Skip to main content

การใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับการมอง

ไอคอนกล่องเครื่องมือครู กล่องเครื่องมือครู - วัตถุประสงค์ของกิจกรรมนี้

การใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นอย่างมีประสิทธิภาพกำหนดให้นักเรียนสามารถกำหนดค่าและปรับแต่งได้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่อยู่ ในกิจกรรมต่อไปนี้นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีทำทั้งสองอย่าง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมเซ็นเซอร์ตรวจจับด้วยบล็อกการตรวจจับโปรดไปที่ข้อมูล ความช่วยเหลือ ภายใน VEXcode IQ

ต่อไปนี้เป็นโครงร่างของสิ่งที่นักเรียนของท่านจะทำในกิจกรรมนี้:

  1. เปิดโครงการตัวอย่าง Detecting Objects

  2. ดูวิดีโอ สอน การกำหนดค่าเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น

  3. กำหนดค่าเซ็นเซอร์การมองเห็น

  4. เรียกใช้โครงการตัวอย่าง Detecting Objects

  5. พูดคุยและไตร่ตรอง

  6. ดูวิดีโอ แนะนำการ ปรับแต่งเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น

  7. ปรับแต่งเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น

สำหรับความช่วยเหลือในการจัดระเบียบนักเรียนสำหรับกิจกรรมนี้คลิก ที่นี่

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

หากนี่เป็นครั้งแรกที่นักเรียนใช้ VEXcode IQ พวกเขายังสามารถดูบทแนะนำในแถบเครื่องมือเพื่อเรียนรู้ทักษะพื้นฐานอื่นๆ

แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

Builder ในแต่ละกลุ่มควรได้รับฮาร์ดแวร์ที่ต้องการ ผู้บันทึกควรได้รับสมุดบันทึกวิศวกรรมของกลุ่ม โปรแกรมเมอร์ควรเปิด VEXcode IQ

วัสดุที่ต้องใช้:
จำนวน วัสดุที่จำเป็น
1

VEX IQ Super Kit

1

VEXcode IQ

1

สมุดบันทึกวิศวกรรม

1

การกำหนดค่าเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น (บทแนะนำ)

1

การปรับแต่งเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น (บทแนะนำ)

1

โครงการตัวอย่างการตรวจหาวัตถุ

กิจกรรมนี้จะให้เครื่องมือในการใช้เซ็นเซอร์การมองเห็น

คุณสามารถใช้ข้อมูลความช่วยเหลือภายใน VEXcode IQ เรียนรู้เกี่ยวกับบล็อก สำหรับคำแนะนำในการใช้ คุณลักษณะ ความช่วยเหลือโปรดดูบทแนะนำการใช้ความช่วยเหลือ

แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

สร้างแบบจำลองแต่ละขั้นตอนการแก้ไขปัญหาสำหรับนักเรียน เตือนนักเรียนว่าแต่ละกลุ่มมีใครบางคนในบทบาทของผู้สร้าง บุคคลนั้นควรตรวจสอบรายการเหล่านี้ตลอดกิจกรรม

ขั้นตอนที่ 1:  การเตรียมความพร้อมสำหรับกิจกรรม

ก่อนที่คุณจะเริ่มกิจกรรมคุณมีไอเท็มแต่ละรายการเหล่านี้พร้อมหรือยัง? ผู้สร้างควรตรวจสอบแต่ละข้อต่อไปนี้:

  • มอเตอร์และเซ็นเซอร์ทั้งหมดเสียบเข้ากับพอร์ตที่ถูกต้องหรือไม่?

  • สายเคเบิลอัจฉริยะเสียบ  เข้ากับมอเตอร์และเซ็นเซอร์ทั้งหมดหรือไม่?

  • สมอง เปิดอยู่หรือเปล่า?

  • มีการ ชาร์จแบตเตอรี่หรือไม่?

