Czujnik GPS#

Wstęp #

Klasa gps służy do sterowania i dostępu do danych z czujnika V5 GPS (Game Positioning System™). Czujnik ten zapewnia dokładne śledzenie położenia i orientacji robota na polu VEX. Wykorzystuje on kod GPS wokół obwodu pola do obliczania współrzędnych X i Y oraz kierunku robota w czasie rzeczywistym.

Czujnik GPS zwraca położenie robota, korzystając z punktu odniesienia automatycznie obliczonego na podstawie przesunięć wprowadzonych podczas konfiguracji czujnika GPS w oknie Urządzenia.

Aby uzyskać więcej informacji na temat czujnika GPS, przeczytaj Korzystanie z czujnika GPS z VEX V5 w bibliotece VEX.

Punkt odniesienia działa jak własna pozycja czujnika GPS (0, 0), w której wszystkie współrzędne, kierunki i ruchy zwracane przez metody GPS są względne względem tego skonfigurowanego punktu.

Czujnik GPS VEX V5.

Konstruktory klas #

1 — Tworzy obiekt gps na określonym porcie inteligentnym, używając domyślnego początku (0, 0).
gps(
  int32_t  index,
  double   heading_offset = 0,
  turnType dir = right );

2 — Tworzy obiekt gps na określonym porcie inteligentnym i definiuje niestandardową pozycję początkową.
gps(
  int32_t       index,
  double        ox,
  double        oy,
  distanceUnits units = mm,
  double        heading_offset = 0,
  turnType      dir = right );

Destruktor klasy #

Niszczy obiekt gps i uwalnia powiązane zasoby.

~gps();

Parametry #

Parametr	Typ	Opis
`index`	`int32_t`	Inteligentny port, do którego podłączony jest czujnik GPS, zapisany jako `PORTx`, gdzie `x` to numer portu (na przykład `PORT1`).
`ox`	`double`	Współrzędna X położenia początkowego.
`oy`	`double`	Współrzędna Y położenia początkowego.
`units`	`distanceUnits`	Jednostka miary używana dla `ox` i `oy`: `mm` (domyślna) — milimetry `distanceUnits::in` / `inches` — cale `distanceUnits::cm` — centymetry
`heading_offset`	`double`	Przesunięcie obrotowe czujnika GPS w stopniach, od 0,00 do 359,99. Wartość domyślna to 0.
`dir`	`turnType`	Kierunek, który zwróci dodatnie wartości nagłówka: `right` (domyślnie) `left`

Przykłady #

// Create the gps instance
gps GPS1 = gps(
    PORT1,      // Smart Port 1
    180);       // heading_offset

// Create the gps instance
gps GPS1 = gps(
    PORT1,   // Smart Port 1
    50.00,   // ox
    100.00,  // oy
    mm,      // units
    180 );   // heading_offset

Funkcje członkowskie #

Klasa gps zawiera następujące funkcje członkowskie:

calibrate — Kalibruje czujnik GPS.
setOrigin — Ustawia położenie początkowe układu współrzędnych GPS.
setLocation — Ustawia bieżącą lokalizację i kierunek czujnika GPS.
xPosition — Zwraca aktualną pozycję X.
yPosition — Zwraca aktualną pozycję Y.
heading — Zwraca bieżący nagłówek.
acceleration — Zwraca przyspieszenie liniowe wzdłuż określonej osi.
gyroRate — Zwraca prędkość kątową dla określonej osi.
orientation — Zwraca orientację dla określonej osi.
quality — Zwraca aktualną jakość sygnału GPS.
changed — Rejestruje funkcję wywołania zwrotnego, która jest uruchamiana po zmianie danych GPS.

Przed wywołaniem jakiejkolwiek funkcji członkowskiej gps należy utworzyć instancję gps , jak pokazano poniżej:

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

// Create the gps instance in Smart Port 1
gps GPS1 = gps(PORT1);

Metody klasowe #

calibrate #

Kalibruje czujnik GPS. Spowoduje to ustawienie skonfigurowanego kierunku GPS (zgodnie z jego przesunięciem kątowym) jako aktualnego kierunku układu napędowego.

Podczas procesu kalibracji czujnik GPS musi pozostać nieruchomy.

Available Functions

void calibrate();

Parameters

Funkcja ta nie przyjmuje żadnych parametrów.

Return Values

Ta funkcja nie zwraca wartości.

Examples

// Turn to face the lower Field wall using data from the GPS Sensor.
GPS1.calibrate();
Drivetrain.turnToHeading(180, degrees)

setOrigin #

Ustawia początek układu współrzędnych GPS.

