Skip to main content

Lập trình Claw - Dựa trên khối

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Phác thảo hoạt động

  • Khám phá này sẽ giới thiệu cho sinh viên về cách lập trình cơ bản cho Động cơ móng vuốt của V5 Clawbot.

  • Học cách lập trình Claw Motor cho phép học sinh kiểm soát chính xác cách V5 Clawbot cầm nắm các vật thể trong môi trường của nó. Để biết thêm thông tin về các khối được sử dụng, hãy truy cập thông tin trợ giúp.

V5 Clawbot đã sẵn sàng để bạn cầm nắm!

Khám phá này sẽ cho phép bạn bắt đầu tạo ra một số dự án thú vị sử dụng móng vuốt của V5 Clawbot để cầm nắm các vật thể.

  • VEXcode V5 sẽ được sử dụng trong quá trình khám phá này bao gồm:

Quay để đọc khối quay Động cơ móng vuốt mở 90 độ.

  • Để tìm hiểu thêm thông tin về khối, hãy mở Trợ giúp rồi chọn khối[Quay để có].

VEXcode V5 hiển thị khối Spin for trong không gian làm việc ở bên trái và mục Trợ giúp mở ra ở bên phải. Phần Trợ giúp có nội dung là khối Spin sẽ quay Động cơ thông minh V5 trong một khoảng cách nhất định và cung cấp thông tin về cách sử dụng khối này trong một dự án.

  • Hãy đảm bảo rằng bạn đã tải xuống và sẵn sàng phần cứng cần thiết, sổ tay kỹ thuật và VEXcode V5.

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên

Nếu đây là lần đầu tiên học viên sử dụng VEXcode V5, họ có thể tham khảo Hướng dẫn bất kỳ lúc nào trong quá trình khám phá này. Phần Hướng dẫn nằm trên thanh công cụ.

Hướng dẫn

Vật liệu cần thiết:
Số lượng Vật liệu cần thiết
1

Bộ khởi động lớp học VEX V5 (có phần mềm cập nhật)

1

Mã VEXcode V5

1

Sổ tay kỹ thuật

1

Mẫu dự án Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển)

1

Lon nhôm

Bước 1: Chuẩn bị cho cuộc khám phá

Trước khi bắt đầu hoạt động, bạn đã chuẩn bị sẵn những vật dụng này chưa? Kiểm tra từng mục sau:

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên

Làm mẫu từng bước khắc phục sự cố cho học sinh.

Bước 2: Bắt đầu một dự án mới

Trước khi bắt đầu dự án, hãy chọn đúng mẫu dự án. Mẫu dự án Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển) chứa cấu hình động cơ của Clawbot. Nếu không sử dụng mẫu, robot của bạn sẽ không chạy dự án đúng cách.

Thanh công cụ VEXcode V5 với menu File mở và Open Examples được đánh dấu trong hộp màu đỏ. Mở ví dụ là mục menu thứ tư bên dưới Dự án khối mới, Dự án văn bản mới và Mở.

Hoàn thành các bước sau:

  • Mở menu Tệp.
  • ChọnMởVí dụ.

Biểu tượng có nội dung Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển) ở phía dưới và hiển thị biểu tượng robot màu xám ở phía trên cho biết cần mở dự án mẫu nào.

  • Chọn và mở mẫu dự án Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển).
  • Vì chúng ta sẽ lập trình để điều khiển móng vuốt, hãy đổi tên dự án của bạnClawControl.
  • Lưudự án của bạn.
  • Kiểm tra để đảm bảo tên dự án ClawControl hiện nằm trong cửa sổ ở giữa thanh công cụ.

Hộp thoại tên dự án trong Thanh công cụ VEXcode V5 có tên là Claw Control. Khe 1 được chọn và Thanh công cụ ghi Đã lưu ở bên phải.

