Ev3-də bir rəng sensoru olan qara xəttdəki ən sadə hərəkət alqoritmini nəzərdən keçirin.
Bu alqoritm ən yavaş, lakin ən sabitdir.
Robot, qara xəttdə ciddi şəkildə, həm də sərhədində, sola əlavə, sonra sağ və tədricən irəliləyəcək.
Alqoritm çox sadədir: sensor qara görürsə, robot başqa bir şəkildə çevrilirsə, əgər ağ başqa yerdədirsə.
Lego Mindstorms EV3-də həyata keçirilmə
Hər iki hərəkət blokunda "Aktivləşdir" rejimini seçin. Keçidini rəng sensoruna uyğunlaşdırın - ölçmə rəngdir. Altında, ağ rəngdə "rəng yoxdur" dəyişməyi unutmayın. Ayrıca, bütün limanları düzgün göstərməlisiniz.
Bir dövr əlavə etməyi unutmayın, onsuz robot heç yerə getməyəcək.
Yoxla. Daha yaxşı nəticə əldə etmək üçün sükan və güc dəyərlərini dəyişdirməyə çalışın.
İki sensorlu hərəkət:
Artıq bir sensordan istifadə edərək qara xəttdəki robotun hərəkətinin alqoritmini biləcəksiniz. Bu gün iki rəng sensorundan istifadə edərək xətt boyunca hərəkət etməyi düşünürük.
Sensorlar, qara xəttin aralarında keçdikləri bir şəkildə quraşdırılmalıdır. 
Alqoritm aşağıdakılar olacaq:
Hər iki sensorlar ağ görsə - irəliləmək;
Sensorlardan biri ağ görürsə, digər qara - qara tərəfə dönür;
Hər iki sensorlar qara rəngə baxırsa - yol kəsişməsindəyik (məsələn, dayanacağıq).
Alqoritmi həyata keçirmək üçün hər iki sensorun oxunuşlarını izləməliyik və yalnız bundan sonra robotun hərəkətini təyin etməlidir. Bunun üçün başqa bir açarlara əlavə edilmiş açarlardan istifadə edəcəyik. Beləliklə, birinci sensoru ilk sorğu keçiririk, sonra birincisinin oxunuşlarından asılı olmayaraq, ikinci sensorun müsahibəsi, sonra hərəkətə keçdik.
Sol sensoru 1 nömrəli liman üçün 1 nömrəsinə qoşun.
Şərhlər ilə proqram:
Mühərriklərin sensor oxunuşları əsasında lazım olduğu qədər işləməsi üçün mühərriklərin "aktiv" rejimində işlədiyini unutma. Ayrıca, tez-tez bir dövrəyə olan ehtiyacı unutma - onsuz proqram dərhal bitəcək.
http://studrobots.ru/
NXT modeli üçün eyni proqram:
Hərəkət proqramını araşdırın. Robot proqramı. Video Test Video göndər
İşin mətni şəkillər və düsturlar olmadan yerləşdirilmişdir.
İşin tam versiyası PDF formatında "iş faylları" sekmesinde mövcuddur
Dizayner Lego Mindstorms Ev3
Yaratmaq və kalibrləmə proqramı
Rəy
Ədəbiyyat
1. Giriş.
Robototexnika, mexanika və yeni texnologiyaların problemlərinin süni intellektin problemləri ilə təmasa daxil olduğu elmi və texniki tərəqqinin ən vacib sahələrindən biridir.
Son illərdə robototexnika uğurları və avtomatik sistemlər həyatımızın şəxsi və biznes sahəsini dəyişdi. Robotlar nəqliyyatda, torpaq və məkan tədqiqatında, hərbi sənayesində, laboratoriya tədqiqatları zamanı, təhlükəsizlik sahəsində, sənaye mallarının və istehlak mallarının kütləvi istehsalında geniş istifadə olunur. Sensorlardan əldə edilən məlumatlara əsaslanan bir çox qərar qəbul edənlər də robotlar hesab edilə bilər, məsələn, liftlər, onsuz həyatımız artıq ağlasığmazdır.
Dizayner Mindstorms EV3 bizi robotların maraqlı dünyasına daxil etməyə dəvət edir, mürəkkəb informasiya texnologiyaları mühitində özünüzü batırın.
