Skip to main content

การใช้เซ็นเซอร์การมองเห็นแบบบล็อค

ไอคอนกล่องเครื่องมือครู กล่องเครื่องมือสำหรับครู - วัตถุประสงค์ของกิจกรรมนี้

การใช้เซนเซอร์วิชั่นอย่างมีประสิทธิผลต้องอาศัยการที่นักเรียนสามารถกำหนดค่าและปรับแต่งได้ตามสภาพแวดล้อมในขณะนั้น ในกิจกรรมต่อไปนี้ นักเรียนจะได้เรียนรู้วิธีทำทั้งสองอย่าง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมเซ็นเซอร์วิชั่นด้วยบล็อคการตรวจจับ โปรดไปที่ข้อมูลวิธีใช้  ใน VEXcode V5

ต่อไปนี้เป็นโครงร่างของสิ่งที่นักเรียนของคุณจะทำในกิจกรรมนี้:

  • เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์)

  • ชมวิดีโอแนะนำการกำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่น  

  • กำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่น

  • รันโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์)

  • อภิปรายและสะท้อนความคิด

  • ชมวิดีโอแนะนำการปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น  

  • ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่น

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

หากนี่เป็นครั้งแรกที่นักเรียนใช้ VEXcode V5 พวกเขายังสามารถดูบทช่วยสอนในแถบเครื่องมือเพื่อเรียนรู้ทักษะพื้นฐานอื่นๆ ได้ด้วย

แถบเครื่องมือ VEXcode V5 พร้อมไอคอนบทช่วยสอนที่เน้นด้วยกล่องสีแดง จากด้านซ้าย แถบเครื่องมือจะแสดงโลโก้ V5 ไอคอนโลก ไฟล์ และตามด้วยแบบฝึกสอน มีไอคอนอื่นๆ แสดงถึงการทำงานที่แตกต่างกันทางด้านขวา

รับฮาร์ดแวร์ที่จำเป็น สมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณ และเปิด VEXcode V5

วัสดุที่ต้องใช้:
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

แถบเครื่องมือใน VEXcode V5 พร้อมลูกศรสีแดงชี้ไปที่ไอคอนบทช่วยสอน แถบเครื่องมือจะแสดงโลโก้ V5 จากซ้ายไปขวา ไอคอนโลก ไฟล์ และบทช่วยสอน

 

ขั้นตอนที่ 1: เปิดโครงการตัวอย่าง

VEXcode V5 มีโครงการตัวอย่างที่แตกต่างกันมากมาย คุณจะใช้หนึ่งในนั้นในการสำรวจนี้ สำหรับความช่วยเหลือและเคล็ดลับในการใช้โครงการตัวอย่าง โปรดดูแบบฝึกสอนการใช้ตัวอย่างและเทมเพลต

แถบเครื่องมือใน VEXcode V5 พร้อมลูกศรสีแดงชี้ไปที่ไอคอนบทช่วยสอน แถบเครื่องมือจะแสดงโลโก้ V5 จากซ้ายไปขวา ไอคอนโลก ไฟล์ และบทช่วยสอน

จากนั้นเปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) โดยทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

  • เปิดเมนูไฟล์
  • เลือก เปิด ตัวอย่าง.
  • แถบเครื่องมือ VEXcode V5 พร้อมเมนูไฟล์ที่เปิดอยู่และเปิดตัวอย่างที่เน้นด้วยกล่องสีแดง เปิดตัวอย่างเป็นรายการเมนูที่สี่ภายใต้ โปรเจ็กต์บล็อกใหม่ โปรเจ็กต์ข้อความใหม่ และ เปิด
  • ใช้แถบตัวกรองที่ด้านบนของแอปพลิเคชันและเลือก "การตรวจจับ"

โครงการตัวอย่างใน VEXcode V5 โดยเลือกทั้งหมดจากตัวกรองและแสดงโครงการตัวอย่างหลายรายการ

เลือกและเปิดโครงการตัวอย่าง Detecting Objects (Vision) 

ไอคอนตัวอย่างโครงการเขียนว่า การตรวจจับวัตถุวิสัยทัศน์ ที่ด้านล่าง และแสดงไอคอนหุ่นยนต์พร้อมเซ็นเซอร์ทางด้านซ้ายและภาพร่างที่ระบุการตรวจจับทางด้านขวา

บันทึก โปรเจ็กต์ของคุณเป็นการตรวจจับวัตถุ

  • ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชื่อโครงการ การตรวจจับวัตถุ อยู่ในหน้าต่างตรงกลางแถบเครื่องมือแล้ว

