Lekce 11 Měření vzdálenosti a rychlosti

Transkript

1 algoritmizaci a programování s využitím robotů Lekce 11 Měření vzdálenosti a rychlosti Tento projekt CZ.1.07/1.3.12/ je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

2 Seznámení s ultrazvukovým čidlem Měření vzdálenosti Zpracování dat a tvorba grafů 2

3 Senzor na měření vzdálenosti od překážky Senzor vyšle ultrazvukový signál, který se odrazí od překážky a je zpětně zachycen na snímači Podle naměřené doby lze určit vzdálenost od předmětu 3

4 Aktivní senzor potřebuje zdroj energie pro vysílání signálů Zapojení drátů Zelený vstup I1 vlevo Černý - vstup I1 vpravo Červený +9V OUT Nastavení vstupu Ultrasound - hodnoty vstupu v cm Vyzkoušení čidla na panelu 4

5 Zadání Připevněte ultrazvukový senzor na přední část vozítka Vytvořte program pro měření vzdálenosti pro jedoucí vozítko Měřte vzdálenost od překážky v intervalu jedné sekundy Data ukládejte do Listu Tip Výsledný záznam z měření Vyzkoušejte různé rychlosti pohybů 5

6 Výstup v podobě tabulky Výpočty pro jednotlivé úseky Ujetá vzdálenost Rychlost Zrychlení Funkce - popisná statistika Minum, Maximum, Průměrná rychlost 6

7 Použijte list pro zadání vstupů aby vozítko jelo: Konstantní rychlostí Zrychlovalo Zpomalovalo Pohyb dopředu, zastavit a pak dozadu Ověřte typ pohybu z naměřených hodnot Vytvořte grafy dráhy, rychlosti a zrychlení 7

8 Zadání Experimentálně zjistěte kolik impulzů (parametr distance u motorku) je třeba k ujetí vzdálenosti 10 cm Postup programu Na začátku uložte aktuální vzdálenost vozítka od překážky Vypočtěte hodnotu o deset menší (operátor) Rozjeďte vozítko pomalu do předu a zastavte v požadované vzdálenosti Ověřte správnost opakováním měření Rozšíření Vytvořte program pro pohyb vozítka rychlostí 3cm za sekundu, použijte jemnější stupnici 512 8

9 Zadání Vytvořte program pro ovládání robotického vozítka aby se přibližoval dokud je jeho vzdálenost od překážky větší než daná mez (50 cm) Robot - hlídací pes se pohybuje vpřed Pokud je jeho vzdálenost menší než daná mez robot se zastaví 9

10 Zadání Upravte předcházející program aby se pes vzdaloval pokud je jeho vzdálenost menší než daná mez (30 cm) Tedy hlídací pes bude udržovat určitý odstup od překážky Pokud se ocitne mimo rozmezí pro daný odstup, bude se snažit do něj znovu dostat Tip Vyzkoušejte funkci ultrazvukového čidla při malých vzdálenostech 0 5 cm 10

11 Slouží pro porovnání datových vstupů A a B Podle vyhodnocení vstupů zvolí řídící blok jednu z větví <, =, > Nelze použít pro desetinná čísla (lze použít Branch(with data input)) Pro porovnání proměnné s hodnotou lze použít Comparison with fixed value 11

12 Zadání Upravte předcházející program použitím řídícího bloku Compare Rozšíření Vylepšete chování hlídacího psa aby se přibližoval rychleji pokud je hodně vzdálen (100cm) Aby se vzdaloval rychleji pokud je velice blízko (15cm) Rozšíření II Velikost přibližování a vzdalování nastavte podle aktuální vzdálenosti (vypočtěte rychlost dle vzdálenosti) 12

13 Zadání Upravte polohu ultrazvukového senzoru aby směřoval do boku, kolmo na směr jízdy Vytvořte program, který bude navigovat robota podél stěny aniž by se ji robot dotkl Tip Vyzkoušejte různé rychlosti pohybu robota Vyzkoušejte pootočit ultrazvukový senzor šikmo dopředu 13