Smartdrive#

Einführung #

The smartdrive class controls how a robot drives and turns using motors, wheels, and a sensor. A smartdrive can use an Inertial Sensor or Gyro Sensor to track heading and rotation.

A smartdrive uses the sensor to help the robot move and turn precisely. At the start of each project, the drivetrain calibrates the sensor automatically. Keep the robot still for about 2 seconds during calibration, so the robot can move and turn correctly.

Die Klasse smartdrive basiert auf der Klasse drivetrain. Sie kann die gleichen Antriebs- und Drehfunktionen wie drivetrain verwenden und fügt außerdem sensorbasierte Funktionen wie turnToHeading und turnToRotation hinzu.

Klassenkonstruktoren #

1 — Erstellt einen Smartdrive unter Verwendung vorhandener motor_group Objekte für die linke (&l) und rechte (&r) Seite sowie eines Inertialsensors oder Gyrosensors.
smartdrive(
    motor_group     &l,
    motor_group     &r,
    inertial        &g,
    double          wheelTravel = 320,
    double          trackWidth  = 320,
    double          wheelBase   = 130,
    distanceUnits   unit = mm,
    double          externalGearRatio = 1.0 );

2 — Erstellt einen Smartdrive unter Verwendung vorhandener motor Objekte für die linke (&l) und rechte (&r) Seite sowie eines Inertialsensors oder Gyrosensors.
smartdrive(
    motor           &l,
    motor           &r,
    inertial        &g,
    double          wheelTravel = 320,
    double          trackWidth  = 320,
    double          wheelBase   = 130,
    distanceUnits   unit = mm,
    double          externalGearRatio = 1.0 );

Klassendestruktor #

Destroys the smartdrive object and releases associated resources.

~smartdrive();

Parameter #

Der Sensorparameter kann ein inertial oder gyro Objekt sein.

Parameter	Typ	Beschreibung
`&l` / `&r`	`motor_group` / `motor`	Verweise auf bestehende Instanzen von `motor` oder `motor` Beide Parameter müssen vom selben Typ sein: entweder zwei Instanzen von `motor_group` oder zwei Instanzen von `motor_group` Der Parameter `&l` bezieht sich auf den linken Motor bzw. die linke Motorgruppe, und `&r` bezieht sich auf den rechten Motor bzw. die rechte Motorgruppe.
`&g`	`gyro&`	Ein Verweis auf eine bestehende `gyro` oder `inertial` Instanz.
`wheelTravel`	`double`	Der Umfang der Antriebsräder. Der Standardwert ist `320`.
`trackWidth`	`double`	Der Abstand zwischen dem linken und rechten Rad. Der Standardwert ist `320`.
`wheelBase`	`double`	Der Abstand zwischen Vorder- und Hinterrädern. Der Standardwert ist `130`.
`unit`	`distanceUnits`	Die Einheit für `wheelTravel`, `trackWidth`und `wheelBase`: `mm` (Millimeter, Standard) oder `inches`.
`externalGearRatio`	`double`	Das Übersetzungsverhältnis, das zur Anpassung der Antriebsdistanzen verwendet wird, falls Zahnräder zum Einsatz kommen. Der Standardwert ist `1.0`.

Beispiel #

/* This constructor is required when using VS Code.
Drivetrain configuration is generated automatically
in VEXcode using the Device Menu. Replace the values
as needed. */

// Create the left and right motor instances
motor leftMotor = motor(PORT1, false);
motor rightMotor = motor(PORT9, true);

// Create the inertial instance
inertial myInertial = inertial(PORT3);

// Create the smartdrive instance
smartdrive myDrivetrain = smartdrive(
    leftMotor,  // left motor object
    rightMotor, // right motor object
    myInertial, // inertial object
    259.34,     // wheelTravel
    320,        // trackWidth
    40,         // wheelBase
    mm,         // unit
    1.0 );      // externalGearRatio

Mitgliedsfunktionen #

Die Klasse smartdrive umfasst die folgenden Memberfunktionen:

Aktionen – Den Roboter durch Kursänderung oder Drehung steuern.

turnToHeading — Dreht den Roboter in eine bestimmte Richtung zwischen -359 und 359 Grad. Der Roboter wählt dabei den kürzesten Weg, um die Zielrichtung zu erreichen.
turnToRotation — Dreht den Roboter auf eine bestimmte Rotation.
calibrateDrivetrain — Kalibriert den konfigurierten Inertialsensor oder Gyrosensor des Antriebsstrangs.

Einstellungen – Ausrichtung und Drehung anpassen.

setHeading — Ändert die aktuelle Richtung des Roboters in eine neue Richtung.
setRotation — Ändert die aktuelle Rotation des Roboters in eine neue Rotation.