Available Functions

1 — Ustawia początek na określoną pozycję X i Y.
void setOrigin( 
  double        x, 
  double        y, 
  distanceUnits units = mm );

2 — Ustawia początek na bieżącą pozycję czujnika.
void setOrigin();

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`x`	`double`	Współrzędna X nowego położenia początkowego.
`y`	`double`	Współrzędna Y nowego położenia początkowego.
`units`	`distanceUnits`	Jednostka miary używana dla `x` i `y`: `mm` (domyślna) — milimetry `distanceUnits::cm` — centymetry `distanceUnits::in` — cale

Parametr

Typ

Opis

x

double

Współrzędna X nowego położenia początkowego.

y

double

Współrzędna Y nowego położenia początkowego.

units

distanceUnits

Jednostka miary używana dla x i y:

mm (domyślna) — milimetry
distanceUnits::cm — centymetry
distanceUnits::in — cale

Return Values

Ta funkcja nie zwraca wartości.

Notes

Zmiana pochodzenia wpływa na wartości zwracane przez xPosition i yPosition.

setLocation #

Ustawia aktualną pozycję GPS i kierunek.

Available Functions

1 — Ustawia bieżącą lokalizację, używając określonych jednostek odległości i obrotu.
void setLocation(
  double        x,
  double        y,
  distanceUnits units = mm,
  double        angle = 0,
  rotationUnits units_r = degrees );

2 — Ustawia bieżącą lokalizację przy użyciu milimetrów i stopni.
void setLocation( double x, double y, double angle );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`x`	`double`	Współrzędna X bieżącej lokalizacji.
`y`	`double`	Współrzędna Y bieżącej lokalizacji.
`units`	`distanceUnits`	Jednostka miary używana dla `x` i `y`: `mm` (domyślna) — milimetry `distanceUnits::in` / `inches` — cale `distanceUnits::cm` — centymetry
`angle`	`double`	Wartość nagłówka dla bieżącej lokalizacji.
`units_r`	`rotationUnits`	Jednostka miary używana dla kąta `angle`: `deg` (domyślnie) — stopnie `rev` — obroty

Return Values

Ta funkcja nie zwraca wartości.

Notes

Wywołanie tej funkcji aktualizuje wewnętrzne wartości pozycji i nagłówka zgłaszane przez xPosition, yPosition i heading.

xPosition #

Zwraca aktualną pozycję X czujnika GPS.

Available Functions

double xPosition( distanceUnits units = distanceUnits::mm );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`units`	`distanceUnits`	Jednostka miary dla zwróconej pozycji X: `mm` (domyślna) — milimetry `distanceUnits::cm` — centymetry `distanceUnits::in` — cale

Parametr

Typ

Opis

units

distanceUnits

Jednostka miary dla zwróconej pozycji X:

mm (domyślna) — milimetry
distanceUnits::cm — centymetry
distanceUnits::in — cale

Return Values

Zwraca wartość double co oznacza przesunięcie pozycji x od początku układu współrzędnych w określonych jednostkach.

Notes

Pozycję X mierzy się względem bieżącego punktu początkowego.
Pochodzenie można zmienić za pomocą setOrigin.

Examples

// Drive slowly towards the center of the Field
Drivetrain.setDriveVelocity(20.0, percent);
Drivetrain.drive(forward);
// Stop driving when the GPS returns an x position
// near the center of the Field
waitUntil((GPS1.xPosition(mm) < 0.0));
Drivetrain.stop();

yPosition #

Zwraca aktualną pozycję Y czujnika GPS.

Available Functions

double yPosition( distanceUnits units = distanceUnits::mm );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`units`	`distanceUnits`	Jednostka miary dla zwróconej pozycji Y: `mm` (domyślna) — milimetry `distanceUnits::cm` — centymetry `distanceUnits::in` — cale

Parametr

Typ

Opis

units

distanceUnits

Jednostka miary dla zwróconej pozycji Y:

mm (domyślna) — milimetry
distanceUnits::cm — centymetry
distanceUnits::in — cale

Return Values

Zwraca wartość double co oznacza przesunięcie pozycyjne Y od początku układu współrzędnych w określonych jednostkach.

Notes

Pozycję Y mierzy się względem bieżącego punktu początkowego.
Pochodzenie można zmienić za pomocą setOrigin().

Examples

// Drive slowly towards the center of the Field
Drivetrain.setDriveVelocity(20.0, percent);
Drivetrain.drive(forward);
// Stop driving when the GPS reports an y position
// near the center of the Field
waitUntil((GPS1.yPosition(mm) < 0.0));
Drivetrain.stop();

heading #

Zwraca aktualny kurs (kąt odchylenia) czujnika GPS.

