Bộ điều khiển như một giao diện người dùng
Điều khiển Robot từ xa
Chúng ta thường sử dụng điều khiển từ xa để tương tác với tivi. Chúng ta nhấn các nút để tivi hiển thị kênh hoặc màn hình thông tin/truy cập mà chúng ta muốn. Về mặt kỹ thuật, điều khiển từ xa của tivi là một giao diện người dùng. Tuy nhiên, giao diện người dùng của nó kém phức tạp hơn nhiều so với giao diện mà điện thoại thông minh của bạn đang sử dụng. Vì nó không phức tạp bằng nên thường là các kỹ sư điện chứ không phải kỹ sư giao diện người dùng thiết kế điều khiển từ xa tivi. Nhờ được đào tạo, các kỹ sư điện coi vấn đề thêm tính năng mới vào điều khiển từ xa như một vấn đề về mạch điện: làm thế nào để thêm một nút mới để điều khiển một số tính năng mới trên tivi của bạn. Họ không xem xét khả năng sử dụng của nút mới so với các nút khác.
Việc lập trình Bộ điều khiển V5 của bạn phức tạp hơn nhiều. Trong các trận đấu do Người lái điều khiển, bạn muốn người lái/đội của mình có càng nhiều lợi thế càng tốt. Vì vậy, bạn có thể lập trình các nút và cần điều khiển để thực hiện nhiều hành vi đơn giản. Và bạn có thể lập trình chúng để thực hiện các hành vi phức tạp khi sử dụng kết hợp các nút/cần điều khiển - tương tự như cách hoạt động của một số bộ điều khiển trò chơi. Là người lập trình Bộ điều khiển, bạn cân nhắc - giống như một Kỹ sư giao diện người dùng - những nút nào sẽ được sử dụng kết hợp bằng cách tính toán cách đặt ngón tay và bàn tay của bạn để có thể chạm tới tất cả các nút liên quan. Bạn sẽ không muốn người lái điều khiển robot của mình bị chuột rút ở tay.
Chương trình lập trình cho Bộ điều khiển V5 của bạn sẽ liên tục kiểm tra xem nút nào đang được nhấn để robot có thể thực hiện hành vi thích hợp. Lưu ý rằng có thể có rất nhiều câu lệnh điều kiện lồng nhau trong dự án của Bộ điều khiển khi sử dụng kết hợp các lần nhấn, như ví dụ sau: Nếu nhấn nút A và nhấn nút B, hãy thực hiện hành vi này. Nếu nhấn nút A, nhấn nút B và đẩy cần điều khiển bên trái xuống dưới, hãy thực hiện hành vi này. Nếu không (chỉ nhấn A), hãy thực hiện hành vi này. Hãy xem xét cần thêm bao nhiêu tổ hợp điều kiện nữa để tính đến tất cả các nút khác và tổ hợp của chúng có sẵn trên Bộ điều khiển.
Tất nhiên, khi bạn lập trình các hành vi phức tạp hơn vào chức năng của Bộ điều khiển, dự án sẽ tiến gần hơn đến mục tiêu khiến robot trở nên tự chủ. Vì vậy, một đội thi đấu cần tìm ra hành vi nào là tốt nhất để lập trình vào Bộ điều khiển của họ dưới dạng các chuỗi phức tạp và hành vi nào là tốt nhất để phân tích thành nhiều phần để Bộ điều khiển cho phép người lái (người dùng) kiểm soát tốt hơn tốc độ và độ chính xác của hành vi.
Thảo luận thúc đẩy
-
Cuộc thi Robot VEX
Mỗi năm, VEX lại thử thách người dùng bằng một trò chơi mới. Các đội thi đấu trong các trận đấu bao gồm một Giai đoạn tự chủ kéo dài mười lăm (15) giây (không có Người điều khiển), tiếp theo là một Giai đoạn do Người điều khiển điều khiển kéo dài một phút bốn mươi lăm giây (1:45). Một số học sinh có thể đã từng tham gia các cuộc thi robot trước đây với tư cách là thành viên của câu lạc bộ hoặc đội. Các câu hỏi dưới đây yêu cầu học sinh chia sẻ kinh nghiệm và/hoặc sở thích của mình trong các cuộc thi.
Q:Có ai ở đây, hoặc ai đó bạn biết, đã tham gia cuộc thi robot chưa?
A:Khuyến khích những học sinh đã tham gia cuộc thi chia sẻ kinh nghiệm của mình. Tiếp tục hỏi thêm những câu hỏi khác, chẳng hạn như 'bạn đã sử dụng robot nào?' và/hoặc 'phần nào trong trải nghiệm này là phần bạn thích nhất?'.
H:Có ai muốn tìm hiểu thêm về cuộc thi/trò chơi VEX năm nay không?
Đ:Khi học sinh trả lời có, bạn có thể hướng dẫn họ đến trang web Cuộc thi VEXvà chiếu video về thử thách năm nay.
Mở rộng việc học của bạn
-
Lập trình bộ điều khiển
Như đã giải thích ở trên, bộ điều khiển có thể được lập trình sao cho một nút hoặc tổ hợp các nút có thể khởi tạo một chuỗi hành vi phức tạp. Trình tự phức tạp này không nhất thiết phải là một trình tự chuyển động đơn giản mà còn có thể bao gồm các điều kiện bằng cách sử dụng dữ liệu cảm biến để xác định trình tự hành vi phức tạp nào là phù hợp trong tình huống đó.
Thử thách học sinh lập trình bộ điều khiển sao cho khi nhấn một hoặc hai nút, robot sẽ thực hiện một nhiệm vụ phức tạp. Sau đây là một số ví dụ có thể xảy ra:
-
Robot sẽ lấy một quả bóng hoặc một vật thể trong trò chơi có màu sắc cụ thể.
-
Robot nhặt và phóng một vật thể trong trò chơi về phía một mục tiêu cụ thể.
-
Robot định hướng lại bằng cách lùi sát vào tường trước khi tiếp tục di chuyển.