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่านักเรียนได้เลือกตัวอย่างที่ เปิด จากเมนูไฟล์

  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่านักเรียนได้เลือกโครงการ ตัวอย่าง การตรวจหาวัตถุ ท่านสามารถชี้ให้นักเรียนเห็นว่ามีหลายตัวเลือกให้เลือกใน หน้าตัวอย่างที่ เปิดอยู่ เตือนนักเรียนว่าพวกเขาสามารถดูบทแนะนำการใช้ตัวอย่างและเทมเพลตได้ตลอดเวลา

  • ท่านอาจขอให้นักเรียนเพิ่มชื่อย่อหรือชื่อกลุ่มลงในชื่อโครงการ สิ่งนี้จะช่วยแยกความแตกต่างของโปรแกรมหากท่านขอให้นักเรียนส่ง

  • เนื่องจาก VEXcode IQ มีการบันทึกอัตโนมัติจึงไม่จำเป็นต้องบันทึกโครงการอีกครั้งหลังจากบันทึกเป็นครั้งแรก

  • หากนักเรียนต้องการความช่วยเหลือในการบันทึกให้นำพวกเขาไปที่วิดีโอบทช่วยสอนการตั้งชื่อและการบันทึกโครงการของคุณ

ขั้นตอนที่ 2:  เปิดโปรเจกต์ตัวอย่าง

  • VEXcode IQ  มีโครงการตัวอย่างที่แตกต่างกันมากมาย คุณจะใช้หนึ่งในนั้นในการสำรวจครั้งนี้ สำหรับความช่วยเหลือและเคล็ดลับในการใช้โปรเจกต์ตัวอย่างโปรดดูบทแนะนำการใช้ตัวอย่างและเทมเพลต

    แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

จากนั้นเปิดโปรเจกต์ตัวอย่าง Detecting Objects

แถบเครื่องมือ VEXcode IQ ที่มีเมนูไฟล์เปิดอยู่และตัวอย่างแบบเปิดที่เลือกด้วยกล่องสีแดง 'ตัวอย่างที่เปิด' เป็นรายการที่สี่ในเมนู

โปรแกรมเมอร์ควรทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

  • เปิดเมนูไฟล์
  • เลือก ตัวอย่าง แบบเปิด
  • ใช้แถบตัวกรองที่ด้านบนของแอปพลิเคชันและเลือก "การตรวจจับ"

    ตัวอย่างหน้าต่างการเลือกโปรเจกต์ที่มีตัวกรองการตรวจจับที่ด้านบนไฮไลต์ด้วยกล่องสีแดงและไอคอนโปรเจกต์การตรวจจับที่แสดงด้านล่าง

  • เลือกและเปิดโครงการ ตัวอย่าง การตรวจหาวัตถุ

    ตัวอย่างไอคอนโครงการอ่านการตรวจจับวัตถุที่ด้านล่างและแสดงไอคอนหุ่นยนต์ที่มีเซ็นเซอร์ไปทางซ้ายและภาพร่างที่ระบุการตรวจจับไปทางขวา

  • บันทึกโปรเจกต์ของ คุณเป็นกำลังตรวจหาวัตถุ

    กล่องโต้ตอบชื่อโปรเจกต์ใน VEXcode IQ Toolbar ช่องที่ 1 ถูกเลือกและชื่อโปรเจกต์จะอ่านว่า Detecting Objects

  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชื่อโปรเจกต์การ ตรวจจับวัตถุ อยู่ในหน้าต่างตรงกลางของแถบเครื่องมือแล้ว
  • สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติมโปรดดูวิดีโอสอนการใช้โปรเจกต์ตัวอย่างและเทมเพลต

    แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

วัตถุสามสีไม่จำเป็นต้องเป็นลูกบาศก์แต่อาจเป็นวัตถุสีเขียวสีแดงและสีน้ำเงินที่ค่อนข้างเล็ก

ขั้นตอนที่ 3: การกำหนดค่าและการใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น

  • เริ่มต้นด้วยการดูวิดีโอสอนการกำหนดค่าเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น
  • จากนั้น กำหนดค่าเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น สำหรับวัตถุสามสี: สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน

    หน้าต่างการกำหนดค่าเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็นแสดงภาพของมือที่ถือลูกบาศก์สีแดงอยู่ทางซ้ายโดยมีภาพซ้อนทับบนลูกบาศก์และคำว่า REDBOX และ W142 H142 อยู่ด้านบน ทางด้านขวามีการตั้งค่าลายเซ็นสี 3 ลายสำหรับ BlueBox, Redbox และ Greenbox

