berbeda. Hal ini dapat menyulitkan Sensor Penglihatan untuk mendeteksi objek.

Ikon Perluas Pembelajaran Anda Perluas Pembelajaran Anda - Konfigurasikan lebih banyak objek

Pilih dua objek berwarna lain untuk dikonfigurasi, mungkin putih, ungu, kuning, dst...

Jendela konfigurasi Sensor Penglihatan menunjukkan gambar di sebelah kiri dengan tangan memegang roda gigi kuning. Ada hamparan persegi pada roda gigi kuning dan datanya bertuliskan Kotak kuning, X90 y 62, w102, h 98. Di sebelah kanan ditetapkan tanda tangan warna untuk Bluebox, Redbox, Greenbox, dan Yellowbox.

Jika siswa memerlukan bantuan, rujuk mereka ke informasi Bantuanatau artikel Mengonfigurasi Sensor Penglihatan V5

Langkah 3: Menyetel Sensor Penglihatan

Sering kali suatu objek dikonfigurasikan untuk dikenali oleh Sensor Penglihatan di satu lingkungan, misalnya, di ruang kelas. Ketika Sensor Penglihatan kemudian dibawa ke lingkungan yang berbeda, seperti lingkungan kompetisi, objek tersebut mungkin tidak dikenali oleh Sensor Penglihatan. Hal ini sering kali terjadi karena perubahan pencahayaan setelah Sensor Penglihatan telahdikonfigurasi. Untuk mengatasi masalah ini, Anda mungkin harus menyetel Sensor Penglihatan Anda.

Jendela konfigurasi Sensor Penglihatan dengan tangan memegang kubus merah dengan hamparan di atas kubus dan teks bertuliskan redbox dan x84 y 28 lalu w 158 h 166. Di sebelah kanan tanda tangan warna Bluebox, Redbox, dan Greenbox diatur dengan penggeser yang disorot dalam kotak merah dengan dial diatur ke 4,4.

Buka proyek contoh Mendeteksi Objek (Visi) yang disimpan sebelumnya.

Bagaimana pengaturan Sensor Penglihatan akan mempengaruhi kemampuannya mendeteksi objek? Bawa Clawbot ke bagian ruangan lain yang memiliki lebih banyak atau lebih sedikit cahaya.

V5 Clawbot di Lapangan dengan lengan ke bawah dan cakar terbuka serta berada di sekitar objek kubus ungu.

  • Unduh dan jalankanproyek. Letakkan objek berwarna berbeda di depan Sensor Penglihatan dan amati perilaku robot. Dokumentasikan dalam buku catatan teknik Anda seberapa baik Sensor Penglihatan mendeteksi objek. Apakah Sensor Penglihatan perlu disetel setelah berpindah lokasi?
  • Sesuaikan Sensor Penglihatan seperlunya. Uji Sensor Penglihatan setelah disetel untuk menentukan apakah ia dapat mendeteksi objek dengan lebih baik dan membuat penyesuaian seperlunya.

Ikon Motivasi Diskusi Memotivasi Diskusi - Merefleksikan Kegiatan

T:Apakah Sensor Penglihatan mendeteksi objek seperti yang Anda harapkan?
J:Jawaban akan bervariasi; namun, tujuan pertanyaan ini adalah untuk meningkatkan pemikiran kognitif. Siswa harus memperhatikan bahwa kemampuan Sensor Penglihatan untuk mendeteksi objek dapat berubah tergantung pada lingkungan dan cahaya.

T:Mengapa penting untuk dapat menyetel Sensor Penglihatan sesuai kebutuhan?
J:Meskipun jawabannya mungkin beragam, respons yang umum adalah jika robot menggunakan Sensor Penglihatan dan dibawa ke kompetisi atau bahkan digunakan dalam permainan atau tantangan, seberapa baik kinerja robot akan bergantung pada keakuratan Sensor Penglihatan. Penyetelannya penting untuk akurasi.

Ikon Perluas Pembelajaran Anda Perluas Pembelajaran Anda - Beberapa Objek

Minta siswa untuk menjalankan proyek Mendeteksi Objek (Visi) dan menempatkan lebih dari satu objek yang dikonfigurasi di depan Sensor Visi. Apa yang terjadi? Minta mereka untuk mendokumentasikan temuan mereka di buku catatan teknik mereka.
Sekarang, minta siswa untuk meletakkan satu objek yang dikonfigurasi dan satu objek yang tidak diketahui atau tidak dikonfigurasi di depan Sensor Penglihatan. Apa yang terjadi? Minta mereka untuk mendokumentasikan temuan mereka di buku catatan teknik mereka.

Tanyakan kepada siswa sebelum mengujinya, apa yang akan terjadi jika mereka menempatkan tiga objek yang dikonfigurasi di depan Sensor Penglihatan? Minta siswa untuk menuliskan prediksi mereka sebelum mengujinya. Minta mereka untuk mencatat pengamatan mereka setelah mengujinya.

Antarmuka Vision Sensor Utility menunjukkan dua tangan memegang Greenbox dan Redbox di jendela sebelah kiri. Setiap kubus berwarna memiliki lapisan data. Di sebelah kanan, tanda tangan untuk Bluebox, Redbox, Greenbox, dan Yellowbox semuanya sudah diatur.

Memfasilitasi diskusi tentang apa yang diprediksi dan diamati siswa.

Fasilitasi diskusi dengan bertanya:

  • Apa perbedaan antara satu, dua, dan tiga objek?
  • Apakah Anda akan menyesuaikan proyek dengan cara apa pun untuk mengenali beberapa objek?