Məqsəd: Robotun hərəkətini düz bir şəkildə proqramlaşdırmağı öyrənin.
Mindstorms EV3 dizayneri və onun proqramlaşdırma mühiti ilə tanış olun.
Bir robot hərəkat proqramlarını düz bir xəttdə 30 sm, 1 m 30 sm və 2 m 17 sm.
Dizayner Mindstorms EV3.
Dizayner detalları - 601 ədəd., Servomotor - 3 ədəd., Rəng sensoru, sensor hərəkət sensoru, İnfraqırmızı sensoru və toxunma sensoru. Mikroprosessor Unit EV3, Lego Mindstorms inşaatının beynidir.
Robotun hərəkəti üçün EV3 mikrokompüterinə qoşulan və robotun hərəkət etməsinə səbəb olan böyük bir servomotora uyğundur: geri və irəli getmək, dönmək və bir tərəfə dönmə və keçmək. Bu servomotor, robotun hərəkətini və sürətinin hərəkətini çox dəqiq izləməyə imkan verən daxili fırlanma sensoru var.
Bir robot istifadə edərək bir hərəkət edin kompüter proqramı Ev3. Proqram müxtəlif idarəetmə bölmələrindən ibarətdir. Bir hərəkət bloku ilə işləyəcəyik.
Hərəkət bloku robot mühərriklərini idarə edir, yandırılır, söndürülür, vəzifələrə uyğun işləməyə səbəb olur. Müəyyən sayda inqilab və ya dərəcə hərəkət edə bilərsiniz.
Hazırlıq mərhələsi.
Texniki sahə yaratmaq.
Robotun sahəsində, şəfa və hökmdarın köməyi ilə işarələmə tətbiq edəcəyik, 30 sm uzunluğunda üç xətt yaradır - yaşıl xətt, 1 m 15 sm - qırmızı və 2 m 17 sm - qara xətt.
Tələb olunan hesablamalar:
Robotun sükanının diametri - 5 sm 7 mm \u003d 5.7 sm.
Robot çarxının bir dövriyyəsi, diametri 5.7 sm olan dövranın uzunluğuna bərabərdir. Dairənin uzunluğu düstur tərəfindən tapılır
Burada r təkərin radiusu, d - diametri, π \u003d 3,14
l \u003d.5,7 * 3,14 = 17,898 = 17,9.
Bunlar. Çarxın bir dövriyyəsi üçün robot 17,9 sm-ə keçdi.
Sürücülük üçün lazım olan inqilabların sayını hesablayın:
N \u003d 30: 17.9 \u003d 1.68.
1 m 30 sm \u003d 130 sm
N \u003d 130: 17.9 \u003d 7.26.
2 m 17 sm \u003d 217 sm.
N \u003d 217: 17.9 \u003d 12.12.
Proqramın yaradılması və kalibrlənməsi.
Aşağıdakı alqoritmə görə bir proqram yaradacağıq:
Alqoritm:
Mindstorms EV3 proqramında bir hərəkət blokunu seçin.
Hər iki motoru müəyyən bir istiqamətə daxil edin.
Müəyyən bir dəyəri olan mühərriklərdən birinin fırlanma sensoru oxunuşlarında dəyişiklik gözləyin.
Mühərrikləri söndürün.
Hazır proqram robot idarəetmə vahidinə yüklənir. Robotu sahəyə qoyduq və başlanğıc düyməsini basın. Ev3 sahədəki gəzir və göstərilən sətrin sonunda dayanır. Ancaq dəqiq bir işçiyə nail olmaq üçün, xarici amillər hərəkətə təsir etdiyinə görə kalibrləmə etməlisiniz.
Sahə tələbə masalarına quraşdırılmışdır, buna görə də kiçik səth deflevt mümkündür.
Sahənin səthi hamar, buna görə sahə ilə robot təkərinin zəif tutması istisna edilmir.
İnqilabların sayının hesablamalarında, nömrələri yuvarlamalı idik və buna görə dövriyyədə yüzlərin dəyişməsi, istədiyimiz nəticəni əldə etdik.