  • ให้โปรแกรมเมอร์เปิดโครงการตัวอย่าง Detecting Objects ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้

    ไอคอนโครงการตัวอย่างอ่านการตรวจจับวัตถุที่ด้านล่างและแสดงไอคอนหุ่นยนต์ที่มีเซ็นเซอร์ไปทางขวาและระบุการตรวจจับไปทางขวา

  • โปรเจกต์นี้กำลังทำอะไรอยู่? คาดการณ์ว่าระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติจะทำอะไรและให้ผู้บันทึกบันทึกบันทึกการคาดการณ์ลงในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณ

    เริ่มต้นโครงการตรวจจับวัตถุ VEXcode IQ จะปรากฏขึ้น ทางด้านซ้ายของโครงการจะเริ่มต้นด้วยบล็อกเมื่อเริ่มต้นที่มีบล็อกตลอดไปติดอยู่ ภายในบล็อก Forever มีคำสั่งเพื่อล้างแถวทั้งหมดและตั้งค่าเคอร์เซอร์เป็นแถว 1 คอลัมน์ 1 พร้อมความคิดเห็นเพื่อตรวจจับ Blue และถ่ายภาพ Bluebox ถัดไปคือถ้ามีการปิดกั้นที่มีการตั้งค่าเงื่อนไขให้กับวัตถุ Vision12 แล้วพิมพ์วัตถุสีน้ำเงินที่พบมิฉะนั้นพิมพ์ไม่มีวัตถุสีน้ำเงิน ทางด้านขวาโน้ตจะอ่านโครงการ "นี้จะตรวจจับวัตถุที่มีสีแตกต่างกัน 3 สีและแสดงเมื่อพบวัตถุแต่ละชิ้นบนหน้าจอของ IQ Brain

  • ให้ผู้ขับ ดาวน์โหลดและเรียกใช้โปรเจกต์ ให้ Builder วางวัตถุสีต่างๆไว้ด้านหน้าของ Vision Sensor และสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ บันทึกเครื่องบันทึกลงในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่าการคาดการณ์ของคุณแตกต่างหรือถูกต้องอย่างไรเมื่อเทียบกับสิ่งที่คุณสังเกตเห็นจากโครงการหากต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม

    โปรดดูวิดีโอสอนการดาวน์โหลดและเรียกใช้โครงการ

    แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

ไอคอนกล่องเครื่องมือครู กล่องเครื่องมือครู - คำตอบ

อำนวยความสะดวกในการอภิปรายในชั้นเรียนเพื่อให้นักเรียนแบ่งปันสิ่งที่พวกเขาคาดการณ์ว่าโครงการนี้จะทำในสมุดบันทึกวิศวกรรมของพวกเขาและสะท้อนให้เห็นถึงวิธีการกำหนดค่าเซ็นเซอร์การมองเห็น
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถามคำถามต่อไปนี้:

  • ขั้นตอนในการกำหนดค่าเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นมีอะไรบ้าง?

  • วัตถุที่มีอยู่บล็อกทำหน้าที่อะไร?

  • บล็อก if/then/else ทำอะไรได้บ้าง?

  • จะเกิดอะไรขึ้นกับวิธีที่เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุถ้าเราเปลี่ยนห้อง?

คำตอบจะแตกต่างกันไป:

  • นักเรียนควรทราบว่าชื่อวัตถุจะต้องได้รับการตัดสิน ควรวางวัตถุไว้ในกรอบของเซ็นเซอร์การมองเห็นและหยุดนิ่งโดยใช้ปุ่ม "ตรึง" จากนั้นสีจะถูกเลือกและกำหนดค่าโดยใช้ปุ่ม "ตั้งค่า" นักเรียนควรสรุปขั้นตอนที่ระบุไว้ในบทความ นี้ เช่นเดียวกับขั้นตอนที่ระบุไว้ในวิดีโอสอนการกำหนดค่า Vision Sensor

