Skip to main content

Лабораторії STEM
Випробувальний стенд - сенсори VEX IQ

Учительський портал

Прочитайте про датчик кольору

Щоб дізнатися більше про датчик відстані, попросіть Читача організувати, як група читатиме статтю VEX IQ Color Sensor із бібліотеки VEX. У цій статті буде описано, як працює сенсор кольору та як його можна використовувати.

Програма з датчиком кольору

Попросіть програміста відкрити VEXcode IQ  і виконати такі дії:

Перевірте датчик кольору

Нехай тестер під’єднає VEX IQ Brain до вашого комп’ютера, а потім виконайте такі дії:

  • Завантажте проект до IQ Robot Brain.

  • Запустіть проект , щоб повідомити та надрукувати, чи є об’єкт поблизу, і якщо це так, якого кольору цей об’єкт поблизу.

  • Щоб отримати допомогу щодо завантаження та запуску проекту, перегляньте навчальне відео Завантажте та запустіть проект .

  • На основі ваших спостережень за тим, як датчик поводився на випробувальному стенді, і інформації, отриманої з показань, дайте відповідь на наступні запитання та попросіть Реєстратора задокументувати їх у вашому інженерному блокноті:

    1. Чи повідомляє датчик кольору, наскільки далеко об’єкт використовує діапазон значень? Або він може повідомляти лише про те, чи виявлено об’єкт за допомогою 1 (ІСТИНА) чи 0 (ХИБНЯ)?

    2. Скільки різних кольорів може повідомити датчик кольору IQ Brain?

Значок панелі інструментів вчителя Інструменти вчителя

Наступні відповіді можуть відрізнятися:

  1. Датчик кольору повідомляє, чи виявляє він близький об’єкт у вигляді двійкового значення (0-ХИБНІСТЬ або 1-ІСТИНА). Датчик відстані може повідомляти про те, наскільки далеко знаходиться об’єкт, використовуючи діапазон значень.

  2. Якщо учні порахують кольори, зазначені в блоці Колір визначає , то вони, швидше за все, відповідатимуть, що датчик кольорів повідомляє про 14 можливих кольорів. Однак датчик кольору фактично повідомляє лише про назви 12 із цих 14 кольорів, про які ви дізнаєтесь, звертаючись до блоку Color of . Тож датчик кольору може виявляти 14 кольорів, а потім класифікувати їх за 12 назвами кольорів, про які можна повідомляти. Крім того, датчик кольору може повідомляти значення відтінку в градусах. Якщо ви звернетесь до блоку Hue of , ви побачите, що він може повідомляти значення в діапазоні від 0 до 360 градусів. Будь-яка з цих відповідей є прийнятною, але технічно, коли повідомляється про назви кольорів, датчик кольору може повідомити загалом 12, використовуючи блок колір .

Запрограмуйте датчик кольору на визначення яскравості

Відкрийте VEXcode IQ і виконайте такі дії:

Перевірте здатність датчика кольору відстежувати лінію

Підключіть VEX IQ Brain до комп’ютера, а потім виконайте такі дії:

  • Завантажте проект до IQ Robot Brain.

  • Знайдіть або створіть темну/чорну лінію на прозорій білій/світлій поверхні.

  • Розташуйте випробувальний стенд так, щоб можна було кілька разів пересувати датчик кольору туди-сюди по лінії та до світлішої поверхні.

  • Запустіть проект , щоб звітувати та друкувати, якщо датчик кольору виявляє темряву (на лінії) або яскравість (поза мережею).

  • Щоб отримати допомогу щодо завантаження та запуску проекту, перегляньте навчальне відео Завантажте та запустіть проект .

  • Під час виконання проекту «Яскравість» поверніть датчик кольору вниз до лінії та поверхні та повільно рухайте ним вперед і назад.

  • Слідкуйте за друкованими звітами на екрані Brain.

  • На основі ваших спостережень за поведінкою датчика та інформації, отриманої з показань, дайте відповіді на наступні запитання та попросіть Реєстратора записати їх у ваш інженерний блокнот:

    1. За якого сценарію ви можете використовувати датчик кольору, щоб виявити та/або слідувати лінії?

