Skip to main content

De klauw programmeren - Python

Icoon Toolbox voor docenten Activiteitenoverzicht de Toolbox voor leerkrachten

  • Tijdens dit onderzoek maken leerlingen kennis met de basisprogrammering van de klauwmotor van de V5 Clawbot.

  • Door te leren programmeren met de Claw Motor kunnen leerlingen goed bepalen hoe de V5 Clawbot objecten in zijn omgeving vastpakt.

De V5 Clawbot is klaar om te grijpen!

Met deze verkenning kun je beginnen met het maken van een aantal coole projecten die de klauw van de V5 Clawbot gebruiken om objecten te grijpen.

  • VEXcode V5 Python-opdrachten die in deze verkenning zullen worden gebruikt, zijn onder meer:
    • claw_motor.set_position(0, GRADEN)
    • claw_motor.spin_for(VOORUIT, 90, GRADEN)
    • claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)

  • Voor meer informatie over de opdracht selecteert u het vraagtekenpictogram naast een opdracht om meer informatie te zien.

    VEXcode V5 met een station voor commando ingetypt in de werkruimte en de Help voor dat commando geopend aan de rechterkant. De Help definieert de opdracht en geeft informatie over hoe deze wordt gebruikt.

  • Zorg ervoor dat u de benodigde hardware, uw technische notebook en VEXcode V5 hebt gedownload en gereed hebt.
Benodigde materialen:
Aantal Benodigde materialen
1

VEX V5 Classroom Starter Kit (met up-to-date firmware)
1

VEXcode V5
1

Technisch notitieboekje
1

Clawbot en Advanced TrainingBot (aandrijflijn 2-motor, geen gyro) voorbeeldproject
1

Aluminium blik

Stap 1: Voorbereiden op de verkenning

Heb je elk van deze items klaar voordat je met de activiteit begint? Controleer elk van de volgende zaken:

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Geef de studenten een voorbeeld van elke stap in het probleemoplossen.

Stap 2: Start een nieuw project

Voordat u aan uw project begint, selecteert u het juiste sjabloonproject. Het voorbeeldproject Clawbot en Advanced TrainingBot (aandrijflijn 2 motoren, geen gyro) bevat de motorconfiguratie van Clawbot. Als de sjabloon niet wordt gebruikt, zal uw robot het project niet correct uitvoeren.

Werkbalk VEXcode V5 met het menu Bestand geopend en Open Voorbeelden gemarkeerd in een rood vak. Open Voorbeelden is het vierde item in het menu onder Nieuw blokkenproject, Nieuw tekstproject en Openen.

Voer de volgende stappen uit:

  • Open het menu Bestand.
  • SelecteerOpenVoorbeelden.

Pictogram met de tekst Clawbot en Advanced TrainingBot met een grijze robot boven de tekst.

  • Selecteer en open het voorbeeldproject Clawbot en Advanced TrainingBot (aandrijflijn 2-motor, geen gyro).
  • Omdat we de klauw gaan programmeren, hernoem je je projectClawControl.
  • Slaproject op.
  • Controleer of de projectnaam ClawControl nu in het venster in het midden van de werkbalk staat.

Het dialoogvenster Projectnaam in de VEXcode V5-werkbalk leest Claw Control en toont de geselecteerde sleuf 1.

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

  • Omdat dit een beginnersactiviteit is met programmeren, moet de docent de stappen modelleren en vervolgens de leerlingen vragen dezelfde acties uit te voeren. Vervolgens moet de docent toezicht houden op de leerlingen om er zeker van te zijn dat zij de stappen correct volgen.
  • Zorg ervoor dat de studenten 'Voorbeelden openen' hebben geselecteerd in het menu 'Bestand'.
  • Zorg ervoor dat de studenten het voorbeeldproject Clawbot en Advanced TrainingBot (aandrijflijn 2 motoren, geen gyro) hebben geselecteerd. U kunt de studenten erop wijzen dat er op de pagina Voorbeelden verschillende opties zijn waaruit ze kunnen kiezen. Naarmate ze andere robots bouwen en gebruiken, krijgen ze de kans om verschillende sjablonen te gebruiken.
  • U kunt leerlingen vragen hun initialen of de naam van hun groep aan de projectnaam toe te voegen. Hiermee kunt u de projecten differentiëren als u de studenten vraagt deze in te leveren.

