การใช้เซ็นเซอร์การมองเห็นแบบบล็อค
กล่องเครื่องมือสำหรับครู - วัตถุประสงค์ของกิจกรรมนี้
การใช้เซนเซอร์วิชั่นอย่างมีประสิทธิผลต้องอาศัยการที่นักเรียนสามารถกำหนดค่าและปรับแต่งได้ตามสภาพแวดล้อมในขณะนั้น ในกิจกรรมต่อไปนี้ นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีทำทั้งสองอย่าง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมเซ็นเซอร์วิชั่นด้วยบล็อคการตรวจจับ โปรดไปที่ข้อมูลวิธีใช้ ใน VEXcode V5
ต่อไปนี้เป็นโครงร่างของสิ่งที่นักเรียนของคุณจะทำในกิจกรรมนี้:
-
เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์)
-
ชมวิดีโอแนะนำการกำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่น
-
กำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่น
-
รันโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์)
-
อภิปรายและสะท้อนความคิด
-
ชมวิดีโอแนะนำการปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น
-
ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น
เคล็ดลับสำหรับครู
หากนี่เป็นครั้งแรกที่นักเรียนใช้ VEXcode V5 พวกเขายังสามารถดูบทช่วยสอนในแถบเครื่องมือเพื่อเรียนรู้ทักษะพื้นฐานอื่นๆ ได้ด้วย
รับฮาร์ดแวร์ที่จำเป็น สมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณ และเปิด VEXcode V5
ปริมาณ | วัสดุที่ต้องใช้ |
---|---|
1 |
ชุดเริ่มต้นห้องเรียน VEX V5 |
1 |
VEXcode V5 (เวอร์ชันล่าสุด Windows, macOS, Chromebook) |
1 |
สมุดบันทึกวิศวกรรม |
1 |
การกำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่น (บทช่วยสอน) |
1 |
การปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น (บทช่วยสอน) |
1 |
โครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) |
กิจกรรมนี้จะให้เครื่องมือแก่คุณเพื่อใช้เซ็นเซอร์วิชั่น
คุณสามารถใช้ข้อมูลวิธีใช้ภายใน VEXcode V5 เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับบล็อคต่างๆ สำหรับคำแนะนำในการใช้คุณลักษณะ ช่วยเหลือ โปรดดูบทช่วยสอนการใช้ความช่วยเหลือ
ขั้นตอนที่ 1: เปิดโครงการตัวอย่าง
VEXcode V5 มีโครงการตัวอย่างที่แตกต่างกันมากมาย คุณจะใช้หนึ่งในนั้นในการสำรวจนี้ สำหรับความช่วยเหลือและเคล็ดลับในการใช้โครงการตัวอย่าง โปรดดูแบบฝึกสอนการใช้ตัวอย่างและเทมเพลต
จากนั้นเปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) โดยทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:
- เปิดเมนูไฟล์
- เลือก เปิด ตัวอย่าง.
- ใช้แถบตัวกรองที่ด้านบนของแอปพลิเคชันและเลือก "การตรวจจับ"
เลือกและเปิดโครงการตัวอย่าง Detecting Objects (Vision)
บันทึก โปรเจ็กต์ของคุณเป็นการตรวจจับวัตถุ
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชื่อโครงการ การตรวจจับวัตถุ อยู่ในหน้าต่างตรงกลางแถบเครื่องมือแล้ว
- สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอแนะนำการใช้งานโครงการตัวอย่างและเทมเพลต
เคล็ดลับสำหรับครู
-
ตรวจสอบให้แน่ใจว่านักเรียนได้เลือก เปิดตัวอย่าง จากเมนูไฟล์
-
ตรวจสอบให้แน่ใจว่านักเรียนได้เลือกโครงการตัวอย่าง การตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) คุณสามารถชี้ให้ผู้เรียนทราบว่ามีตัวเลือกหลายตัวให้เลือกบนหน้า เปิดตัวอย่าง เตือนนักเรียนว่าพวกเขาสามารถอ้างอิงถึงบทช่วยสอนการใช้ตัวอย่างและเทมเพลตได้ตลอดเวลา
-
คุณสามารถขอให้เด็กนักเรียนเพิ่มอักษรย่อของตนเองหรือชื่อกลุ่มลงในชื่อโครงการได้ สิ่งนี้จะช่วยแยกแยะโปรแกรมต่างๆ ออกจากกัน หากคุณขอให้นักเรียนส่งโปรแกรมเหล่านั้น
-
เนื่องจาก VEXcode V5 มีระบบบันทึกอัตโนมัติ จึงไม่จำเป็นต้องบันทึกโครงการอีกครั้งหลังจากบันทึกครั้งแรก
-
หากนักเรียนต้องการความช่วยเหลือในการบันทึก ให้ไปที่วิดีโอการสอนการตั้งชื่อและการบันทึกโครงการของคุณ