Werte – Überschrift und Drehung prüfen.

heading — Gibt die aktuelle Richtung des Roboters von 0 bis 359 Grad zurück.
rotation — Gibt die aktuelle Rotation des Roboters zurück.

Ein smartdrive kann auch die geerbten Memberfunktionen von drivetrain verwenden, wie z. B. drive, driveFor, turn, turnFor, stop, isDone, und isMoving.

Bevor Sie eine der smartdrive Mitgliedsfunktionen aufrufen, muss eine smartdrive Instanz erstellt werden, wie unten dargestellt:

/* This constructor is required when using VS Code.
Drivetrain configuration is generated automatically
in VEXcode using the Device Menu. Replace the values
as needed. */

// Create the left and right motor instances
motor leftMotor = motor(PORT1, false);
motor rightMotor = motor(PORT9, true);

// Create the inertial instance
inertial myInertial = inertial(PORT3);

// Create the smartdrive instance
smartdrive myDrivetrain = smartdrive(
    leftMotor,  // left motor object
    rightMotor, // right motor object
    myInertial, // inertial object
    259.34,     // wheelTravel
    320,        // trackWidth
    40,         // wheelBase
    mm,         // unit
    1.0 );      // externalGearRatio

turnToHeading #

Die Ausrichtung des Roboters wird in Grad gemessen. Der Befehl turnToHeading bewirkt, dass der Roboter in eine bestimmte Richtung zwischen -359 und 359 Grad ausgerichtet wird. Dabei wählt er den kürzesten Weg, um die Zielausrichtung zu erreichen.

Die Ausgangsrichtung des Roboters beträgt 0 Grad.

Das Projekt wartet, bis der Roboter seine Drehung abgeschlossen hat, bevor die nächste Codezeile ausgeführt wird.

Available Functions

1 — Dreht den Antriebsstrang mit der aktuell konfigurierten Drehgeschwindigkeit in die angegebene Richtung.
bool turnToHeading(
    double        angle,
    rotationUnits units,
    bool          waitForCompletion = true );

2 — Lenkt den Antriebsstrang in die angegebene Richtung mit der angegebenen Geschwindigkeit.
bool turnToHeading(
    double        angle,
    rotationUnits units,
    double        velocity,
    velocityUnits units_v,
    bool          waitForCompletion = true );

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`angle`	`double`	Die Richtung, in die der Roboter zeigen soll, in Grad. Dieser Wert kann zwischen -359 und 359 liegen, wenn `deg` oder `degrees` verwendet werden.
`units`	`rotationUnits`	Die Rotationseinheit: `deg` ), `rev` ) oder `raw` ). Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.
`velocity`	`double`	Die Drehgeschwindigkeit variiert zwischen 0 % und 100 % bei Verwendung `velocityUnits::pct`, zwischen 0 und 600 U/min bei Verwendung `rpm`oder zwischen 0 und 3600 Grad pro Sekunde bei Verwendung `dps`. Wird keine Geschwindigkeit angegeben, dreht sich der Roboter mit der aktuellen Drehgeschwindigkeit.
`units_v`	`velocityUnits`	Die Geschwindigkeitseinheit: `velocityUnits::pct` (Prozent), `rpm` (Umdrehungen pro Minute) oder `dps` (Grad pro Sekunde).
`waitForCompletion`	`bool`	`true` (Standard) bewirkt, dass das Projekt wartet, bis der Roboter seine Drehung abgeschlossen hat, bevor die nächste Codezeile ausgeführt wird. `false` bewirkt, dass die nächste Codezeile sofort ausgeführt wird.

Return Values

Gibt als booleschen Wert zurück, ob der Roboter die Zielrichtung erreicht hat.

true — Der Roboter hat die Zielrichtung erreicht.
false — Der Roboter hat die Drehung nicht beendet, oder die Funktion kehrte zurück, bevor die Drehung abgeschlossen war, weil waitForCompletion auf false gesetzt war.

Notes

Die Ausführung einer anderen Antriebsstrang-Bewegungsfunktion (z. B. turn oder drive), während turnToHeading im Gange ist, unterbricht die aktuelle Bewegung.
Da turnToHeading zielbasiert ist (verwendet einen angle Parameter), funktionieren Funktionen wie isDone und isMoving mit turnToHeading.

Examples

// Face the new 0 degrees
myDrivetrain.setHeading(90, degrees);
myDrivetrain.turnToHeading(0, degrees);

turnToRotation #

turnToRotation dreht den Roboter in eine bestimmte Rotationsrichtung.

Die Rotation gibt an, wie weit sich der Roboter gedreht hat, gemessen in Grad oder Umdrehungen. Zu Beginn eines Projekts ist der Rotationswert auf 0 Grad eingestellt. Die Rotation kann auch mit der Funktion setRotation festgelegt werden.