กล่องโต้ตอบชื่อโครงการในแถบเครื่องมือ VEXcode V5 เลือกสล็อตที่ 1 และชื่อโปรเจ็กต์จะอ่านว่า การตรวจจับวัตถุ

  • สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอแนะนำการใช้งานโครงการตัวอย่างและเทมเพลต

แถบเครื่องมือ VEXcode V5 พร้อมบทช่วยสอนที่เน้นด้วยลูกศรสีแดง แถบเครื่องมือแสดงโลโก้ V5 ไอคอนโลก ไฟล์ และแบบฝึกสอน จากซ้ายไปขวา

 

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู 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

หน้าต่างการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิสัยทัศน์แสดงรูปภาพมือถือลูกบาศก์สีแดงทางด้านซ้าย โดยมีการซ้อนลูกบาศก์และมีคำว่า REDBOX และ W142 H142 อยู่ด้านบน ทางด้านขวามีการตั้งค่าลายเซ็นสี 3 สีสำหรับ BlueBox, Redbox และ Greenbox

เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้

ไอคอนตัวอย่างโครงการอ่านว่า การตรวจจับวัตถุวิสัยทัศน์พร้อมไดอะแกรมของเซ็นเซอร์ที่ตรวจจับวัตถุ

เซ็นเซอร์วิชั่นถูกนำมาใช้ในโครงการนี้อย่างไร? คาดการณ์สิ่งที่จะเกิดขึ้นเมื่อดำเนินโครงการและจดบันทึกการคาดการณ์ลงในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณ

โครงการตัวอย่างการตรวจจับการมองเห็นวัตถุ เปิดใน VEXcode V5 หมายเหตุที่อยู่ตรงกลางของโครงการระบุว่า โครงการนี้จะตรวจจับวัตถุสามชิ้นที่มีสีต่างกันและจะแสดงขึ้นเมื่อพบวัตถุแต่ละชิ้นบนหน้าจอของ V5 Brain

ดาวน์โหลดและรันโครงการ  วางวัตถุที่มีสีต่างๆ ไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่นและสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ บันทึกในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่าคำทำนายของคุณแตกต่างหรือถูกต้องอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งที่คุณสังเกตได้จริงจากโครงการ

สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอบทช่วยสอนการดาวน์โหลดและเรียกใช้โครงการ

แถบเครื่องมือใน VEXcode V5 พร้อมลูกศรสีแดงชี้ไปที่ไอคอนบทช่วยสอน แถบเครื่องมือจะแสดงโลโก้ V5 จากซ้ายไปขวา ไอคอนโลก ไฟล์ และบทช่วยสอน

 

ไอคอนเคล็ดลับสำหรับครู เคล็ดลับสำหรับครู

วัตถุสามสีไม่จำเป็นต้องเป็นลูกบาศก์ แต่สามารถเป็นวัตถุที่มีขนาดเล็กเป็นสีเขียว สีแดง และสีน้ำเงินได้

ไอคอนสร้างแรงจูงใจในการสนทนา สนทนาสร้างแรงจูงใจ - คำตอบ

อำนวยความสะดวกในการอภิปรายในชั้นเรียนเพื่อให้เด็กนักเรียนได้แบ่งปันสิ่งที่พวกเขาคาดการณ์ว่าโครงการนี้จะเกิดขึ้นได้ในสมุดบันทึกวิศวกรรมของพวกเขา และยังสะท้อนถึงวิธีการกำหนดค่าเซนเซอร์วิชั่นด้วย
อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถามคำถามต่อไปนี้:

  1. ขั้นตอนการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิชั่นมีอะไรบ้าง?

  2. บล็อค <Object exists> ทำอะไร?

  3. บล็อค [If then else] ทำอะไร?

  4. ถ้าเราเปลี่ยนห้อง เซ็นเซอร์วิชั่นจะตรวจจับวัตถุได้อย่างไร?

