VEX V5 - Speedy Delivery - Lab 5 - Programação da Garra

Caixa de ferramentas do professor - Esboço da atividade

Esta exploração apresentará aos alunos a programação básica do Claw Motor do V5 Clawbot.
Aprender a programar o Claw Motor permite que os alunos controlem adequadamente como o V5 Clawbot agarra objetos em seu ambiente.

O V5 Clawbot está pronto para ser usado!

Esta exploração permitirá que você comece a criar alguns projetos interessantes que usam a garra do V5 Clawbot para agarrar objetos.

Os comandos VEXcode V5 Python que serão usados nesta exploração incluem:
- garra_motor.set_position(0, GRAUS)
- garra_motor.spin_for (AVANÇAR, 90, GRAUS)
- garra_motor.set_timeout(2, SEGUNDOS)

Para saber mais informações sobre o comando, selecione o ícone de ponto de interrogação ao lado de um comando para ver mais informações.

Certifique-se de ter o hardware necessário, seu notebook de engenharia e o VEXcode V5 baixado e pronto.

Materiais requisitados:

Quantidade	Materiais necessários
1	VEX V5 Classroom Starter Kit (com firmware atualizado)
1	VEX código V5
1	Caderno de Engenharia
1	Projeto de exemplo do modelo Clawbot (transmissão de 2 motores, sem giroscópio)
1	Lata de alumínio

Passo 1: Preparando-se para a Exploração

Antes de começar a atividade, você tem cada um desses itens prontos? Verifique cada um dos seguintes:

Os motores estão conectados nas portas corretas?
Os cabos inteligentes estão totalmente inseridos em todos os motores?
O Cérebro está ligado?
A bateria está carregada?

Dicas para professores

Modele cada uma das etapas de solução de problemas para os alunos.

Etapa 2: iniciar um novo projeto

Antes de iniciar seu projeto, selecione o projeto modelo correto. O projeto de exemplo do modelo Clawbot (transmissão de 2 motores, sem giroscópio) contém a configuração do motor do Clawbot. Se o modelo não for usado, seu robô não executará o projeto corretamente.

Imagem do menu arquivo aberto no VEXcode V5 com Exemplos Abertos em destaque

Conclua as seguintes etapas:

Abra o menu Arquivo.
Selecione Abra Exemplos.

Selecione e abra o projeto de exemplo Clawbot Template (Drivetrain 2-motor, No Gyro).
Como estaremos programando para controlar a garra, renomeie seu projeto ClawControl.
Salve seu projeto.
Verifique se o nome do projeto ClawControl está agora na janela no centro da barra de ferramentas.

Dicas para professores

Por se tratar de uma atividade inicial de programação, o professor deverá modelar os passos e depois pedir aos alunos que realizem as mesmas ações. O professor deve então monitorar os alunos para garantir que eles estão seguindo as etapas corretamente.
Certifique-se de que os alunos tenham selecionado Abrir Exemplos no menu Arquivo.
Certifique-se de que os alunos tenham selecionado o projeto de exemplo Clawbot Template (Drivetrain 2-motor, No Gyro). Você pode mostrar aos alunos que há diversas seleções para escolher na página Exemplos. À medida que constroem e usam outros robôs, eles terão a oportunidade de usar modelos diferentes.
Você pode pedir aos alunos que adicionem suas iniciais ou o nome do grupo ao nome do projeto. Isso ajudará a diferenciar os projetos se você pedir aos alunos que os enviem.

Caixa de ferramentas do professor - Pare e discuta

Este é um bom ponto para fazer uma pausa e fazer com que os grupos de alunos revisem as etapas que acabaram de ser concluídas ao iniciar um novo projeto no VEXcode V5.

Etapa 3: Programe a garra V5 para abrir

Agora vamos começar programando a garra para abrir!

Imagem de um projeto Python VEXcode V5 iniciado com um comando de posição do motor set garra

Escreva o comando grab_motor.set_position() conforme mostrado acima na área de programação para definir a posição inicial da garra.

Imagem de um projeto VEXcode V5 Python iniciado com um comando set Claw Motor Timeout adicionado

Adicione o comando garra_motor.set_timeout() conforme mostrado acima.
- Observe que esta instrução aparece antes do comando grab_motor.spin_for() . Sua finalidade é definir por quanto tempo o motor Claw pode funcionar e pará-lo após esse tempo. Portanto, mesmo que o motor não se mova 60 graus completos, o projeto para o motor Claw após dois segundos.

