Range of Motion

Esploriamo la gamma di movimento!

Questa esplorazione ti permetterà di vedere i gradi minimi e massimi che il braccio e l'artiglio possono estendere. 

• Assicurati di avere l'hardware necessario e il tuo taccuino tecnico.

Passaggio 1: preparazione per l'esplorazione

Prima di iniziare l'attività, hai ciascuno di questi elementi pronto? Il Costruttore deve verificare ciascuno dei seguenti elementi:

• Tutti i motori e i sensori sono collegati alle porte corrette?

• I cavi intelligenti sono completamente inseriti in tutti i motori e sensori?

• Il Cervello è acceso?

• La batteria è carica?

• La radio è inserita nel cervello del robot?

Passaggio 2: il menu del dispositivo

Iniziare accendendo il cervello del robot e selezionando il pulsante X per accedere al menu Impostazioni.

Apri delicatamente l'Artiglio dell'Artiglio usando le dita.
Una volta aperto il menu Impostazioni, utilizzare i pulsanti Su e Giù sul Cervello per selezionare Info dispositivo per aprire il Menu Dispositivo.

La schermata Menu Dispositivo visualizza le informazioni sul dispositivo collegato a quella porta. Ci sono 12 porte su IQ Brain.

Utilizzare le frecce per andare al motore della porta 11, che è il motore dell'artiglio.

• Porta 11 Motore: il motore ad artiglio.
• Velocità: visualizza la velocità (in giri al minuto) di rotazione del motore.
• Angolo: visualizza la posizione corrente del motore in gradi.
• Giri: visualizza il numero di giri che il motore ha ruotato.
• Premere il pulsante di controllo per avviare e arrestare il motore. L'artiglio può anche essere aperto e chiuso manualmente .

Passaggio 3: Esplorare l'artiglio e il movimento delle braccia

• Se l'artiglio è stato aperto completamente prima di aprire il menu del dispositivo, il motore dell'artiglio ha considerato la sua posizione completamente aperta a 0 gradi, come visualizzato nel menu del dispositivo.

  Nel quaderno di ingegneria, prevedere quali saranno i valori del motore della porta 11 (motore dell'artiglio) quando si chiude l'artiglio spingendo delicatamente i lati insieme. Quale sarà il valore dell'angolo in gradi quando l'artiglio è chiuso?

  • Suggerimento: il valore riportato non sarà lo stesso mostrato nell'immagine sottostante.

• Metti alla prova la tua previsione spingendo delicatamente l'artiglio verso la chiusura. Quale angolo viene ora visualizzato nel menu Dispositivo per il motore dell'artiglio?

• Continua ad usare le mani per aprire e chiudere delicatamente l'artiglio in modo da poter vedere l'angolo cambiare.
• Cosa noti nell'intervallo dell'angolo in gradi per il motore ad artiglio? I valori degli angoli continuano ad aumentare o hanno dei limiti?
• Annotare l'intervallo del valore dell'angolo per il motore della pinza: il valore dell'angolo quando è completamente aperto al valore dell'angolo quando è completamente chiuso.
• I valori dell'angolo per quando l'artiglio è aperto sono sempre gli stessi? I valori dell'angolo per quando l'artiglio è chiuso sono sempre gli stessi? Perché pensi che sia così?

Passaggio 4: programmazione con una gamma di movimenti

Artiglio

Sottosistemi come artigli o braccia di solito hanno una gamma limitata di movimento, che impedisce loro di ruotare continuamente. Gli artigli possono aprirsi o chiudersi solo fino a un certo punto prima di raggiungere un limite meccanico. Allo stesso modo, la gamma di movimento di un braccio è spesso limitata dal terreno o dal corpo del robot stesso. Quando si lavora con sottosistemi con un intervallo di movimento limitato, è molto importante rimanere all'interno di tale intervallo, indipendentemente dal fatto che si stia controllando a distanza il robot o programmandolo per muoversi autonomamente. Continuare a fornire energia ai motori una volta che un sottosistema ha raggiunto un limite causerà inutili sollecitazioni sul motore e su eventuali componenti collegati.

