Skip to main content

Lập trình cánh tay robot - 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 cánh tay của V5 Clawbot.

  • Học cách lập trình Động cơ cánh tay cho phép học sinh kiểm soát chính xác các chuyển động cánh tay của V5 Clawbot. Để biết thêm thông tin về các khối được sử dụng, hãy truy cập thông tin trợ giúp.

V5 Clawbot đã sẵn sàng để sử dụng!


Khám phá này sẽ cung cấp cho bạn các công cụ để có thể bắt đầu tạo ra một số dự án thú vị sử dụng cánh tay V5 Clawbot.

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

Khối VEXcode V5 ghi: quay ArmMotor lên 90 độ.

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

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. Các hướng dẫn nằm trên thanh công cụ

Thanh công cụ VEXcode V5 với biểu tượng Hướng dẫn được đánh dấu trong hộp màu đỏ. Từ bên trái, Thanh công cụ hiển thị logo V5, biểu tượng quả địa cầu, Tệp rồi đến Hướng dẫn. Bên phải phần Hướng dẫn là các biểu tượng và chức năng khác.

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

Dự án ví dụ về Clawbot và Advanced TrainingBot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển)

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 thứ tư trong menu 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) với một chú rô-bốt màu xám phía trên dòng chữ.

  • 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 cánh tay, hãy đổi tên dự án của bạnArmControl.
  • Lưudự án của bạn.
  • Kiểm tra để đảm bảo tên dự án ArmControl hiện nằm trong cửa sổ ở giữa thanh công cụ.

Hộp thoại Tên dự án trong Thanh công cụ VEXcode V5 có nội dung là Kiểm soát Arm. 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 - Lưu dự án

Chỉ ra rằng khi họ mở VEXcode V5 lần đầu, cửa sổ được gắn nhãnVEXcode Projectvà không được lưu (được chỉ ra trên thanh công cụ). VEXcode Project là tên dự án mặc định khi VEXcode V5 được mở lần đầu tiên. Sau khi dự án được đổi tên thànhArmControlvà được lưu, màn hình sẽ được cập nhật thành Đã lưu. Khi sử dụng cửa sổ này trên thanh công cụ, bạn có thể dễ dàng kiểm tra xem học sinh có đang sử dụng đúng dự án hay không và dự án đã được lưu hay chưa.

Sau khi dự án được lưu lần đầu, VEXcode V5 sẽ tự động lưu mọi thay đổi tiếp theo, như được chỉ ra bởi thông báo bên cạnh tên dự án.

Nói với học sinh rằng bây giờ các em đã sẵn sàng bắt đầu dự án đầu tiên của mình. Giải thích cho học sinh rằng chỉ cần làm theo một vài bước đơn giản, các em sẽ có thể tạo và chạy một dự án có thể nâng và hạ cánh tay của Clawbot.

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: Di chuyển cánh tay lên

Bây giờ chúng ta sẽ bắt đầu bằng cách lập trình cho cánh tay nâng lên!

Xoay để đọc khối: xoay ArmMotor lên 90 độ.

  • Thêm khối [Quay cho] bên dưới khối{When started}trong vùng lập trình.

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.

  • Hãy xem Hướng dẫn di chuyển cánh tay trong VEXcode V5 nếu bạn muốn xem bản trình bày.

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 cụ sẽ chuyển sang màu xanh lá cây sau 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.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Trợ giúp về khối

  • Chỉ ra rằng trong vùng lập trình, đã có một khối {When started}nằm ở đó theo mặc định. Mọi dự án sẽ bắt đầu bằng khối này. Khi dự án bắt đầu, các khối được kết nối sẽ được sắp xếp theo thứ tự đã định sẵn.

    Trình bày cách nhấp vào khối [Quay để] và kéo nó đến vùng lập trình, kết nối nó với khối{When started}. Bạn sẽ nghe thấy tiếng tách khi gắn vào.

  • Nếu bạn đang sử dụng máy tính, học sinh phải kết nối VEX V5 Robot Brain với máy tính bằng cáp USB. Nếu bạn đang sử dụng máy tính bảng, VEX V5 Robot Brain phải được kết nối với máy tính bảng bằng Smart Radio.

  • Nếu học sinh đang sử dụng máy tính, hãy yêu cầu các em ngắt kết nối cáp USB khỏi Robot Brain. Việc kết nối robot với máy tính trong khi chạy một dự án có thể khiến robot kéo cáp kết nối.

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 ArmControl đã được tải xuống bộ nhớ trong khe 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 chừa đủ không gian để Clawbot có thể di chuyển cánh tay. Trình bày cách kết thúc dự án và đưa cánh tay của Clawbot trở lại vị trí nghỉ ngơi.
Nói với học sinh rằng bây giờ đến lượt các em chạy dự án của mình. Đảm bảo rằng có đủ không gian để Clawbot có thể nâng cánh tay lên một cách an toàn.