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên

  • Vì đây là hoạt động bắt đầu với lập trình nên giáo viên nên làm mẫu các bước, sau đó yêu cầu học sinh thực hiện các hành động tương tự. Sau đó, giáo viên nên theo dõi học sinh để đảm bảo rằng các em đang thực hiện đúng các bước.
  • Đảm bảo rằng học sinh đã chọn Mở ví dụ từ menu Tệp.
  • Đảm bảo rằng học sinh đã chọn mẫu dự án Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệtruyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển).

    Bạn có thể chỉ cho học sinh rằng có một số
    chọn để chọn trên trangVí dụ. Khi xây dựng và sử dụng các robot khác, trẻ sẽ có cơ hội sử dụng các mẫu khác nhau.
  • Bạn có thể yêu cầu học sinh thêm chữ cái đầu hoặc tên nhóm của mình vào tên dự án. Điều này sẽ giúp phân biệt các dự án nếu bạn yêu cầu học sinh nộp chúng.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Dừng lại và thảo luận

Đây là thời điểm thích hợp để tạm dừng và yêu cầu các nhóm học sinh xem lại các bước vừa hoàn thành khi bắt đầu một dự án mới trong VEXcode V5.

Bước 3: Lập trình V5 Claw để mở

Bây giờ chúng ta sẽ bắt đầu bằng cách lập trình cho móng vuốt mở ra!

Dự án VEXcode V5 bắt đầu bằng khối Khi bắt đầu có hai khối được đính kèm. Các khối ghi, từ trên xuống dưới, Đặt thời gian chờ cho Động cơ càng cua là 2 giây; quay động cơ càng cua mở 60 độ.

  • Thêm khốithiết lập thời gian chờ động cơ[Quay cho]vào khối {When started} và thiết lập các thông số của chúng như hiển thị ở trên.
  • Lưu ý rằng khốiset motor timeoutxuất hiện đầu tiên trong ngăn xếp. Nó thiết lập thời gian Động cơ móng vuốt có thể chạy và dừng sau thời gian đó.
    • Khối thời gian chờ động cơđược đặt ở mứctrong dự án này là 2 giây. Vì vậy, ngay cả khi động cơ không di chuyển đủ 60 độ, dự án vẫn dừng Động cơ móng vuốt sau 2 giây trôi qua.

Thanh công cụ VEXcode V5 có phần Hướng dẫn được đánh dấu trong hộp màu đỏ. Thanh công cụ hiển thị, từ trái sang phải, logo V5, biểu tượng quả địa cầu, Tệp và Hướng dẫn. Bên phải phần Hướng dẫn là các biểu tượng và chức năng bổ sung.

  • Xem Hướng dẫn mở móng vuốt trong VEXcode V5 nếu bạn muốn xem bản trình diễn.

Lựa chọn khe cắm trong Thanh công cụ VEXcode V5, với khe cắm 1 được chọn và đánh dấu bằng hộp màu đỏ.

  • Nhấp vào biểu tượngSlot. Bạn có thể tải dự án của mình xuống một trong các vị trí có sẵn trong Robot Brain. Nhấp vào ô 1.

Biểu tượng bộ não hiển thị màu xanh lá cây trên Thanh công cụ VEXcode V5, bên phải biểu tượng Bộ điều khiển bị vô hiệu hóa và bên phải biểu tượng Tải xuống. Biểu tượng Não được đánh dấu bằng hộp màu đỏ.

  • Kết nối robot với máy tính hoặc máy tính bảng của bạn. Biểu tượng Não trên thanh công cụchuyển sang màu xanh lásau khi kết nối thành công.

Nút Tải xuống trong Thanh công cụ VEXcode V5 được đánh dấu bằng hộp màu đỏ. Biểu tượng Tải xuống nằm bên phải biểu tượng Não màu xanh lá cây và bên trái nút Chạy.

  • Nhấp vào nútTải xuốngtrên thanh công cụ để tải dự án Drive xuống Robot Brain.

Màn hình V5 Brain Home hiển thị dự án Arm Control ở khe số một ở góc dưới bên trái. Hàng biểu tượng phía trên có nội dung là Drive, Devices, Settings và một thư mục VEX.