ขั้นตอนที่ 2: การกำหนดค่าและการใช้เซนเซอร์วิชั่น
- เริ่มต้นด้วยการดูวิดีโอแนะนำการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิชั่น
- ต่อไป กำหนดค่า Vision Sensor สำหรับวัตถุ 3 สี ได้แก่ สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน
เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้
เซ็นเซอร์วิชั่นถูกนำมาใช้ในโครงการนี้อย่างไร? คาดการณ์สิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อดำเนินโครงการและจดบันทึกการคาดการณ์ลงในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณ
ดาวน์โหลดและรันโครงการ วางวัตถุที่มีสีต่างๆ ไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่นและสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ บันทึกในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่าคำทำนายของคุณแตกต่างหรือถูกต้องอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งที่คุณสังเกตได้จริงจากโครงการ
สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอบทช่วยสอนการดาวน์โหลดและเรียกใช้โครงการ
เคล็ดลับสำหรับครู
วัตถุสามสีไม่จำเป็นต้องเป็นลูกบาศก์ แต่สามารถเป็นวัตถุที่มีขนาดเล็กเป็นสีเขียว สีแดง และสีน้ำเงินได้
สนทนาสร้างแรงจูงใจ - คำตอบ
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายในชั้นเรียนเพื่อให้เด็กนักเรียนได้แบ่งปันสิ่งที่พวกเขาคาดการณ์ว่าโครงการนี้จะเกิดขึ้นได้ในสมุดบันทึกวิศวกรรมของพวกเขา และยังสะท้อนถึงวิธีการกำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่นด้วย
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถามคำถามต่อไปนี้:
-
ขั้นตอนการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิชั่นมีอะไรบ้าง?
-
บล็อค <Object exists> ทำอะไร?
-
บล็อค [If then else] ทำอะไร?
-
ถ้าเราเปลี่ยนห้อง เซ็นเซอร์วิชั่นจะตรวจจับวัตถุได้อย่างไร?
คำตอบจะแตกต่างกัน:
-
นักเรียนควรทราบว่าจะต้องตัดสินใจเลือกชื่อวัตถุ วัตถุควรวางไว้ในกรอบของเซนเซอร์วิชั่นและหยุดนิ่งโดยใช้ปุ่ม "หยุดนิ่ง" จากนั้นจะเลือกสีและกำหนดค่าโดยใช้ปุ่ม "ตั้งค่า" นักเรียนควรสรุปขั้นตอนต่างๆ ที่ระบุไว้ในบทความนี้ รวมทั้งขั้นตอนต่างๆ ที่ระบุไว้ในวิดีโอแนะนำการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิชั่น
-
บล็อก <Object exists> รายงานว่าเซ็นเซอร์วิชั่นตรวจพบวัตถุที่กำหนดค่าไว้หรือไม่ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการใช้บล็อคนี้สามารถพบได้ในข้อมูล ช่วยเหลือ
-
บล็อก [If then else] จะรันบล็อกภายในส่วนแรกหรือส่วนที่สองของ [If then else] ตามค่าบูลีนที่รายงาน ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการใช้บล็อคนี้สามารถพบได้ในข้อมูลวิธีใช้
-
หากมีการขอให้ Vision Sensor ตรวจจับวัตถุในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน แสงอาจเปลี่ยนไป และสีของวัตถุอาจดูแตกต่างออกไป ซึ่งอาจทำให้เซนเซอร์วิชั่นตรวจจับวัตถุได้ยาก
กล่องเครื่องมือสำหรับครู - บล็อกการออกอากาศ
ในโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) โครงการจะได้รับการจัดระเบียบโดยใช้บล็อค [ออกอากาศและรอ] โครงการอาจถูกแก้ไขโดยลบบล็อก [ออกอากาศและรอ] และวางสแต็คทั้งหมดไว้ภายในบล็อก [ตลอดไป] ทั้งสองโครงการนี้จะช่วยให้หุ่นยนต์สามารถดำเนินการแบบเดียวกันได้ การใช้บล็อก [ออกอากาศและรอ] ช่วยให้จัดระเบียบบล็อกและกระแสโปรแกรมได้ดีขึ้น
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการบล็อกการออกอากาศ โปรดไปที่ข้อมูล วิธีใช้ ดูแบบฝึกสอนการใช้ความช่วยเหลือใน VEXcode V5 ตามความต้องการ
ขยายการเรียนรู้ของคุณ - กำหนดค่าวัตถุเพิ่มเติม
เลือกสองวัตถุที่มีสีอื่นเพื่อกำหนดค่า อาจเป็นสีขาว สีม่วง สีเหลือง เป็นต้น...