Prima di imparare come regolare le gamme di movimento limitate dell'artiglio e del braccio, diamo un'occhiata ai blocchi utilizzati per programmare l'artiglio e il braccio.

Ci sono due blocchi in VEXcode IQ che possono essere utilizzati per sollevare e abbassare il braccio e aprire e chiudere l'artiglio in una posizione specifica.

Il blocco [Gira per] e il blocco [Gira per posizionare ].

• Il blocco [Gira per] fa ruotare un motore in una direzione selezionata per una distanza selezionata da dove si trova attualmente.
• Il blocco [Gira in posizione] fa ruotare un motore in una posizione selezionata in base alla posizione corrente del motore. Il blocco [Gira in posizione] determina la direzione migliore in cui ruotare per raggiungere la posizione.

Quando verrebbero utilizzati questi blocchi? Immagina di programmare il braccio per alzarsi e abbassarsi, ma quando si abbassa, non si abbassa completamente fino alla posizione di partenza di zero gradi. Invece, si abbassa di nuovo a 15 gradi. Se poi usi il blocco [Gira per] per sollevarlo di 90 gradi, il braccio si solleverà di 90 gradi da dove si trova attualmente e sarà davvero sollevato fino a 105 gradi.

Tuttavia, nella stessa situazione, se il braccio è a 15 gradi e il blocco [Gira in posizione] viene utilizzato per sollevarlo a 90 gradi, il braccio si solleverà di 75 gradi per raggiungere la posizione desiderata di 90 gradi.

Questo è importante da capire, perché se si utilizza il blocco [Gira per] e il braccio non è completamente abbassato o l'artiglio non è stato completamente chiuso, il braccio o l'artiglio potrebbe avvicinarsi al suo limite per quanto può muoversi. 

Diamo un'occhiata ai blocchi da utilizzare con i blocchi [Gira per] e [Gira per posizionare] che li aiutano a programmare il tuo robot in modo più preciso.

• Il blocco [Imposta timeout motore] viene utilizzato per impedire ai blocchi di movimento che non raggiungono la loro posizione di impedire l'esecuzione di altri blocchi nella pila. Un esempio di motore che non raggiunge la sua posizione è un braccio o un artiglio che raggiunge il suo limite meccanico e non può completare il suo movimento.
• Cosa succede se viene utilizzato un blocco [Gira per] e l'artiglio o il braccio raggiunge il suo limite per il suo raggio di movimento? Il progetto si fermerà perché il braccio o l'artiglio non possono muoversi ulteriormente?
  
  Il progetto non si fermerà fino a quando il blocco non avrà completato la sua attività. Se l'artiglio sta cercando di aprirsi di 100 gradi ma parte da 50 gradi e sta cercando di ruotare oltre la sua gamma di movimento, l'artiglio continuerà a cercare di aprirsi anche se non può. Questa non è una buona situazione perché può sforzare le parti e scaricare la batteria.
  
  In questo caso, è possibile utilizzare il blocco [Imposta timeout motore]. Questo blocco funge da fail-safe in modo che se un motore raggiunge il suo limite meccanico, può continuare con il resto del progetto dopo un certo periodo di tempo.
  
  Nell'esempio seguente, il robot avanzerà dopo che l'artiglio ha aperto tutti i 200 gradi o raggiunto il timeout di tre secondi.
• Il blocco [Imposta posizione motore] viene utilizzato per impostare il valore dell'angolo del motore (la sua posizione) su un valore selezionato. Può anche essere impostato su 0 gradi per ripristinare la posizione del motore.
• Un blocco [Gira in posizione] è più facile da programmare quando si sa qual è attualmente l'angolo del motore. Ma a volte, il braccio potrebbe sembrare completamente abbassato quando è effettivamente sollevato di qualche grado.
  
  Il blocco [Imposta posizione motore] consente di impostare i gradi a cui si desidera che l'angolo del motore sia. Questo è molto utile per ripristinare la posizione del motore a 0 gradi.
  
  Nell'esempio seguente, il motore del braccio del robot viene ripristinato a 0 gradi, indipendentemente da dove si trovi attualmente, prima di ruotare a 360 gradi e avanzare.