Řízení robota pomocí světelného senzoru. Tematický celek: Světlo. Úkol:

Název materiálu: Řízení robota pomocí senzoru barev. Číslo materiálu: Robotické vnímání světa II. /28 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Milan Kux Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.26/02.0004; název projektu: Experimenty k rozvoji fyzikálního myšlení Příjemce: Gymnázium, Uničov, Gymnazijní 257; financováno z ESF a státního rozpočtu ČR

Název:

Řízení robota pomocí světelného senzoru.

Tematický celek:

Světlo.

Úkol:     

Ověř poznatky o kalibraci světelného senzoru. Navrhni robota řízeného světelným senzorem. Robot pojede podél řady barevných předmětů (zelené, červené, modré), zastaví u zeleného a vydá zvukový signál. Uprav robota tak, aby našel červený předmět. Ověř činnost robota pro různé vzdálenosti od předmětů, resp. pro různé osvětlení.

Robotické vnímání světa II. /28

1


1. Konstrukce robota Můžeme zde využít prakticky jakoukoliv dřívější konstrukci; důležité je upevnění světelného senzoru – v přiměřené výšce a tak, aby byl při pohybu robota dostatečně blízko zkoumaným předmětům (2 cm). a) pohled zezadu, uchycení senzoru


2


b) pohled z vrchu


3


2. Konfigurace světelného senzoru a) Postupujeme tak, jak bylo popsáno v rvs_I_21; tzn. že z palety senzorů na pracovní plochu vložíme Light senzor, povolíme generování světla

b) V konfiguračním panelu pak ověříme hodnoty generované pro odraz od zeleného předmětu, pro různé vzdálenosti.

c) ze získaných hodnot musíme vycházet při tvorbě programu, případně podle nich revidovat i konstrukci robota.


4


3. Programování robota a) Spustíme NXT Programing, vytvoříme nový projekt b) Na paletě Complete zvolíme skupinu Flow, blok Loop (cyklus)

c) V konfiguračním panelu cyklu ponecháme Forever, počet opakování tím nijak neomezujeme

d) Ze skupiny Flow zvolíme Switch (rozhodování), vložíme do cyklu Loop


5


e) Konfigurační panel bloku Switch:

Při kalibraci za daných světelných podmínek (v našem případě umělé osvětlení – zářivka) se hodnoty zobrazované světelným senzorem pro odraz od zeleného předmětu pohybovaly od 33 (2 cm) do 38 (10 cm). Proto je podmínka rozhodování splněná pro < 38 (viz. snímek). f) Bude-li podmínka splněna, zastavíme robota a pomocí bloku Sound ho necháme vydat zvukový signál:


6


g) Pokud podmínka neplatí, robot se rovnoměrně pohybuje dál


7


4. Nalezení červeného předmětu a) Při kalibraci světelného senzoru dostáváme pro světlo odražené od červeného předmětu hodnoty 42 (2 cm) až 44 (10 cm). b) Hodnotu podmínky nastavíme na >42

c) Pokud bychom hledali modrý předmět, program by byl složitější, museli bychom pro definování intervalu bloky Switch použít nejméně dva.


8


5. Analýza konstrukce a) Robot funguje spolehlivě při vzdálenosti předmětů 2cm až 12 cm, při větší vzdálenosti roste pravděpodobnost, že zelený, resp. červený předmět mine b) Rychlost by neměla být příliš velká, je pak riziko, že procesor data ze senzoru nestihne zpracovat a robot předmět „přejede“ c) Při změně osvětlení (šero) spolehlivost vyhledávání výrazně klesá.


9

Řízení robota pomocí světelného senzoru. Tematický celek: Světlo. Úkol:

Recommend Documents