Amplitude de Movimento

Vamos explorar a amplitude de movimento!

Esta exploração permitirá que você veja os graus mínimo e máximo que o braço e a garra podem se estender. 

• Certifique-se de ter o hardware necessário e o seu notebook de engenharia.

Etapa 1: Preparação para a Exploração

Antes de iniciar a atividade, tem cada um destes itens prontos? O Construtor deve verificar cada um dos seguintes:

• Todos os motores e sensores estão ligados às portas corretas?

• Os cabos inteligentes estão totalmente inseridos em todos os motores e sensores?

• O cérebro está ligado?

• A bateria está carregada?

• O rádio está inserido no cérebro do robô?

Etapa 2: O Menu do Dispositivo

Comece por ligar o Cérebro Robótico e selecionar o Botão X para navegar até ao menu Definições.

Abra suavemente a Garra do Clawbot completamente usando os dedos.
Quando o menu Configurações estiver aberto, use os botões Para Cima e Para Baixo no Cérebro para selecionar Informações do Dispositivo para abrir o Menu do Dispositivo.

A tela Menu do Dispositivo exibe informações sobre o dispositivo que está conectado a essa porta. Existem 12 portas no IQ Brain.

Use as setas para ir para o Motor da Porta 11, que é o Motor da Garra.

• Motor da Porta 11: O Motor da Garra.
• Velocidade: exibe a rapidez (em rotações por minuto) com que o motor está girando.
• Ângulo: Exibe a posição atual do motor em graus.
• Giros: Exibe quantas voltas o motor girou.
• Pressione o botão de verificação para iniciar e parar o motor. A garra também pode ser aberta e fechada manualmente .

Etapa 3: Explorando o Movimento da Garra e do Braço

• Se você abriu totalmente a garra antes de abrir o Menu do Dispositivo, o Motor da Garra considerou sua posição totalmente aberta em 0 graus - conforme exibido no Menu do Dispositivo.

  Em seu caderno de engenharia, preveja quais serão os valores do Motor da Porta 11 (Motor de Garra) quando você fechar a garra empurrando suavemente os lados juntos. Qual será o valor do ângulo em graus quando a garra estiver fechada?

  • Dica: O valor informado não será o mesmo apresentado na imagem abaixo.

• Teste a sua previsão empurrando suavemente a garra. Que ângulo é agora mostrado no Menu do Dispositivo para o Motor de Garras?

• Continue a usar as mãos para abrir e fechar suavemente a garra para que possa ver o ângulo a mudar.
• O que você percebe sobre o alcance do ângulo em graus para o Motor de Garra? Os valores do Ângulo continuam a aumentar ou têm limites?
• Anote a faixa do valor do Ângulo para o Motor de Garra: o valor do Ângulo quando totalmente aberto para o valor do Ângulo quando totalmente fechado.
• Os valores de ângulo para quando a garra está aberta são sempre os mesmos? Os valores de ângulo para quando a garra está fechada são sempre os mesmos? Porque é que achas que isso acontece?

Etapa 4: Programação com uma Amplitude de Movimento

Garra

Subsistemas como garras ou braços geralmente têm uma amplitude de movimento limitada, o que os impede de girar continuamente. As garras só podem abrir ou fechar até certo ponto antes de atingir um limite mecânico. Da mesma forma, a amplitude de movimento de um braço é frequentemente limitada pelo solo ou pelo corpo do próprio robô. Ao trabalhar com subsistemas com uma amplitude de movimento limitada, é muito importante permanecer dentro dessa faixa, independentemente de você estar controlando remotamente o robô ou programando-o para se mover de forma autônoma. Continuar a fornecer energia aos motores uma vez que um subsistema tenha atingido um limite causará tensão desnecessária no motor e em quaisquer componentes conectados.

Antes de aprender a ajustar as amplitudes de movimento limitadas da garra e do braço, vamos olhar para os blocos usados para programar a garra e o braço.

Existem dois blocos no VEXcode IQ que podem ser usados para levantar e abaixar o braço e abrir e fechar a garra para uma posição específica.

O bloco [Spin for] e o bloco [Spin to position ].

• O bloco [Spin for] roda um motor numa direção selecionada para uma distância selecionada de onde está atualmente localizado.
• O bloco [Spin to position] gira um motor para uma posição selecionada com base na posição atual do motor. O bloco [Spin to position] determina a melhor direção a ser girada para chegar à posição.

Quando esses blocos seriam usados? Imagine que você programa seu braço para levantar e abaixar, mas quando ele abaixa, ele não abaixa totalmente de volta à sua posição inicial de zero grau. Em vez disso, diminui para 15 graus. Se você usar o bloco [Spin for] para aumentá-lo em 90 graus - o braço aumentará 90 graus de onde está atualmente e realmente será elevado até 105 graus.

No entanto, na mesma situação, se o braço estiver a 15 graus e o bloco [Spin to position] for usado para elevá-lo a 90 graus, o braço aumentará 75 graus para atingir a posição desejada de 90 graus.

Isso é importante para entender, porque se o bloco [Spin for] for usado e o braço não estiver totalmente abaixado ou a garra não estiver totalmente fechada, o braço ou a garra poderá se aproximar de seu limite até onde pode se mover. 

Vejamos os blocos para usar com os blocos [Spin for] e [Spin to position] que os ajudam a programar seu robô com mais precisão.

• O bloco [Set motor timeout] é usado para evitar que os blocos de movimento que não atingem sua posição impeçam que outros blocos na pilha funcionem. Um exemplo de um motor que não atinge a sua posição é um braço ou garra que atinge o seu limite mecânico e não consegue completar o seu movimento.
• O que acontece se um bloco [Spin for] for usado e a garra ou braço atingir seu limite de amplitude de movimento? O projeto será interrompido porque o braço ou a garra não podem se mover mais?
  
  O projeto não será interrompido até que o bloco tenha concluído a sua tarefa. Se a garra estiver tentando abrir 100 graus, mas começar a partir de 50 graus e estiver tentando girar além de sua amplitude de movimento, a garra continuará a tentar abrir mesmo que não possa. Esta não é uma boa situação porque isso pode sobrecarregar as peças e drenar a bateria.
  
  Neste caso, o bloco [Set motor timeout] pode ser usado. Este bloco atua como uma segurança contra falhas para que, se um motor atingir seu limite mecânico, ele possa continuar com o restante do projeto após um certo período de tempo.
  
  No exemplo a seguir, o robô avançará depois que a garra abrir os 200 graus completos ou atingir o tempo limite de três segundos.
• O bloco [Set motor position] é usado para definir o valor do ângulo do motor (sua posição) para um valor selecionado. Também pode ser definido para 0 graus para redefinir a posição do motor.
• Um bloco [Spin to position] é mais fácil de programar quando você sabe qual é o ângulo do motor atualmente. Mas, às vezes, o braço pode parecer estar totalmente abaixado quando, na verdade, está levantado alguns graus.
  
  O bloco [Set motor position] permite definir os graus em que deseja que o ângulo do motor esteja. Isso é muito útil para redefinir a posição do motor para 0 graus.
  
  No exemplo a seguir, o Motor de Braço do robô é redefinido para 0 graus, não importa onde esteja atualmente, antes de girar para a posição de 360 graus e avançar.