Icoon Toolbox voor docenten Toolbox voor leerkrachten - Stop en bespreek

Dit is een goed moment om even stil te staan en de studentengroepen de stappen te laten doornemen die zojuist zijn voltooid bij het starten van een nieuw project in VEXcode V5.

Stap 3: Programmeer de V5-klauw om te openen

We gaan nu beginnen met het programmeren van de klauw om te openen!

# Bibliotheek importeert
van vex import *

# Begin projectcode
claw_motor.set_position(0, GRADEN)
  • Schrijf de opdrachtclaw_motor.set_position()zoals hierboven weergegeven in het programmeergebied om de startpositie voor de klauw in te stellen.
claw_motor.set_position(0, GRADEN)
claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)
  • Voeg de opdrachtclaw_motor.set_timeout()toe zoals hierboven weergegeven.
    • Merk op dat deze instructie vóór de opdrachtclaw_motor.spin_for()verschijnt. Het doel is om in te stellen hoe lang de klauwmotor kan draaien en stopt deze na die tijd. Dus zelfs als de motor niet volledig 60 graden beweegt, stopt het project de klauwmotor na twee seconden.
claw_motor.set_position(0, GRADEN)
claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)
claw_motor.spin_for(ACHTERUIT, 60, GRADEN)
  • Schrijf de opdrachtclaw_motor.spin_for()zoals hierboven weergegeven om de klauw 60 graden te openen.

Slotselectie open met slot 1 gemarkeerd in een rood vak naast het dialoogvenster projectnaam in de VEXcode V5-werkbalk. De projectnaam luidt Claw Control.

  • Selecteer de sleuf waarnaar het project wordt gedownload op de V5 Robot Brain door het pictogram in het vakje 1 te selecteren om alle beschikbare projectsleuven te openen en de gewenste sleuf te selecteren.

VEXcode V5-werkbalk met een rood vak rond het groene hersenpictogram. Het Brain-pictogram staat rechts van het Controller-pictogram en links van het Download-pictogram.

  • Sluit de robot aan op uw computer of tablet. Het Brein-icoontje in de werkbalkwordt groenzodra er een succesvolle verbinding tot stand is gebracht.

VEXcode V5-werkbalk met een rood vak rond het downloadpictogram. De pictogrammen lezen van links naar rechts, Controller, Brain, Download, Run en Stop.

  • Klik op het pictogram Downloaden naast het pictogram Apparaatinformatie om het project te downloaden naar de V5 Robot Brain.

V5 Brain Home Screen toont het Claw Control-project in sleuf 1 in de linkerbenedenhoek. De rij pictogrammen hierboven luidt Drive, Devices, Settings en VEX.

  • Controleer of het ClawControl-project is gedownload naar de hersenen in de sleuf die u hebt gekozen.

Icoon Toolbox voor docenten Toolbox voor docenten - Model Eerst

Laat het project eerst aan de klas zien voordat je het aan alle studenten tegelijk laat proberen. Verzamel de studenten op één plek en plaats de Clawbot zo dat iedereen de klauw ervan kan zien. Als u van plan bent om dit vaker te doen, kunt u de Claw voorzichtig tussen de demonstraties door dichtdrukken.

Vertel de studenten dat zij nu aan de beurt zijn om hun projecten uit te voeren.
 

  • Voerhet project uit op de Clawbot door ervoor te zorgen dat het project is geselecteerd en druk vervolgens op de knop Uitvoeren. Gefeliciteerd met het maken van je eerste project voor het verplaatsen van de Klauw!

Stap 4: Probeer dit: sluit de V5-klauw

Nu je de klauw hebt geprogrammeerd om te openen, ga je hem nu programmeren om te sluiten.

Close-up top-down afbeelding van de V5 Claw volledig gesloten.

Close-up afbeelding van de V5 Claw closed Nu je de klauw kunt openen, wil je hem ook sluiten.

  • Ga terug naar je ClawControl-project en voeg een extraclaw_motor.spin_for()opdrachtom de Claw Motor 30 graden gesloten te laten draaien. De klauw moet de helft van de weg sluiten omdat deze oorspronkelijk 60 graden open draaide.
  • Test of uw gereviseerde project de klauw 60 graden open heeft en vervolgens 30 graden sluit door uw ClawControl-project te downloaden en uit te voeren.

