Teacher Toolbox - Het doel van deze activiteit
De Vision Sensor levert een verscheidenheid aan gegevens die vervolgens in projecten kunnen worden gebruikt. Met de detectieblokken kan de gebruiker het project snapshots laten maken, beslissen of het object bestaat, beslissen hoeveel er bestaan, de X- en Y-coördinaten van het object bepalen binnen de snapshot van de Vision Sensor, en de breedte en hoogte van het object in pixels bepalen binnen de snapshot . Deze activiteit introduceert alle gerelateerde blokken die nodig zijn voor het verzamelen van die informatie ter voorbereiding op de Vision Data Challenge.
Hieronder volgt een overzicht van de Vision Data Challenge van Rethink:
-
Bekijk een volledige dataset met informatie verzameld uit de detectieblokken van de Vision Sensor.
-
Vul een gedeeltelijke dataset in met informatie verzameld door de Vision Sensor over een andere momentopname.
-
Creëer een dataset op basis van een momentopname en de detectieblokken van de Vision Sensor.
De detectieblokken van de zichtsensor
VEXcode IQ heeft Sensing-blokken voor de Vision Sensor. De eerste twee gebruikte je al in het onderdeel Afspelen om een momentopname te maken en te controleren of het object bestaat.
In de onderstaande afbeelding zie je dat het (Snapshot) blok de GREENBOX-snapshot heeft vastgelegd. Het object, GREENBOX, werd geïdentificeerd in de momentopname en dus is het antwoord op de vraag of het bestaat WAAR.
Laten we eens kijken naar deze andere Sensing-blokken en wat hun waarden ons vertellen.
-
Het blok (Objecttelling) vertelt ons hoeveel GREENBOX-objecten zich in de momentopname bevinden. Hier wordt er slechts 1 gedetecteerd.
-
De middelste X-waarde vertelt ons of het GREENBOX-object zich links of rechts van het middelpunt van de robot bevindt. Houd er rekening mee dat de zichtsensor in het midden van de voorkant van de robot is gemonteerd en dat de weergave van de momentopname dus die van de robot is.
-
Als middelpunt X groter is dan 157,5, bevindt het object zich rechts van het middelpunt van de robot.
-
Als middelpunt X kleiner is dan 157,5, bevindt het object zich links van het middelpunt van de robot.
-
-
De middelste Y-waarde vertelt ons of de GREENBOX hoger of lager is dan het middelpunt van de robot.
-
Als middelpunt Y groter is dan 105,5, bevindt het object zich lager dan het middelpunt van de robot.
-
Als middelpunt Y kleiner is dan 105,5, bevindt het object zich hoger dan het middelpunt van de robot.
-
-
De breedte- en hoogtewaarden vertellen ons hoe dicht de GREENBOX bij de robot is.
-
Een object van dezelfde grootte zal groter in breedte en hoogte zijn naarmate het dichter bij de robot komt.
-
Docententoolbox - Waarom deze lectuur?
De Help-informatie binnen VEXcode IQ biedt ook informatie over de blokken, maar hier worden de verzamelde gegevens gecontextualiseerd met betrekking tot wat ze de gebruiker specifiek vertellen over het object in de momentopname.
Opmerkingen:
-
De centerX- en centerY-waarden van de gehele momentopname worden gebruikt om te bepalen of het object zich links/rechts of boven/onder het middelpunt van de robot bevindt. Ze worden berekend door het totale aantal pixels op die as te delen door twee (bijvoorbeeld centrumX van momentopname = 315/2 = 157,5).
We kunnen ervan uitgaan dat het middelpunt van de robot hetzelfde is als het middelpunt van de momentopname van de Vision Sensor, omdat de Vision Sensor in het midden van de voorkant van de robot moet worden gemonteerd en naar voren moet wijzen. Er moet rekening worden gehouden met de positie van de Vision Sensor op de bouw van de robot en de mate waarin de Vision Sensor naar beneden is gekanteld bij het beoordelen van de positie van het object ten opzichte van het middelpunt van de robot (of Vision Sensor).
-
De Y-waarden nemen binnen de momentopname naar beneden toe. Zorg ervoor dat de leerlingen dit herkennen voordat ze naar het volgende deel gaan.
Hoe worden de centrum X- en centrum Y-waarden berekend?
De waarden worden berekend op basis van de coördinaten binnen de momentopname. De breedte en hoogte van het object zijn al berekend.
De Vision Sensor volgt de X- en Y-waarden van de linkerbovenhoek van het object. Hieronder zijn die coördinaten (84, 34).
De midden X- en midden Y-waarden kunnen worden berekend op basis van de coördinaten van de linkerbovenhoek (84, 34) en de opgegeven breedte- (B 140) en hoogte- (H 142) waarden.
-
middenX = 140/2 + 84 = 154
-
centerX = de helft van de breedte van het object opgeteld bij de meest linkse X-coördinaat
-
-
middenY = 142/2 + 34 = 105
-
centerY = de helft van de hoogte van het object opgeteld bij de bovenste Y-coördinaat
-
Docententoolbox - Ter afsluiting van deze pagina
Zorg ervoor dat leerlingen de wiskunde begrijpen die betrokken is bij het vinden van de centrum X- en centrum Y-waarden. Ze hebben het nodig voor de activiteit op de volgende pagina.
Vraag hoe de waarden (84, 34) en (W 140, H 142) zich verhouden tot de coördinaten in de hoeken van de momentopname. De leerlingen moeten beseffen dat de volledige momentopname op een coördinatenvlak wordt weergegeven op basis van het aantal pixels. De X-waarden variëren van 0 tot 315 (316 pixels breed) en de Y-waarden variëren van 0 tot 211 (212 pixels hoog). De coördinaten en grootte van het object zijn gebaseerd op het aantal pixels dat het object langs die assen in beslag neemt.