คำตอบจะแตกต่างกัน:

  1. นักเรียนควรทราบว่าจะต้องตัดสินใจเลือกชื่อวัตถุ วัตถุควรวางไว้ในกรอบของเซนเซอร์วิชั่นและหยุดนิ่งโดยใช้ปุ่ม "หยุดนิ่ง" จากนั้นจะเลือกสีและกำหนดค่าโดยใช้ปุ่ม "ตั้งค่า" นักเรียนควรสรุปขั้นตอนต่างๆ ที่ระบุไว้ในบทความนี้  รวมทั้งขั้นตอนต่างๆ ที่ระบุไว้ในวิดีโอแนะนำการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิชั่น

  2. บล็อก <Object exists> รายงานว่าเซ็นเซอร์วิชั่นตรวจพบวัตถุที่กำหนดค่าไว้หรือไม่ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการใช้บล็อคนี้สามารถพบได้ในข้อมูล ช่วยเหลือ 

  3. บล็อก [If then else] จะรันบล็อกภายในส่วนแรกหรือส่วนที่สองของ [If then else] ตามค่าบูลีนที่รายงาน ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการใช้บล็อคนี้สามารถพบได้ในข้อมูลวิธีใช้

  4. หากมีการขอให้ Vision Sensor ตรวจจับวัตถุในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน แสงอาจเปลี่ยนไป และสีของวัตถุอาจดูแตกต่างออกไป ซึ่งอาจทำให้เซนเซอร์วิชั่นตรวจจับวัตถุได้ยาก

ไอคอนกล่องเครื่องมือครู กล่องเครื่องมือสำหรับครู - บล็อกการออกอากาศ

ในโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) โครงการจะได้รับการจัดระเบียบโดยใช้บล็อค [ออกอากาศและรอ] โครงการอาจถูกแก้ไขโดยลบบล็อก [ออกอากาศและรอ] และวางสแต็คทั้งหมดไว้ภายในบล็อก [ตลอดไป] ทั้งสองโครงการนี้จะช่วยให้หุ่นยนต์สามารถดำเนินการแบบเดียวกันได้ การใช้บล็อก [ออกอากาศและรอ] ช่วยให้จัดระเบียบบล็อกและกระแสโปรแกรมได้ดีขึ้น

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการบล็อกการออกอากาศ โปรดไปที่ข้อมูล วิธีใช้  ดูแบบฝึกสอนการใช้ความช่วยเหลือใน VEXcode V5 ตามความต้องการ

ไอคอนขยายการเรียนรู้ของคุณ ขยายการเรียนรู้ของคุณ - กำหนดค่าวัตถุเพิ่มเติม

เลือกสองวัตถุที่มีสีอื่นเพื่อกำหนดค่า อาจเป็นสีขาว สีม่วง สีเหลือง เป็นต้น...

หน้าต่างการกำหนดค่าเซ็นเซอร์ภาพแสดงภาพสแน็ปช็อตทางด้านซ้ายพร้อมมือถือเฟืองสีเหลือง มีการวางซ้อนสี่เหลี่ยมบนเกียร์สีเหลืองและข้อมูลจะอ่านว่ากล่องสีเหลือง X90 y 62, w102, h 98 ทางด้านขวามีการตั้งค่าลายเซ็นสีสำหรับ Bluebox, Redbox, Greenbox และ Yellowbox

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

หน้าต่างการกำหนดค่าเซ็นเซอร์วิสัยทัศน์พร้อมมือถือลูกบาศก์สีแดงพร้อมข้อความซ้อนทับบนลูกบาศก์และอ่านว่า redbox และ x84 y 28 จากนั้น w 158 h 166 ทางด้านขวาของลายเซ็นสี Bluebox, Redbox และ Greenbox จะถูกตั้งค่าด้วยแถบเลื่อนที่เน้นอยู่ในกล่องสีแดง โดยตั้งค่าหน้าปัดเป็น 4.4

เปิดโครงการตัวอย่างการตรวจจับวัตถุ (วิสัยทัศน์) ที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้

ไอคอนตัวอย่างโครงการเขียนว่า การตรวจจับวัตถุวิสัยทัศน์ ที่ด้านล่าง และแสดงไดอะแกรมของเซ็นเซอร์ที่ตรวจจับวัตถุด้านบน

การปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นจะส่งผลต่อความสามารถในการตรวจจับวัตถุอย่างไร นำ Clawbot ไปยังส่วนอื่นๆ ของห้องที่มีแสงมากหรือน้อย

V5 Clawbot ที่มีกรงเล็บรอบลูกบาศก์สีม่วงบนสนาม

ดาวน์โหลดและรันโครงการ  วางวัตถุที่มีสีต่างๆ ไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่นและสังเกตพฤติกรรมของหุ่นยนต์ จัดทำเอกสารในสมุดบันทึกวิศวกรรมของคุณว่าเซ็นเซอร์วิชั่นตรวจจับวัตถุได้ดีเพียงใด จำเป็นต้องปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นหลังจากเปลี่ยนตำแหน่งหรือไม่