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

Bước 4: Hãy thử điều này: Lập trình cánh tay xuống

Bây giờ bạn đã lập trình cho cánh tay di chuyển lên, bạn sẽ lập trình cho cánh tay hạ xuống hoặc di chuyển xuống.

Nhìn từ bên hông của V5 Clawbot với phần càng hướng về bên phải.

Robot V5 Clawbot với cánh tay hạ xuống.

  • Thêm khối [Chờ] và khối [Xoay để] thứ hai vào dự án ArmControl của bạn để cánh tay nâng lên 90 độ, đợi 3 giây rồi hạ xuống.
    Gợi ý:Bạn sẽ cần thay đổi hướng trong khối [Xoay để]. Để biết thêm thông tin về khối [Chờ], hãy xem tính năng Trợ giúp VEXcode V5.
  • Kiểm tra xem dự án đã sửa đổi của bạn có di chuyển cánh tay lên 90 độ, đợi ba giây, sau đó di chuyển cánh tay xuống 90 độ bằngtải xuốngchạydự án ArmControl của bạn không.
  • Lưu ý rằng cánh tay giữ nguyên vị trí trong khi khối [Chờ] đang chạy. Động cơ lấy năng lượng từ pin để giữ cho cánh tay chống lại lực hấp dẫn. Bởi vì cài đặt mặc định để dừng động cơ là cài đặt<Hold>. Có hai cài đặt khác để dừng - <Brake>và <Coast>. Bạn sẽ tìm hiểu về những điều đó trong phòng thí nghiệm khác.

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

Cánh tay trước đó đã được di chuyển lên trên bằng cách sử dụng khối [Quay để] với các thông số được đặt thành "Lên" và "90 độ". Bây giờ học sinh nên thêm khối [Chờ] được đặt thành "3 giây" và khối [Quay để] thứ hai được đặt thành "Xuống". Không cần phải thay đổi tham số 90 độ để cánh tay trở về vị trí ban đầu.

Trong khi khối [Chờ] đang chạy, cánh tay sẽ giữ nguyên vị trí vì "Giữ" là kiểu dừng mặc định của Động cơ thông minh V5. Điều quan trọng cần lưu ý là nếu chế độ Dừng được thiết lập để phanh hoặc chạy tự do, cánh tay sẽ bắt đầu rơi xuống dưới do trọng lượng của nó và lực hấp dẫn.

Giải pháp mẫu hiển thị khối Khi bắt đầu có ba khối được gắn vào. Các khối ghi, từ trên xuống dưới, Động cơ cánh tay quay lên 90 độ; đợi 3 giây; Động cơ cánh tay quay xuống 90 độ.

Bước 5: Hoàn thành Thử thách Kiểm soát viên không lưu

Nhìn từ bên hông của V5 Clawbot với cánh tay duỗi thẳng lên trên và hai mũi tên hướng lên và xuống bên dưới móng vuốt, biểu thị chuyển động lên và xuống.

Một con robot V5 Clawbot đang nâng và hạ cánh tay.Trong Thử thách kiểm soát viên không lưu, Clawbot phải di chuyển cánh tay lên xuống mỗi lần một góc 90 độ, đợi 3 giây, di chuyển cánh tay lên xuống hai lần mỗi lần một góc 45 độ, đợi 5 giây, sau đó di chuyển cánh tay lên xuống ba lần một góc 90 độ.

Sau đây là danh sách các hành vi của Clawbot:

  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 90 độ.
  • Chờ 3 giây.
  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 45 độ.
  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 45 độ.
  • Chờ 5 giây.
  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 90 độ.
  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 90 độ.
  • Di chuyển cánh tay lên rồi xuống 90 độ.

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

Hầu hết các khối trong thử thách này là khối [Quay để lấy]. Sau khi thêm một khối [Quay để] di chuyển cánh tay lên trên và một khối để di chuyển cánh tay xuống dưới, bạn có thể nhấp chuột phải hoặc nhấp lâu vào khối [Quay để] đầu tiên và chọn Nhân đôi để thêm khối [Quay để] thứ ba và thứ tư, v.v. Tổng cộng cần có mười hai khối [Quay để] để hoàn thành thử thách này. Sau đó, các thông số có thể được thay đổi để đáp ứng thử thách và các khối [Chờ] có thể được thêm vào giữa các khối [Quay để].

Một dự án VEXcode với khối Khi bắt đầu có hai khối Quay được đính kèm. Menu ngữ cảnh sẽ mở ra với tùy chọn Sao chép được chọn.