5. Transkue.
Robotun hərəkətini düz bir xəttdə proqramlaşdırmaq bacarığı daha mürəkkəb proqramlar yaratmaq üçün faydalı olacaqdır. Bir qayda olaraq, robototexnika yarışlarının texniki vəzifələrində hərəkətin bütün ölçüləri göstərilir. Proqramın məntiqi şərtlər, dövrlər və digər kompleks idarəetmə vahidləri tərəfindən yenidən başladılmaması lazımdır.
Lego Mindstorms EV3 Robotu ilə tanışlığın növbəti mərhələsində, proqramı öyrənməyi öyrənmək, bir dairədə, bir dairə, spiral hərəkətə çevrilir.
Dizaynerlə işləmək çox maraqlıdır. Onun imkanları haqqında daha çox məlumat əldə edin, hər hansı bir texniki işi həll edə bilərsiniz. Gələcəkdə özünüz yaratmaq mümkündür maraqlı modellər Robot Lego Mindstorms EV3.
Ədəbiyyat.
Koposov D. G. "5-6 sinif üçün robototexniklərin ilk addımı." - m.: Binom. Bilik laboratoriyası, 2012 - 286 s.
Filippov S. A. "Uşaqlar və valideynlər üçün robotika" - "Elm" 2010.
İnternet resursları
http: // lego. rkc-74.ru/
http://www.9151394.ru/projects/lego/lego6/beliovskaya/
http: // www. Lego. COM / Təhsil /
Bu vəzifə klassik, ideoloji cəhətdən sadədir, dəfələrlə həll edilə bilər və hər dəfə yeni bir şey kəşf edəcəksiniz.
İzləmə işini həll etmək üçün bir çox yanaşma var. Onlardan birinin seçimi robotun konkret dizaynından, sensorların sayına, təkərlərə və bir-birlərinə nisbətən yerləşir.
Bizim nümunəmdə, əsas təlim model robot pedaqoqu əsasında robotun üç nümunəsi söküləcəkdir.
Başlamaq üçün, robot müəllimi təlim robotunun əsas modelini toplayırıq, bunun üçün təlimatları istifadə edə bilərsiniz proqram təminatı Mindstorms EV3.
Ayrıca, nümunələr üçün, EV3 İşıq İşıq Sensorları lazımdır. Başqaları kimi bu işıq sensorları, vəzifəmiz üçün ən uyğun olduqları üçün ən yaxşısı, ətraf mühitin şiddətinin intensivliyini unutmaq məcburiyyətində qalmayacağıq. Bu sensor üçün, redger işıq işığının əks olunduğu işığın miqdarı olan proqramlarda əks olunan işıq rejimindən istifadə edəcəyik. 0 - 100 ədəd sensor ifadələrinin sərhədləri, "əksinin olmaması" və "tam əks", müvafiq olaraq "tam əks".
Məsələn, hamar, işıq fonunda mobil trayektoriya hərəkət proqramlarının 3 nümunəsini təhlil edəcəyik:
· Bir tənzimləyici ilə bir sensor.
· PK tənzimləyicisi olan bir sensor.
· İki sensor.
Modeldə rahat yerləşən şüa üzərində işıq sensoru quraşdırılmışdır.
Alqoritmin hərəkəti üst-üstə düşmə dərəcəsindən asılı olaraq, Qara xətt sensorunun işıqlandırılmasının şüası, şəhadət sensoru gradient ilə dəyişdi. Robot, sərhəddəki işıq sensorunun mövqeyini saxlayır qara xətt. Girişi İşıq sensorundan çevirir, nəzarət sistemi robotun fırlanma dərəcəsini yaradır.
Əsl traektoriyadan bəri, sensor bütün əməliyyat diapazonunda (0-100), sonra robotun 50 seçildiyi dəyərdə dəyərlər yaradır. Bu vəziyyətdə, ötürülən rotasiya funksiyalarının dəyərləri formalaşır Range -50 - 50, lakin bu dəyərlər traektoriyanı dik dönmək üçün kifayət deyil. Buna görə də bir yarım dəfə -75 - 75-ə qədər bir sıra genişləndirilməlidir.
Nəticədə, proqramda kalkulyator funksiyası sadə bir mütənasib tənzimləyicidir. Hansı funksiyası ( (A-50) * 1.5 ) İşıq sensorunun əməliyyat sahəsi cədvələ uyğun olaraq fırlanma dəyərlərini yaradır:
Bu nümunə eyni dizayn üzərində qurulur.