    2. У наведеному вище прикладі проекту, коли мозок друкує «Off the line», що це означає з точки зору яскравості, яку він виявляє?

Значок панелі інструментів вчителя Інструменти вчителя

Наступні відповіді можуть відрізнятися:

  1. Датчик кольору можна використовувати для виявлення або слідування за лінією під час змагань, щоб використовувати лінії на полі як орієнтири. Виявлення та дотримання ліній також може бути важливим для роботів-виробників або складів, де лінії використовуються для позначення точок зупинки (щоб вони не стикалися з полицями чи іншими поверхнями) або для окреслення маршрутів навколо складу (щоб роботам не потрібно було орієнтуватися для себе між локаціями). Звичайно, є багато можливих додаткових відповідей, включаючи здатність безпілотних автомобілів залишатися в смугах руху на дорогах.

  2. У проекті Brightness стенд повинен був друкувати «Off the line» щоразу, коли виявлена ​​яскравість перевищувала 25%. Яскравість білої або світлої поверхні навряд чи буде меншою за 25% — має бути лише чорна лінія.

Значок панелі інструментів вчителя Інструменти вчителя - Усунення несправностей

Під час роботи з датчиком кольору можуть бути випадки, коли він не поводиться належним чином. Якщо це сталося, почніть усунення несправностей, виконавши наведені нижче дії.

  • Спочатку перевірте, чи оновлено мікропрограму датчика кольору. Прочитайте цю статтю, щоб дізнатися більше про те, як оновити мікропрограму.

  • Якщо вбудоване програмне забезпечення оновлене, подивіться на екран інформації про пристрій на IQ Brain, щоб перевірити, чи визначаються кольори та відстані. Навіть якщо перед датчиком кольору нічого немає, він має відображати колір («НЕМАЄ») і відстань («Далеко»). Перевірте однотонний об’єкт, щоб побачити, чи змінилися показники кольору та відстані. Ви можете змінити режим із «3 кольорів» на «12 кольорів» або «Градація сірого», натиснувши кнопку Перевірити. Потім перевірте однотонний об’єкт ще раз, щоб побачити, чи ви отримуєте показання в усіх трьох режимах.

  • Екран «Інформація про пристрій» також може бути корисним перед запуском проекту з датчиком кольору в новому середовищі, де рівень освітлення може відрізнятися. Коли умови освітлення змінюються, датчик кольору може повідомляти інші показники. Використовуйте екран «Інформація про пристрій», щоб побачити його поточні значення, щоб можна було внести зміни в проект відповідно до зміни навколишнього освітлення.

  • Ви також можете скористатися статтею «Як усунути несправності датчиків VEX IQ».

  • Якщо інформація про пристрій повідомляє точні значення, проблема може полягати в тому, що студент неправильно скопіював проект.

    • Щоб усунути неполадки в проекті, переконайтеся, що пристрій налаштовано належним чином – це означає, що вони використовували правильний приклад проекту Testbed. Щоб дізнатися більше про те, як налаштувати датчик кольору, прочитайте статтю «Як налаштувати датчики VEX IQ — VEXcode IQ» .

    • Переконайтеся, що учні правильно скопіювали та побудували проект. Ви можете використовувати блок print у VEXcode IQ для відображення поточних значень датчиків у мозку, коли проект просувається до помилки або до кінця проекту.

  • Якщо інформація про пристрій НЕ повідомляє точні значення, проблема може бути пов’язана з апаратним забезпеченням.

    • Щоб усунути несправність апаратного забезпечення, спробуйте перевірити з’єднання порту за допомогою смарт-кабелю, використовуючи статтю «Як під’єднати пристрої VEX IQ до смарт-портів».

    • Якщо датчик кольору під’єднано належним чином, але він все ще працює не так, як мав би, можливо, виникла фізична проблема з датчиком кольору. Спробуйте вимкнути його за допомогою іншого датчика кольору.