  • Kiểm tra xem dự án ClawControl đã được tải xuống bộ nhớ ở vị trí bạn chọn chưa.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Tùy chọn để làm mẫu trước

Làm mẫu chạy dự án trước lớp trước khi cho tất cả học sinh thử cùng một lúc. Tập hợp học sinh vào một khu vực và đặt Clawbot sao cho tất cả mọi người đều có thể nhìn thấy móng vuốt của nó. Nếu bạn dự định trình diễn nhiều lần, bạn có thể nhẹ nhàng đẩy càng đóng lại giữa các lần chạy.
Nói với học sinh rằng bây giờ đến lượt các em chạy dự án của mình.

  • Chạydự án trên Clawbot bằng cách đảm bảo dự án được chọn, sau đó nhấn nút Chạy. Xin chúc mừng vì đã tạo ra dự án đầu tiên để di chuyển Claw!

Bước 4: Hãy thử cách này: Đóng V5 Claw

Bây giờ bạn đã lập trình cho móng vuốt mở ra, tiếp theo bạn sẽ lập trình cho móng vuốt đóng lại.

Hình ảnh cận cảnh từ trên xuống của V5 Claw khi đóng.

Hình ảnh cho thấy góc nhìn cận cảnh của móng vuốt trên Clawbot. Chiếc càng được làm từ các thành phần nhựa màu đỏ và đen, có bu lông kim loại để cố định cấu trúc. Chiếc càng có hai cánh tay song song với dây cao su màu đỏ tạo độ căng, giúp càng có thể đóng mở. Phía trên bộ phận kẹp là động cơ VEX, có thể nhận dạng bằng logo VEX được in màu đỏ trên vỏ màu đen, giúp cung cấp năng lượng cho cơ chế, cho phép kẹp hoặc nhả các vật thể. Các bánh răng bên trong cấu trúc có thể nhìn thấy được, cho thấy chức năng cơ học của càngBây giờ bạn đã có thể mở móng vuốt, bạn cũng sẽ muốn đóng nó lại.

  • Quay lại dự án ClawControl của bạn và thêm khối[Quay trong]để Động cơ móng vuốt quay đóng trong 30 độ. Chiếc càng sẽ khép lại được một nửa vì nó đã mở ra một góc 60 độ.
  • Kiểm tra xem dự án đã sửa đổi của bạn có mở móng vuốt ở góc 60 độ rồi đóng lại ở góc 30 độbằng cách tải xuống vàdự án ClawControl của bạn.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Giải pháp

Trước đây, móng vuốt mở ở góc 60 độ. Dự án đó bao gồm một khối thời gian chờ động cơ được thiết lập vì đây là một hoạt động quan trọng cần thực hiện khi cấp nguồn cho bộ điều khiển có thể bị hạn chế chuyển động theo một cách nào đó. Thiết lập thời gian chờ sẽ ngăn ngừa hao mòn không cần thiết cho động cơ.

Sau đây là giải pháp cho bước này:

Dự án VEXcode V5 bắt đầu bằng khối Khi bắt đầu có ba khối được đính kèm. Theo thứ tự từ trên xuống dưới, các khối có nội dung: Đặt thời gian chờ cho động cơ càng cua là 2 giây; Quay động cơ càng cua mở trong 60 độ; Quay động cơ càng cua đóng trong 30 độ.

Bước 5: Hãy thử điều này: Thực hiện nhiều chuyển động

Hình ảnh cận cảnh từ trên xuống của một chiếc càng V5 đang mở. Ở giữa càng có các mũi tên hướng vào và ra, biểu thị chuyển động mở và đóng của càng.

Hình ảnh cận cảnh móng vuốt mở của Clawbot. Các mũi tên bên dưới móng vuốt chỉ ra hướng chuyển động, cho thấy móng vuốt có thể di chuyển cả vào trong (để đóng) và ra ngoài (để mở). Cấu trúc được cố định bằng bu lông kim loại và động cơ có thể được nhận dạng bằng logo VEX trên vỏ.Không phải mọi thứ bạn nhặt bằng móng vuốt đều có cùng kích thước. Hãy thử mở móng vuốt theo nhiều vị trí khác nhau dọc theo phạm vi chuyển động.