Yəqin ki, gördünüz ki, son nümunədə robot onu dağıtmaq üçün kifayət qədər vermədiyi barədə diqqətdən kənarda qaldı. İndi bu vəziyyəti bir az yaxşılaşdırmağa çalışacağıq.
Proporsional tənzimləyicəyimizə, tənzimləyici funksiyasına əyilmə əlavə edəcək sadə bir kub tənzimləyicisi əlavə edirik. Bu, robotun istədiyi sərhəd yaxınlığında robotun sarsılmasını azaldır, habelə güclü bir məsafədə daha güclü qıvrımları yerinə yetirəcəkdir
Qatanın əsas hərəkətlərindən biri qara xətti izləməkdir.
Ümumi nəzəriyyə və bir proqram yaratmaq üçün xüsusi nümunələr WROBOTO.RU veb saytında təsvir edilmişdir.
Fərqlər olduğu üçün EV3 mühitində necə başa düşdüyümüzü izah edəcəyəm.
Robotu bilməyiniz lazım olan ilk şey, qara və ağın sərhədində yerləşən "ideal nöqtənin" mənasıdır.
Şəkildəki qırmızı nöqtənin yeri yalnız bu vəzifəyə uyğundur.
Hesablamaq üçün mükəmməl seçim qara və ağın dəyərini ölçmək və arifmetik orta hesablamaqdır.
Əl ilə ola bilər. Ancaq mənfi cəhətlər dərhal görünür: Hətta qısa müddət ərzində işıqlandırma dəyişə bilər və hesablanmış dəyər səhvdir.
Beləliklə, bir robot edə bilərsiniz.
Təcrübələr zamanı həm qara, həm də ağın isteğe bağlı olduğunu bildik. Yalnız ağ ölçə bilərsiniz. Mükəmməl nöqtənin dəyəri qara xəttin genişliyindən və robotun sürətindən asılı olaraq 1,2 (1.15) bölünmüş ağ bir dəyər kimi hesablanır.
Hesablanmış dəyər, sonradan dönmək üçün dəyişənə yazılmalıdır.
"Mükəmməl nöqtənin" hesablanması
Hərəkətdə iştirak edən aşağıdakı parametr dönüş əmsalıdır. Nə qədər çoxdursa, kəskin robot işıqlandırma dəyişikliyinə cavab verir. Lakin çox əhəmiyyəti robotun "predmeti" na səbəb olacaqdır. Dəyər hər robot dizaynı üçün eksperimental olaraq seçilir.
Son parametr mühərriklərin əsas gücüdür. Robotun sürətinə təsir göstərir. Hərəkət sürətinin artması, trayektoriyadan yola düşməyə səbəb ola biləcək işıqlandırmanı dəyişdirmək üçün robotun cavab müddətinin artmasına səbəb olur. Dəyər də eksperimental olaraq seçilir.
Rahatlıq üçün bu parametrlər də dəyişənlərə yazıla bilər.
Əmsal və baza gücünü çevirmək
Qara xətt hərəkatının məntiqi: mükəmməl nöqtədən sapma ölçülür. Daha çox şey, robotun ona qayıtmağa çalışması daha güclüdür.
Bunun üçün iki nömrəni hesablayın - mühərriklərin hər birinin və ayrı-ayrılıqda güc dəyəri.
Formula şəklində, bu belə görünür:
ISENS işıqlandırma sensoru oxunuşlarının dəyəri olduğu yerdə.
Nəhayət, EV3-də həyata keçirilmə. Ayrı bir blok şəklində buraxmaq daha rahatdır.
Alqoritmin həyata keçirilməsi
Bu, WRO 2015 orta kateqoriyası üçün bir robotda həyata keçirilən belə bir alqoritm idi
Şəkillər, dizayn və slaydlarla bir təqdimat görmək, faylını yükləyin və PowerPoint-də açın kompüterinizdə.