หากนักเรียนต้องการความช่วยเหลือเกี่ยวกับ ในการกำหนดค่าโปรดดูข้อมูลหรือบทช่วยสอน ความช่วยเหลือ
ขั้นตอนที่ 3: ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น
บ่อยครั้งที่วัตถุได้รับการกำหนดค่าเพื่อให้ได้รับการจดจำโดยวิชั่นเซนเซอร์ในสภาพแวดล้อมหนึ่ง เช่น ในห้องเรียน เมื่อนำวิชั่นเซนเซอร์ไปใช้ในสภาพแวดล้อมอื่น เช่น สถานที่แข่งขัน วัตถุนั้นอาจไม่ถูกจดจำโดยวิชั่นเซนเซอร์ โดยทั่วไปนี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงแสงหลังจากได้กำหนดค่า Vision Sensor เป็น แล้ว เพื่อแก้ไขปัญหานี้ คุณอาจต้องปรับแต่งเซ็นเซอร์วิชั่นของคุณ
- เริ่มต้นด้วยการดูวิดีโอแนะนำการปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น
- ต่อไป ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น สำหรับวัตถุ 3 สี ได้แก่ สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน
เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้
การปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นจะส่งผลต่อความสามารถในการตรวจจับวัตถุอย่างไร นำ Clawbot ไปยังส่วนอื่นๆ ของห้องที่มีแสงมากหรือน้อย
ดาวน์โหลดและรันโครงการ วางวัตถุที่มีสีต่างๆ ไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่นและสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ จัดทำเอกสารในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่าเซ็นเซอร์วิชั่นตรวจจับวัตถุได้ดีเพียงใด จำเป็นต้องปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นหลังจากเปลี่ยนตำแหน่งหรือไม่
สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอแนะนำการดาวน์โหลดและเรียกใช้โปรเจ็กต์
ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นตามความจำเป็น ทดสอบเซนเซอร์วิชั่นหลังจากที่ปรับแต่งแล้วเพื่อดูว่าสามารถตรวจจับวัตถุได้ดีขึ้นหรือไม่ และปรับแต่งตามความจำเป็น
กระตุ้นการสนทนา - การสะท้อนถึงกิจกรรม
ถาม: เซ็นเซอร์วิชั่นสามารถตรวจจับวัตถุได้ตามที่คุณคาดหวังหรือไม่
ตอบ: คำตอบอาจแตกต่างกันไป อย่างไรก็ตาม เป้าหมายของคำถามนี้คือเพื่อส่งเสริมการคิดเชิงองค์ความรู้ นักเรียนควรทราบว่าความสามารถในการตรวจจับวัตถุของเซ็นเซอร์วิชั่นอาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและแสง
ถาม: เหตุใดการปรับแต่งเซ็นเซอร์วิชั่นตามต้องการจึงมีความสำคัญ
ตอบ: แม้ว่าคำตอบอาจแตกต่างกันไป แต่คำตอบทั่วไปควรเป็นว่าหากหุ่นยนต์ใช้เซ็นเซอร์วิชั่นและถูกนำไปแข่งขันหรือแม้แต่ใช้ในเกมหรือการท้าทาย ประสิทธิภาพของหุ่นยนต์จะขึ้นอยู่กับความแม่นยำของเซ็นเซอร์วิชั่น การปรับแต่งเป็นสิ่งสำคัญเพื่อความแม่นยำ
ขยายการเรียนรู้ของคุณ - วัตถุหลายรายการ
ขอให้นักเรียนรันโครงการการตรวจจับวัตถุและวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้มากกว่าหนึ่งชิ้นไว้หน้าเซ็นเซอร์วิชัน เกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกผลการค้นพบของตนในสมุดบันทึกวิศวกรรมของพวกเขา
นี้ ขอให้ผู้เรียนวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้หนึ่งชิ้นและวัตถุที่ไม่รู้จักหรือไม่ได้กำหนดค่าไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่น เกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกผลการค้นพบของตนในสมุดบันทึกวิศวกรรมของตน
ถามนักเรียนก่อนที่จะทำการทดสอบว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกเขาวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้สามชิ้นไว้ข้างหน้าเซ็นเซอร์วิชั่น ขอให้นักเรียนเขียนคำทำนายของตนลงไปก่อนที่จะทำการทดสอบ ขอให้พวกเขาบันทึกการสังเกตของพวกเขาหลังจากการทดสอบแล้ว
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายเกี่ยวกับสิ่งที่นักเรียนทำนายและสังเกต
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถามว่า:
- ความแตกต่างระหว่างวัตถุหนึ่งชิ้น สองชิ้น และสามชิ้นคืออะไร?
- คุณจะปรับโครงการในทางใดทางหนึ่งเพื่อการจดจำวัตถุหลายๆ ชิ้นหรือไม่