  • Quay động cơ để:
    • Mở ở nhiệt độ 70 độ
    • Đóng cửa 20 độ
    • Mở ở mức 10 độ
    • Đóng cửa 30 độ
    • Đóng cửa ở mức 25 độ
  • Nhớ sử dụng khối [Đặt thời gian chờ cho động cơ] để đặt thời gian chờ là 2 giây.
  • Nếu Động cơ móng vuốt bắt đầu ở góc 0 độ, thì Động cơ móng vuốt sẽ mở ở góc bao nhiêu độ khi kết thúc dự án?

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Giải pháp

Giải pháp cho bước này được trình bày bên dưới.
Động cơ móng vuốt vẫn mở ở góc 5 độ khi kết thúc dự án: 70 - 20 = 50 --> 50 + 10 = 60 --> 60 - 30 = 30 --> 30 - 25 = 5 độ.

Dự án VEXcode V5 có khối Khi bắt đầu và sáu khối chuyển động được đính kèm. Theo thứ tự từ trên xuống dưới, các khối có nội dung như sau: Đặt thời gian chờ động cơ càng gắp là 2 giây; mở động cơ càng gắp ở góc 70 độ; đóng động cơ càng gắp ở góc 20 độ; mở động cơ càng gắp ở góc 10 độ; đóng động cơ càng gắp ở góc 30 độ; đóng động cơ càng gắp ở góc 25 độ.

Bước 6: Hoàn thành thử thách Lock Tight

Góc nhìn cận cảnh của một chiếc V5 Claw đang kẹp chặt một lon nước.

 

Hình ảnh mô tả cận cảnh chiếc càng đang giữ một lon nhôm màu bạc. Bộ móng vuốt bao gồm các thành phần nhựa màu đen và đỏ với dây cao su màu đỏ quấn quanh cánh tay để tăng thêm độ căng và độ bám. Chiếc càng được gắn vào một động cơ, có thể nhìn thấy ở phía bên phải của hình ảnh, giúp cung cấp năng lượng cho chuyển động đóng và mở. Chiếc càng giữ chặt chiếc lon, chứng tỏ khả năng kẹp chặt các vật thể một cách an toàn. Cơ chế này được kết nối với một khung kim loại, có thể là một phần của hệ thống rô-bốt lớn hơn

Lập trình cho Clawbot đóng chặt phần càng của lon nhôm 12 ounce rỗng mà không làm dập thành lon.

  • Yêu cầu Clawbot giữ chặt lon trong khi nâng và hạ cánh tay trong góc 45 độ.
  • Sau đó, Clawbot sẽ thả lon ra và lùi xa ra.
  • Bắt đầu thử thách với một chiếc càng mở và bên trong có một chiếc lon rỗng.

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên

  • Yêu cầu học sinh bắt đầu thử thách bằng một chiếc càng mở và một chiếc lon rỗng bên trong.

  • Nếu lon bị đè bẹp hoặc rơi ra khỏi móc, bạn phải bắt đầu lại thử thách sau khi điều chỉnh dự án.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Giải pháp

Sau đây là một giải pháp ví dụ:

Dự án VEXcode V5 bắt đầu bằng khối Khi bắt đầu với khối Đặt thời gian chờ động cơ Claw thành 2 giây được đính kèm. Tiếp theo là 4 vòng quay cho các khối có nội dung xoay: Động cơ vuốt đóng ở góc 170 độ; động cơ cánh tay quay lên ở góc 45 độ; động cơ cánh tay quay xuống ở góc 45 độ; động cơ vuốt mở ở góc 150 độ. Cuối cùng là khối Truyền động có ghi là Truyền động ngược cho 150 mm.

  • Dự án thiết lập thời gian chờ, đóng móc khóa quanh lon, nâng và hạ lon, thả lon ra rồi lùi lại.
  • Tiêu chí lập trình (Google Doc / .docx / .pdf )