Imagem do projeto VEXcode V5 Python iniciado com um comando de motor spinclaw adicionado

Escreva o comando garra_motor.spin_for() conforme mostrado acima para abrir a garra 60 graus.

Selecione o slot para o qual o projeto será baixado no V5 Robot Brain selecionando o ícone 1 na caixa para abrir todos os slots de projeto disponíveis e selecione o slot desejado.

Conecte o robô ao seu computador ou tablet. O ícone Brain na barra de ferramentas fica verde após uma conexão bem-sucedida ter sido feita.

Clique no ícone Download próximo ao ícone Informações do dispositivo para baixar o projeto para o V5 Robot Brain.

Verifique se o projeto ClawControl foi baixado para o cérebro no slot que você escolheu.

Caixa de ferramentas do professor - modelo primeiro

Modele a execução do projeto na frente da turma antes que todos os alunos tentem ao mesmo tempo. Reúna os alunos em uma área e posicione o Clawbot de forma que sua garra possa ser vista por todos. Se você planeja demonstrar mais de uma vez, você pode empurrar suavemente a Garra para fechá-la entre as corridas.

Diga aos alunos que agora é a vez deles executarem seus projetos.

Execute o projeto no Clawbot certificando-se de que o projeto esteja selecionado e pressione o botão Executar. Parabéns por criar seu primeiro projeto para mover a Garra!

Etapa 4: tente isto: feche a garra V5

Agora que você programou a garra para abrir, você irá programá-la para fechar.

Agora que você pode abrir a garra, você também vai querer fechá-la.

Retorne ao seu projeto ClawControl e adicione um comando grab_motor.spin_for() adicional para que o Claw Motor gire fechado por 30 graus. A garra deve fechar até a metade porque originalmente girou 60 graus.
Teste se o seu projeto revisado tem a garra aberta em 60 graus e depois fechada em 30 graus, baixando e executando seu projeto ClawControl.

Caixa de ferramentas do professor - solução

Anteriormente, a Garra abria 60 graus. Incluída nesse projeto estava uma instrução de definição de tempo limite do motor porque é uma prática importante definir um tempo limite ao alimentar um manipulador que poderia ter seu movimento restrito de alguma forma. Definir um tempo limite evita desgaste desnecessário do motor.

A seguir está a solução desta etapa:

Etapa 5: tente isto: sequenciar vários movimentos

Nem tudo que você pega com a garra terá o mesmo tamanho. Tente abrir a garra em diferentes posições ao longo da amplitude de movimento.

Gire o motor para:
- Aberto por 70 graus
- Fechar por 20 graus
- Aberto por 10 graus
- Fechar por 30 graus
- Fechar por 25 graus
Se o Claw Motor começar em 0 graus, quantos graus o Claw Motor estará aberto no final do projeto?
Comece com o motor de garra fechado.

Caixa de ferramentas do professor - solução

A solução para esta etapa é apresentada a seguir.
O Motor de Garra ainda está aberto a 5 graus no final do projeto: 70 - 20 = 50 --> 50 + 10 = 60 --> 60 - 30 = 30 --> 30 - 25 = 5 graus.

Etapa 6: Concluindo o desafio Lock Tight

O desafio do bloqueio apertado

Programe o Clawbot para fechar com segurança a garra em uma lata de alumínio vazia de 12 onças sem esmagar as laterais.
Faça o Clawbot segurar a lata enquanto levanta e abaixa o braço em 45 graus.
O Clawbot deve então soltar a lata e se afastar dela.
Comece o desafio com uma garra aberta e uma lata vazia dentro dela.

Dicas para professores

Peça aos alunos que comecem o desafio com uma garra aberta e uma lata vazia dentro dela.
Caso a lata seja esmagada ou caia da garra, o desafio deverá ser reiniciado após ajuste do projeto.

Caixa de ferramentas do professor - solução

Aqui está um exemplo de solução:

O projeto define o tempo limite, fecha a garra em volta da lata, levanta e abaixa a lata, libera-a e depois recua.
Rubrica de Programação

(Documento Google .docx