Die Rotationswerte sind absolut. Das bedeutet, die Drehrichtung hängt von der aktuellen Rotation des Roboters ab. Eine Rechtsdrehung erhöht die Rotation, eine Linksdrehung verringert sie.

Wenn der Roboter beispielsweise bei 0 Grad startet und Sie ihn um 720 Grad drehen, dreht er sich zweimal nach rechts. Drehen Sie ihn anschließend um 360 Grad, dreht er sich einmal nach links, da 360 kleiner als 720 ist.

Das Projekt wartet, bis der Roboter seine Drehung abgeschlossen hat, bevor die nächste Codezeile ausgeführt wird.

Available Functions

1 — Dreht den Antriebsstrang mit der aktuell konfigurierten Drehgeschwindigkeit auf die angegebene Drehrichtung.
bool turnToRotation(
    double        angle,
    rotationUnits units,
    bool          waitForCompletion = true );

2 — Dreht den Antriebsstrang auf die angegebene Rotationsgeschwindigkeit.

bool turnToRotation(
    double        angle,
    rotationUnits units,
    double        velocity,
    velocityUnits units_v,
    bool          waitForCompletion = true );

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`angle`	`double`	Der Rotationswert, auf den sich der Roboter drehen wird.
`units`	`rotationUnits`	Die Rotationseinheit: `deg` ), `rev` ) oder `raw` ). Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.
`velocity`	`double`	Die Drehgeschwindigkeit variiert zwischen 0 % und 100 % bei Verwendung `velocityUnits::pct`, zwischen 0 und 600 U/min bei Verwendung `rpm`oder zwischen 0 und 3600 Grad pro Sekunde bei Verwendung `dps`. Wird keine Geschwindigkeit angegeben, dreht sich der Roboter mit der aktuellen Drehgeschwindigkeit.
`units_v`	`velocityUnits`	Die Geschwindigkeitseinheit: `velocityUnits::pct` (Prozent), `rpm` (Umdrehungen pro Minute) oder `dps` (Grad pro Sekunde).
`waitForCompletion`	`bool`	`true` (Standard) bewirkt, dass das Projekt wartet, bis der Roboter seine Drehung abgeschlossen hat, bevor die nächste Codezeile ausgeführt wird. `false` bewirkt, dass die nächste Codezeile sofort ausgeführt wird.

Return Values

Gibt als booleschen Wert zurück, ob der Roboter die Zielrotation erreicht hat.

true — Der Roboter hat die Zielrotation erreicht.
false — Der Roboter hat die Drehung nicht beendet, oder die Funktion kehrte zurück, bevor die Drehung abgeschlossen war, weil waitForCompletion auf false gesetzt war.

Notes

Die Ausführung einer anderen Antriebsbewegungsfunktion (z. B. turn oder drive), während turnToRotation im Gange ist, unterbricht die aktuelle Bewegung.
Da turnToRotation zielbasiert ist (verwendet einen angle Parameter), funktionieren Funktionen wie isDone und isMoving mit turnToRotation.

Examples

// Spin counterclockwise for 2 turns, then face forward
myDrivetrain.setRotation(720, degrees);
myDrivetrain.turnToRotation(0, degrees);

calibrateDrivetrain #

calibrateDrivetrain kalibriert den mit dem Smartdrive konfigurierten Inertialsensor oder Gyrosensor.

Die Kalibrierung hilft dem Sensor, Bewegungen korrekt zu messen. Halten Sie den Roboter während der Kalibrierung etwa 2 Sekunden lang ruhig. Bewegt sich der Roboter während der Kalibrierung, misst der Sensor die Bewegung möglicherweise nicht korrekt.

Das Projekt wartet, bis die Kalibrierung abgeschlossen ist, bevor die nächste Codezeile ausgeführt wird.

calibrateDrivetrain wird von VEXcode automatisch generiert, wenn ein Antriebsstrang mit einem Inertialsensor oder Gyrosensor konfiguriert wird. Sie ist Teil des Projektquellcodes und nicht Bestandteil der VEX EXP C++ API.

Available Functions

void calibrateDrivetrain();

Parameters

Diese Funktion akzeptiert keine Parameter.

Return Values

Diese Funktion gibt keinen Wert zurück.

Notes

Der Roboter kalibriert sich zu Beginn jedes Projekts automatisch.
Halten Sie den Roboter während der Kalibrierung etwa 2 Sekunden lang still.