Available Functions

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

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`units`	`rotationUnits`	Jednostka miary dla zwracanej wartości kursu: `deg` (domyślnie) — stopnie `rev` — obroty

Parametr

Typ

Opis

units

rotationUnits

Jednostka miary dla zwracanej wartości kursu:

deg (domyślnie) — stopnie
rev — obroty

Return Values

Zwraca wartość double reprezentującą bieżący nagłówek w określonych jednostkach.

Notes

Wartość nagłówka mieści się w przedziale od 0 do 360 stopni.
Dodatni kierunek obrotu jest określany przez parametrdir określony podczas konstrukcji.

Examples

// Turn slowly to face the right wall
Drivetrain.setTurnVelocity(20.0, percent);
Drivetrain.turn(right);
// Stop turning when the GPS reports a heading 
// greater than 90 degrees
waitUntil((GPS1.heading() > 90.0));
Drivetrain.stop();

acceleration #

Zwraca przyspieszenie liniowe zmierzone przez czujnik GPS wzdłuż określonej osi.

Available Functions

double acceleration( 
  axisType axis );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`axis`	`axisType`	Oś, dla której zostanie zwrócone przyspieszenie: `xaxis` `yaxis` `zaxis`

Parametr

Typ

Opis

axis

axisType

Oś, dla której zostanie zwrócone przyspieszenie:

xaxis
yaxis
zaxis

Return Values

Zwraca wartość double oznaczające przyspieszenie wzdłuż określonej osi w G (jednostkach grawitacji).

Notes

Wartości przyspieszenia podawane są w jednostkach G, gdzie 1 G odpowiada przyspieszeniu grawitacyjnemu na powierzchni Ziemi.

gyroRate #

Zwraca prędkość kątową zmierzoną przez czujnik GPS wzdłuż określonej osi.

Available Functions

double gyroRate( 
  axisType      axis, 
  velocityUnits units );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`axis`	`axisType`	Oś, dla której zostanie zwrócona prędkość kątowa: `xaxis` `yaxis` `zaxis`
`units`	`velocityUnits`	Jednostka miary dla zwracanej prędkości kątowej: `dps` — stopnie na sekundę `rpm` — obroty na minutę

Parametr

Typ

Opis

axis

axisType

Oś, dla której zostanie zwrócona prędkość kątowa:

xaxis
yaxis
zaxis

units

velocityUnits

Jednostka miary dla zwracanej prędkości kątowej:

dps — stopnie na sekundę
rpm — obroty na minutę

Return Values

Zwraca wartość double co oznacza prędkość kątową wzdłuż określonej osi w wybranych jednostkach.

orientation #

Zwraca kąt orientacji czujnika GPS dla określonej osi.

Available Functions

double orientation( 
  orientationType axis, 
  rotationUnits   units );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`axis`	`orientationType`	Oś orientacji do pobrania: `roll` `pitch` `yaw`
`units`	`rotationUnits`	Jednostka miary dla zwracanej wartości orientacji: `deg` — stopnie `rev` — obroty

Parametr

Typ

Opis

axis

orientationType

Oś orientacji do pobrania:

roll
pitch
yaw

units

rotationUnits

Jednostka miary dla zwracanej wartości orientacji:

deg — stopnie
rev — obroty

Return Values

Zwraca wartość double reprezentującą orientację określonej osi w wybranych jednostkach.

quality #

Zwraca odczuwalną jakość sygnału GPS.

Available Functions

int32_t quality();

Parameters

Funkcja ta nie przyjmuje żadnych parametrów.

Return Values

Zwraca wartość int32_t reprezentującą jakość sygnału GPS w procentach:

Możliwe wartości	Opis
`100`	Wszystkie podane przez czujnik GPS dane dotyczące położenia i kierunku są prawidłowe.
`~90`	Dane dotyczące położenia nie są już obliczane bezpośrednio na podstawie kodu GPS, lecz szacowane za pomocą alternatywnych metod.
`0 – 80`	Ważne są tylko wartości nagłówka. W miarę upływu czasu i braku wystarczającego skanowania kodu pola GPS, jakość sygnału nadal spada, aż do `0`, w którym to momencie dane GPS zostają skutecznie zamrożone i przestają być ważne.

changed #

Rejestruje funkcję wywołania zwrotnego, która jest uruchamiana, gdy zmienia się wartość kierunku GPS.

Available Functions

void changed( 
  void (* callback)(void) );

Parameters

Parametr	Typ	Opis
`callback`	`void (*)(void)`	Wskaźnik do funkcji, która zostanie wywołana po zmianie wartości kierunku GPS. Funkcja nie może przyjmować żadnych parametrów i zwracać `void`.

Return Values

Ta funkcja nie zwraca wartości.