Mətn məzmunu slaydların təqdimatı: "Bir rəng sensoru ilə" Robototexnika "müəllimi Yezidov üçün" Silyevichpri "ə" Silyevichpri "ə" SilyvichPRI "üçün" Silyvo CTT "ə qədər" Silyvo CTT "a hərəkət alqoritmi Rəng sensoru, rəng satıcısı rəngi 7 rəng fərqləndirir və rəngin olmamasını təyin edə bilər. NXT-də olduğu kimi, işıq sensoru kimi işləyə bilər. Robot robot yarışları üçün sürətli bir magistral şossesi ilə təklif olunan poliqon, sürətlə yaradılan robotların başqa bir maraqlı sınağını etməyə imkan verəcəkdir və reaksiya. Ev3-də bir rəng sensoru olan qara xəttdəki hərəkətin ən sadə alqoritmini nəzərdən keçirin. Alqoritm ən yavaş, lakin ən sabitdir. Qara sətirdə qalıcı deyil, sola dönərək, Sonra sağ tərəfə və tədricən cəbhə karbonunu hərəkətə gətirir: sensor qara görürsə, robot başqa bir şəkildə çevrilirsə, əgər başqa bir şəkildə olur. Əks olunan işıqların parlaqlıq rejimində xətt üzərində hərəkət. Rəng sensoru haqqında iki sensor qara və ağ rəngləri ayırd etmək üçün təsirli deyil. Bu problemin həlli sensoru rəng tərif rejimində deyil, əks olunan işığın parlaqlığını təyin etmək rejimində istifadə etməkdir. Bu rejimdə, tünd və yüngül bir səthdə sensor dəyərlərini bilmək, müstəqil olaraq ağ sayılacağını və qara rəngdə olduğunu söyləyə bilərik. İndi parlaqlıq dəyərlərini ağ və qara səthlərdə müəyyənləşdiririk. Bunu etmək üçün, EV3 blok menyusunda, "modul tətbiqetmələrini" tabunu indi port görünüş pəncərəsindəsiniz və bu anda bütün sensorların oxunuşlarını görə bilərsiniz. Sensorlarımız qırmızı rəngdə vurğulanmalı, yəni əks olunan işığın parlaqlığını təyin etmək rejimində işlədikləri deməkdir. Əgər onlar mavi rəngdə parıldayırsa - istədiyiniz portdakı liman görüntü pəncərəsində, mərkəz düyməsini basın və Col əks-hesabını seçin. Robot rejimini seçin ki, hər iki sensorlar ağ səthdən üstündür. 1 və 4. limanlarında nömrələrə baxırıq, bizim vəziyyətimizdə, müvafiq olaraq 66 və 71 dəyərləri. Bu ağ sensorlar olacaq. İndi robotu qoyduq ki, sensorlar qara səthdən üstündürlər. Yenə də 1 və 4. limanların dəyərlərini görək. 5 və 6 var, müvafiq olaraq 5 və 6 var. Bunlar qara dəyərlərdir. Daha sonra əvvəlki proqramı dəyişdirəcəyik. Məhz, açarların parametrlərini dəyişdirin. Bir rəng sensoru olduqda -\u003e Ölçmə -\u003e rəng. Həm də rəng sensoru -\u003e müqayisə -\u003e əks olunan işığın parlaqlığı yaratmalıyıq. "Müqayisə tipi" və "Threshold dəyəri" ni təyin etməliyik. Torpaq dəyəri qara və daha çox - ağ hesab edəcəyimiz bir "boz" ın dəyəridir. İlk yaxınlaşma üçün hər sensorun ağ və qara rəngləri arasındakı orta dəyərdən istifadə etmək rahatdır. Beləliklə, ilk sensorun (1 nömrəli portun 1) həddi dəyəri (66 + 5) /2\u003d35.5. İkinci sensorun 35.pong dəyərinə yuvarlaqlaşdırıldı (port 4 nömrəli): (71 + 6) / 2 \u003d 38.5. 38-ə qədər yuvarlaqlaşdırıldı. İndi hər bir açarda bu dəyərləri müvafiq olaraq göstərin. Hər şey və hamısı, hərəkətləri olan bloklar, sanki "müqayisə növü" işarəsinə qoyduq "<», то все, что сверху (под галочкой) будет считаться черным, а снизу (под крестиком) – белым, как и было в предыдущей программе.Старайтесь ставить датчики так, чтобы разница между белым и черным была как можно больше. Если разница меньше 30 - ставьте датчики ниже.
Это было краткое руководство по программированию робота Lego ev3, для движения по черной линии, с одним и двумя датчиками цвета