Icoon Toolbox voor docenten Teacher Toolbox - Oplossing

Voorheen opende de Claw 60 graden. In dat project was een instructie voor het instellen van een time-out voor de motor opgenomen, omdat het belangrijk is om een time-out in te stellen bij het aanzetten van een manipulator waarvan de beweging op een of andere manier beperkt kan worden. Door een time-out in te stellen voorkomt u onnodige slijtage van de motor.

Hieronder ziet u de oplossing voor deze stap:

# Begin projectcode
claw_motor.set_position(0, GRADEN)
claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)
claw_motor.spin_for(OMKEER, 60, GRADEN)
claw_motor.spin_for(VOORUIT, 30, GRADEN)

Stap 5: Probeer dit: meerdere bewegingen sequencen

Close Up top-down afbeelding van een open V5-klauw met pijlen die naar binnen en naar buiten wijzen en de beweging van de klauw aangeven.

Afbeelding van de V5-klauw volledig openNiet alles wat je met de klauw oppakt zal even groot zijn. Probeer de klauw in verschillende posities langs het bewegingsbereik te openen.

  • Draai de motor om:
    • 70 graden geopend
    • Sluit voor 20 graden
    • 10 graden geopend
    • Sluiten voor 30 graden
    • Sluit voor 25 graden
  • Als de Klauwmotor op 0 graden start, hoeveel graden is de Klauwmotor dan open aan het einde van het project?
  • Begin met de klauwmotor gesloten.

Icoon Toolbox voor docenten Teacher Toolbox - Oplossing

De oplossing voor deze stap wordt hieronder weergegeven.
De klauwmotor staat aan het einde van het project nog steeds open op 5 graden: 70 - 20 = 50 --> 50 + 10 = 60 --> 60 - 30 = 30 --> 30 - 25 = 5 graden.

# Begin projectcode

# Neem de huidige positie van de klauw als nul
claw_motor.set_position(0, GRADEN)

# Stel de time-out van de klauw
claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)

claw_motor.spin_for(OMKEER, 70, GRADEN)
claw_motor.spin_for(VOORUIT, 20, GRADEN)
claw_motor.spin_for(OMKEER, 10, GRADEN)
claw_motor.spin_for(VOORUIT, 30, GRADEN)
claw_motor.spin_for(VOORUIT, 25, GRADEN)

Stap 6: De Lock Tight Challenge voltooien

Close-up zijaanzicht van de V5 Claw die een aluminium frisdrankblik vastpakt.

Afbeelding van de V5-klauw die een aluminium blikje in zijn greep houdtDe Lock Tight Challenge

  • Programmeer de Clawbot om de klauw op een leeg aluminium blik van 12 ounce stevig te sluiten zonder de zijkanten te pletten.
  • Laat de Clawbot het blik vasthouden terwijl hij zijn arm 45 graden omhoog en omlaag brengt.
  • De Clawbot moet dan het blik loslaten en er afstand van nemen.
  • Begin de uitdaging met een geopende klauw en een leeg blikje erin.

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

  • Laat de leerlingen de uitdaging beginnen met een geopende klauw en een leeg blikje erin.
  • Als het blik geplet wordt of uit de klauw valt, moet de uitdaging opnieuw worden gestart nadat het project is aangepast.

Icoon Toolbox voor docenten Teacher Toolbox - Oplossing

Hier is een voorbeeldoplossing: 

# Begin projectcode

# Neem de huidige positie van de klauw als nul
claw_motor.set_position(0, GRADEN)

# Stel de time-out van de klauw
claw_motor.set_timeout(2, SECONDEN)

claw_motor.spin_for(VOORUIT, 170, GRADEN)
arm_motor.spin_for(VOORUIT, 45, GRADEN)
arm_motor.spin_for(ACHTERUIT, 45, GRADEN)
claw_motor.spin_for(ACHTERUIT, 150, GRADEN)
drivetrain.drive_for(ACHTERUIT, 150, MM)
  • Het project stelt de time-out in, sluit de klauw om het blik, tilt het blik op en laat het zakken, laat het los en rijdt vervolgens achteruit.

  • Programmeerrubriek

     (Google Doc/.docx/.pdf)

< Terug Terug naar Labs Volgende >