Function Implementation

Nachfolgend die automatisch generierte Implementierung von calibrateDrivetrain , erstellt von VEXcode:

bool vexcode_initial_drivetrain_calibration_completed = false;
void calibrateDrivetrain() {
  wait(200, msec);
  Brain.Screen.print("Calibrating");
  Brain.Screen.newLine();
  Brain.Screen.print("Inertial");
  DrivetrainInertial.calibrate();
  while (DrivetrainInertial.isCalibrating()) {
    wait(25, msec);
  }
  vexcode_initial_drivetrain_calibration_completed = true;
  // Clears the screen and returns the cursor to row 1, column 1.
  Brain.Screen.clearScreen();
  Brain.Screen.setCursor(1, 1);
}

setHeading #

Die Ausrichtung des Roboters wird in Grad gemessen. setHeading ändert die aktuelle Ausrichtung des Roboters auf einen neuen Wert.

Wenn sich der Roboter beispielsweise nach rechts gedreht hat, wird durch Einstellen der Ausrichtung auf 0 Grad diese Position nach rechts zum neuen 0-Grad-Wert. Anschließend kann der Roboter basierend auf dieser neuen Ausrichtung andere Positionen anfahren.

Available Functions

void  setHeading(
  double value,
  rotationUnits units);

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`value`	`double`	Der für den Roboter einzustellende Kurswert. Dieser kann zwischen -359 und 359 liegen, wenn `deg` oder `degrees` verwendet werden.
`units`	`rotationUnits`	Die Einheit für die Kursangabe: `deg` ), `rev` ) oder `raw` ). Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.

Return Values

Diese Funktion gibt keinen Wert zurück.

Examples

// Face the new 0 degrees
myDrivetrain.setHeading(90, degrees);
myDrivetrain.turnToHeading(0, degrees);

setRotation #

Die Rotation gibt an, um wie viel sich der Roboter gedreht hat, gemessen in Grad oder Umdrehungen. Zu Beginn eines Projekts ist der Rotationswert auf 0 Grad eingestellt. Der Befehl setRotation ändert die aktuelle Rotation des Roboters auf einen neuen Wert.

Hat der Roboter beispielsweise zwei volle Drehungen nach rechts ausgeführt, beträgt sein Rotationswert 720 Grad. Durch Setzen der Rotation auf 0 Grad wird dieser Wert von 720 auf 0 Grad zurückgesetzt. Anschließend kann der Roboter Drehungen basierend auf diesem neuen Wert ausführen.

Available Functions

void  setRotation(
  double value,
  rotationUnits units);

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`value`	`double`	Der für den Roboter einzustellende Rotationswert.
`units`	`rotationUnits`	Die Rotationseinheit: `deg` ), `rev` ) oder `raw` ). Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.

Return Values

Diese Funktion gibt keinen Wert zurück.

Examples

// Spin counterclockwise for 2 turns, then face forward
myDrivetrain.setRotation(720, degrees);
myDrivetrain.turnToRotation(0, degrees);

heading #

Die Ausrichtung (in Grad) gibt die Blickrichtung des Roboters an. Der Befehl heading liefert die aktuelle Ausrichtung des Roboters zwischen 0 und 359 Grad.

Die Ausgangsrichtung des Roboters beträgt 0 Grad.

Available Functions

double heading( rotationUnits units = rotationUnits::deg );

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`units`	`rotationUnits`	Optional. Die Einheit für die Kursangabe: `degrees`, `deg` (Standard), `rev`oder `raw`. Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.

Return Values

Gibt die aktuelle Ausrichtung des Roboters als double in der ausgewählten Einheit zurück.

Examples

// Show heading before and after turning
Brain.Screen.print("Before: %f", myDrivetrain.heading(degrees));
myDrivetrain.turnFor(right, 90, degrees);
wait(1, seconds);
Brain.Screen.newLine();
Brain.Screen.print("After: %f", myDrivetrain.heading(degrees));
myDrivetrain.stop();

rotation #

Die Rotation gibt an, wie weit sich der Roboter gedreht hat, gemessen in Grad oder Umdrehungen. Zu Beginn eines Projekts ist der Rotationswert auf 0 Grad eingestellt. Die Eingabe rotation gibt die aktuelle Rotation des Roboters zurück.

Eine Rechtsdrehung erhöht die Rotation, eine Linksdrehung verringert sie. Beispielsweise ergibt eine zweifache Rechtsdrehung eine Rotation von 720 Grad.

Available Functions

double rotation( rotationUnits units = rotationUnits::deg );

Parameters

Parameter	Typ	Beschreibung
`units`	`rotationUnits`	Optional. Die Einheit für die Kursangabe: `degrees`, `deg` (Standard), `rev`oder `raw`. Eine Umdrehung entspricht 360 Grad.

Return Values

Gibt die aktuelle Rotation des Roboters als double in der ausgewählten Einheit zurück.

Examples

// Show rotation before and after turning
Brain.Screen.print("Before: %f", myDrivetrain.rotation(degrees));
myDrivetrain.turnFor(right, 90, degrees);
wait(1, seconds);
Brain.Screen.newLine();
Brain.Screen.print("After: %f", myDrivetrain.rotation(degrees));
myDrivetrain.stop();