สำหรับความช่วยเหลือเพิ่มเติม โปรดดูวิดีโอแนะนำการดาวน์โหลดและเรียกใช้โปรเจ็กต์

แถบเครื่องมือใน VEXcode V5 พร้อมลูกศรสีแดงชี้ไปที่ไอคอนบทช่วยสอน จากซ้ายไปขวา แถบเครื่องมือจะแสดงโลโก้ V5 ไอคอนโลก ไฟล์ และตามด้วยบทช่วยสอน

ปรับแต่งเซนเซอร์วิชั่นตามความจำเป็น ทดสอบเซนเซอร์วิชั่นหลังจากที่ปรับแต่งแล้วเพื่อดูว่าสามารถตรวจจับวัตถุได้ดีขึ้นหรือไม่ และปรับแต่งตามความจำเป็น

ไอคอนสร้างแรงจูงใจในการสนทนา กระตุ้นการสนทนา - การสะท้อนถึงกิจกรรม

ถาม: เซ็นเซอร์วิชั่นสามารถตรวจจับวัตถุได้ตามที่คุณคาดหวังหรือไม่
ตอบ: คำตอบอาจแตกต่างกันไป อย่างไรก็ตาม เป้าหมายของคำถามนี้คือเพื่อส่งเสริมการคิดเชิงองค์ความรู้ นักเรียนควรทราบว่าความสามารถในการตรวจจับวัตถุของเซ็นเซอร์วิชั่นอาจเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและแสง

ถาม: เหตุใดการปรับแต่งเซ็นเซอร์วิชั่นตามต้องการจึงมีความสำคัญ
ตอบ: แม้ว่าคำตอบอาจแตกต่างกันไป แต่คำตอบทั่วไปควรเป็นว่าหากหุ่นยนต์ใช้เซ็นเซอร์วิชั่นและถูกนำไปแข่งขันหรือแม้แต่ใช้ในเกมหรือการท้าทาย ประสิทธิภาพของหุ่นยนต์จะขึ้นอยู่กับความแม่นยำของเซ็นเซอร์วิชั่น การปรับแต่งเป็นสิ่งสำคัญเพื่อความแม่นยำ

ไอคอนขยายการเรียนรู้ของคุณ ขยายการเรียนรู้ของคุณ - วัตถุหลายรายการ

ขอให้นักเรียนรันโครงการการตรวจจับวัตถุและวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้มากกว่าหนึ่งชิ้นไว้หน้าเซ็นเซอร์วิชัน เกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกผลการค้นพบของตนในสมุดบันทึกวิศวกรรมของพวกเขา
นี้ ขอให้ผู้เรียนวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้หนึ่งชิ้นและวัตถุที่ไม่รู้จักหรือไม่ได้กำหนดค่าไว้ข้างหน้าเซนเซอร์วิชั่น เกิดอะไรขึ้น? ขอให้พวกเขาบันทึกผลการค้นพบของตนในสมุดบันทึกวิศวกรรมของตน

ถามนักเรียนก่อนที่จะทำการทดสอบว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกเขาวางวัตถุที่กำหนดค่าไว้สามชิ้นไว้ข้างหน้าเซ็นเซอร์วิชั่น ขอให้นักเรียนเขียนคำทำนายของตนลงไปก่อนที่จะทำการทดสอบ ขอให้พวกเขาบันทึกการสังเกตของพวกเขาหลังจากการทดสอบแล้ว

อินเทอร์เฟซยูทิลิตี้เซ็นเซอร์วิชั่นแสดงภาพมือถือ Greenbox และ Redbox ในหน้าต่างทางด้านซ้าย ลูกบาศก์แต่ละสีจะมีการซ้อนทับด้วยข้อมูล ทางด้านขวาเป็นลายเซ็นสำหรับ Bluebox, Redbox, Greenbox และ Yellowbox ที่ได้รับการตั้งค่าเรียบร้อยแล้ว

อำนวยความสะดวกในการอภิปรายเกี่ยวกับสิ่งที่นักเรียนทำนายและสังเกต

อำนวยความสะดวกในการอภิปรายโดยถามว่า:

  • ความแตกต่างระหว่างวัตถุหนึ่งชิ้น สองชิ้น และสามชิ้นคืออะไร?
  • คุณจะปรับโครงการในทางใดทางหนึ่งเพื่อการจดจำวัตถุหลายๆ ชิ้นหรือไม่