Teacher Toolbox
-
Cel tej strony
Na tej stronie uczniowie dowiedzą się, czym jest czujnik wizyjny i niektórymi jego możliwościami. Następnie uczniowie przeanalizują częściowy obraz przykładowego projektu, aby zobaczyć, w jaki sposób czujnik wizyjny może być używany z VEXcode IQ.
Pytania do dyskusji motywującej znajdujące się na dole strony można wypełnić w ramach dyskusji w klasie lub indywidualnie w notatnikach inżynierskich uczniów.
Opis
Czujnik wizyjny umożliwia robotowi zbieranie danych wizualnych z przekazu na żywo. Transmisja na żywo to transmisja strumieniowa obrazu rejestrowanego przez kamerę wideo. Czujnik wizyjny działa jak inteligentna kamera, która może obserwować, wybierać, dostosowywać i zapisywać kolory oraz obiekty pojawiające się w jej polu widzenia.
Możliwości:
-
Czujnik ten może być używany do rozpoznawania kolorów i wzorów kolorów.
-
Czujnik ten może służyć do śledzenia obiektu.
-
Czujnik ten może służyć do zbierania informacji o środowisku.
Czujnik wizyjny umożliwia robotowi wykorzystanie wizualnych danych wejściowych z otoczenia. W ramach projektu można następnie określić, w jaki sposób wizualne dane wejściowe powinny wpływać na zachowanie robota. Na przykład robot może wykonywać czynności (wyjście), takie jak obracanie silników lub wyświetlanie wyników na ekranie LCD.
Czujnik wizyjny może również przechwycić migawkę tego, co znajduje się przed nim i przeanalizować ją zgodnie z oczekiwaniami użytkownika. Na przykład użytkownik może zebrać dane ze migawki, takie jak jaki kolor ma obiekt? Czy w ogóle wykryto obiekt? Jak duży jest obiekt (szerokość i wysokość)?
Na podstawie tych danych robot może następnie podejmować decyzje. Częściowy przykładowy projekt poniżej pokazuje, jak to się robi. W pierwszej części przykładowego projektu robot wydrukuje komunikat „Znaleziono niebieski obiekt”, jeśli wykryty zostanie niebieski obiekt, lub „Brak niebieskiego obiektu” w przeciwnym razie. Jest to pierwsza z trzech decyzji w ramach przykładowego projektu, ale druga i trzecia decyzja nie są tutaj pokazane.
Motywuj dyskusję
P: W jakich zawodach ludzkich przydałaby się pomoc robota z czujnikiem wizyjnym?
A: Słuchaj zawodów człowieka, które przyniosłyby korzyść dzięki możliwości wglądu w otoczenie i/lub manipulowania otoczeniem z odległych odległości (np. obserwowanie zwierząt na wolności, rozbrajanie materiałów wybuchowych lub przeprowadzanie operacji wspomaganych robotem).
P: Nazwij urządzenie i opisz, w jaki sposób wykorzystuje dane wejściowe, wyjściowe i procesowe.
A: Możliwą odpowiedzią może być kalkulator, który pobiera ciągi liczb i operatory matematyczne wprowadzone przez osobę, przetwarza te liczby i operacje w celu obliczenia wyniku, a następnie wyświetla wynik na ekranie tej osoby.
P: Jak myślisz, dlaczego w projekcie pokazanym powyżej użyto pętli na zawsze ?
A: Zastosowano pętlę na zawsze , dzięki czemu czujnik wizyjny w sposób ciągły sprawdza wiele wykonanych zdjęć, aby sprawdzić, czy w polu widzenia czujnika nie pojawia się czerwony obiekt.