  • วัตถุมีรายงานบล็อกอยู่หากเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นตรวจพบวัตถุที่กำหนดค่าไว้ ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีใช้บล็อกนี้ได้ใน ข้อมูล ช่วยเหลือ

  • บล็อก if-then-else จะรันบล็อกภายในส่วนแรกหรือส่วนที่สองของ if then else ตามค่าบูลีนที่รายงาน ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีใช้บล็อกนี้ได้ในข้อมูลช่วยเหลือ

  • หากเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็นถูกขอให้ตรวจจับวัตถุในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันแสงอาจเปลี่ยนไปและสีของวัตถุอาจดูแตกต่างกัน สิ่งนี้อาจทำให้เซ็นเซอร์การมองเห็นตรวจจับวัตถุได้ยาก

ไอคอนขยายการเรียนรู้ของคุณ ขยายการเรียนรู้ของคุณ - กำหนดค่าวัตถุเพิ่มเติม

เลือกวัตถุอีกสองสีเพื่อกำหนดค่าอาจเป็นสีขาวสีม่วงสีเหลืองฯลฯ...

หน้าต่างการกำหนดค่า AI Vision Sensor แสดงภาพรวมทางด้านซ้ายด้วยมือที่ถือเฟืองสีเหลือง มีการซ้อนทับสี่เหลี่ยมบนเฟืองสีเหลืองและข้อมูลอ่านว่ากล่องสีเหลือง, X90 y 62, w102, h 98 ทางด้านขวาจะมีการตั้งค่าลายเซ็นสีสำหรับ Bluebox, Redbox, Greenbox และ Yellowbox

หากนักเรียนต้องการความช่วยเหลือใน การกำหนดค่าให้ดู ข้อมูล ความช่วยเหลือหรือบทช่วยสอน

ขั้นตอนที่ 4: การ  ปรับแต่งเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น

บ่อยครั้งที่วัตถุถูกกำหนดค่าให้รับรู้โดย Vision Sensor ในสภาพแวดล้อมเดียวเช่นในห้องเรียน เมื่อเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็นถูกนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันเช่นการตั้งค่าการแข่งขันวัตถุอาจไม่ได้รับการจดจำโดยเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น ซึ่งมักเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของแสงหลังจากที่เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นได้รับการ กำหนดค่าแล้ว เพื่อแก้ปัญหานี้คุณอาจต้องปรับเซ็นเซอร์การมองเห็นของคุณ

  • เริ่มต้นด้วยการดูวิดีโอแนะนำการปรับแต่งเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็น
  • จากนั้น ปรับแต่งเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น สำหรับวัตถุสามสีได้แก่สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน

    หน้าต่างการกำหนดค่าเซนเซอร์ตรวจจับการมองเห็นด้วยมือที่ถือลูกบาศก์สีแดงที่มีการซ้อนทับเหนือลูกบาศก์และข้อความที่อ่าน redbox และ x84 y 28 จากนั้นส 158 ชม. 166 ทางด้านขวาของลายเซ็นสี Bluebox, Redbox และ Greenbox จะถูกตั้งค่าด้วยแถบเลื่อนที่ไฮไลต์ในกล่องสีแดงที่มีการตั้งค่าหน้าปัดเป็น 4.4

  • ให้โปรแกรมเมอร์เปิดโครงการตัวอย่าง Detecting Objects ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้

    ตัวอย่างการอ่านไอคอนโครงการการตรวจจับวัตถุที่ด้านล่างแสดงไอคอนหุ่นยนต์ที่มีไอคอนเซ็นเซอร์และระบุการตรวจจับทางด้านขวา

  • การปรับ Vision Sensor จะส่งผลต่อความสามารถในการตรวจจับวัตถุอย่างไร? ให้ Builder นำ Autopilot ไปยังส่วนอื่นของห้องที่มีแสงมากหรือน้อย

    ขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นที่อยู่บน IQ Field โดยให้เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นหันหน้าไปทางลูกบาศก์สีเขียว

  • ให้ผู้ขับ ดาวน์โหลดและเรียกใช้โปรเจกต์ ให้ Builder วางวัตถุสีต่างๆไว้ด้านหน้าของ Vision Sensor และสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ มีเอกสารบันทึกในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่า Vision Sensor ตรวจจับวัตถุได้ดีเพียงใด เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นจำเป็นต้องปรับแต่งหลังจากเปลี่ยนตำแหน่งหรือไม่? หากต้องการความช่วยเหลือเพิ่มเติม

    โปรดดูวิดีโอสอนการดาวน์โหลดและเรียกใช้โครงการ

    แถบเครื่องมือ VEXcode IQ พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เรียกว่าในกล่องสีแดงทางด้านขวาของเมนูไฟล์

  • ปรับแต่งเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นตามความจำเป็น ทดสอบเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นหลังจากได้รับการปรับแต่งเพื่อตรวจสอบว่าสามารถตรวจจับวัตถุได้ดีขึ้นและทำการปรับเปลี่ยนตามความจำเป็นหรือไม่

ไอคอนสร้างแรงจูงใจในการอภิปราย กระตุ้นการอภิปราย - สะท้อนให้เห็นถึงกิจกรรม

ถาม: เซ็น เซอร์ตรวจจับการมองเห็นตรวจพบวัตถุตามที่คุณคาดหวังหรือไม่?
ตอบ: คำตอบจะแตกต่างกันไปอย่างไรก็ตามเป้าหมายของคำถามนี้คือการส่งเสริมการคิดทางปัญญา นักเรียนควรทราบว่าความสามารถของเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและแสง

ถาม: เหตุใดจึงสำคัญที่จะต้องสามารถปรับแต่งเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นได้ตามความจำเป็น
ตอบ: แม้ว่าคำตอบอาจแตกต่างกันไปแต่การตอบสนองทั่วไปควรเป็นว่าหากหุ่นยนต์ใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็นและถูกนำไปแข่งขันหรือแม้กระทั่งใช้ในเกมหรือความท้าทายหุ่นยนต์จะทำงานได้ดีเพียงใดขึ้นอยู่กับความแม่นยำของเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น การปรับแต่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความถูกต้อง

ไอคอนขยายการเรียนรู้ของคุณ ขยายการเรียนรู้ของคุณ - หลายวัตถุ

ขอให้นักเรียนเรียกใช้โครงการวัตถุตรวจจับและวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้มากกว่าหนึ่งรายการที่ด้านหน้าของเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น จะเกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกสิ่งที่ค้นพบลงในสมุดบันทึกวิศวกรรม
ตอนนี้ขอให้นักเรียนวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้หนึ่งชิ้นและวัตถุที่ไม่รู้จักหรือไม่ได้กำหนดค่าไว้ด้านหน้าเซ็นเซอร์ตรวจจับการมองเห็น จะเกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกสิ่งที่ค้นพบลงในสมุดบันทึกวิศวกรรม

ถามนักเรียนก่อนทดสอบว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกเขาวางวัตถุที่กำหนดค่าสามอย่างไว้ด้านหน้าเซ็นเซอร์การมองเห็น? ขอให้นักเรียนเขียนคำทำนายก่อนทดสอบ ขอให้พวกเขาบันทึกการสังเกตหลังจากทดสอบแล้ว

หน้าต่างการกำหนดค่า AI Vision Sensor แสดงภาพรวมทางด้านซ้ายโดยให้คนถือลูกบาศก์สีเขียวไปทางซ้ายและลูกบาศก์สีแดงไปทางขวา ข้อมูลสำหรับวัตถุแสดงให้เห็นว่ากล่องเขียวและกล่องแดงถูกตรวจพบ มีการตั้งค่าลายเซ็นสีที่ถูกต้องสำหรับบลูบ็อกซ์เรดบ็อกซ์กรีนบ็อกซ์และเยลโลว์บ็อกซ์

อำนวยความสะดวกในการสนทนาเกี่ยวกับสิ่งที่นักเรียนคาดการณ์และสังเกตเห็น

อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถาม:

  • วัตถุหนึ่งสองและสามแตกต่างกันอย่างไร?
  • คุณจะปรับโครงการในทางใดทางหนึ่งสำหรับการจดจำวัตถุหลายรายการหรือไม่?