Sensor inercial e giroscópico#

Introdução#

O cérebro VEX IQ (2ª geração) possui um sensor inercial integrado. Este sensor mede como o cérebro se move e gira.

O sensor inercial integrado utiliza duas partes para desempenhar esta função. O giroscópio mede a rotação, como a direção, a rotação, a velocidade giroscópica e a orientação. O acelerómetro mede as alterações de movimento, como a aceleração ou a desaceleração.

O sensor inercial integrado é configurado automaticamente e está pronto a utilizar no início de cada projeto. Um sensor giroscópio externo também pode ser utilizado, mas precisa de ser configurado antes da utilização. O sensor giroscópio externo VEX IQ mede apenas a rotação.

Segue abaixo a lista de todos os blocos:

Sensor giroscópico — Trabalha com valores de direção e rotação.

Sensoriamento inercial — Utilize o sensor inercial cerebral integrado.

  • aceleração — Reporta a rapidez com que o cérebro está a acelerar ou a abrandar no eixo selecionado.

  • taxa de rotação — Reporta a velocidade com que o Brain está a rodar no eixo selecionado.

  • orientação — Reporta o ângulo de rotação, inclinação ou guinada do cérebro.

Sensor giroscópico#

calibrar giroscópio#

O bloco de pilha calibrar giroscópio calibra um sensor giroscópio externo configurado.

A calibração ajuda o sensor giroscópico a medir as curvas corretamente. Mantenha o sensor imóvel durante a calibração. Se o sensor se mover durante a calibração, os valores de direção e rotação poderão não ser medidos corretamente.

O projeto aguardará a conclusão da calibração antes de executar o próximo bloco na pilha.

Nota: Este bloco só está disponível se existir um Sensor Giroscópio configurado.

calibrar [Gyro1 v] por [2 v] segundos

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor giroscópio externo necessita de ser calibrado.

duração

Tempo de calibração do sensor em segundos:

  • 2
  • 4
  • 8

Exemplo

quando iniciar
[Calibrate a Gyro Sensor and display its angle of heading.]
calibrar [Gyro1 v] por [2 v] segundos
imprimir (direção de [Gyro1 v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

calibrar BrainInertial#

O bloco de pilha calibrar BrainInertial calibra o sensor inercial integrado do cérebro.

A calibração ajuda o sensor inercial a medir as curvas corretamente. Mantenha o módulo de controlo imóvel durante a calibração. Se o módulo se mover durante a calibração, os valores de direção, rotação, velocidade giroscópica e orientação podem não ser medidos corretamente.

O projeto aguardará a conclusão da calibração antes de executar o próximo bloco na pilha.

O diagrama do cérebro do QI com o ecrã inclinado para a direita, com os eixos x, y e z representados por setas que partem do centro do ecrã e se estendem para fora. Uma seta vermelha com a etiqueta x aponta para a direita, uma seta verde com a etiqueta y estende-se para a frente e uma seta azul com a etiqueta z aponta para baixo.A mesma imagem da anterior, agora com o ecrã do cérebro inclinado para a esquerda e as setas x, y e z a manterem a sua orientação.A mesma imagem da anterior, agora com o ecrã do cérebro virado para cima, como se estivesse plano sobre uma superfície. A orientação x, y, z é a mesma.

Os VEX Brains tentam calibrar-se automaticamente no início de cada projeto. No entanto, se o robô estiver a ser transportado ou movimentado durante o início do projeto, o sensor poderá não calibrar corretamente ou apresentar uma calibração incorreta.

calibrar BrainInertial

Parâmetros

Descrição

Este bloco não possui parâmetros.

Exemplo

quando iniciar
[Calibrate the Brain's sensor and display its angle of heading.]
calibrar BrainInertial
imprimir (direção de [BrainInertial v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

Defina o rumo inercial/giroscópico.#

A direção é a direção para a qual o sensor está a apontar, medida em graus de 0 a 359,99. O bloco de pilha definir direção inercial/giroscópio altera a direção atual do sensor para um novo valor de direção.

Por exemplo, se o sensor rodou para a direita, definir a direção para 0 graus faz com que esta posição virada para a direita se torne os novos 0 graus. Assim, o sensor pode seguir outras direções com base nessa nova direção.

definir direção de [Gyro1 v] para (0) graus

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor inercial ou giroscópio a utilizar.

cabeçalho

O valor da direção, em graus, a configurar para o sensor. Este valor pode variar de 0 a 359,99.

Exemplo

quando iniciar
[Turn to the new 0 degrees heading.]
definir direção de [Gyro1 v] para (90) graus
virar para a direção (0) graus ▶

Configurar rotação inercial/giroscópica#

A rotação indica o quanto o sensor rodou, medida em graus. Ao contrário da direção, a rotação pode ultrapassar os 359,99 graus ou diminuir para menos de 0 graus. No início de um projeto, o valor de rotação é definido como 0 graus. O bloco de pilha Definir rotação inercial/giroscópio altera a rotação atual do sensor para um novo valor.

Por exemplo, se o sensor tiver dado duas voltas completas para a direita, o seu valor de rotação será de 720 graus. Definir a rotação para 0 graus irá repor este valor de 720 para 0 graus. Assim, o sensor poderá rastrear rotações com base neste novo valor.

definir rotação de [Gyro1 v] para (0) graus

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor inercial ou giroscópio a utilizar.

rotação

O valor de rotação, em graus, a definir para o sensor. Pode ser um número inteiro ou decimal.

Exemplo

quando iniciar
[Turn to the new 0 rotation.]
definir rotação de [Gyro1 v] para (-100) graus
virar para a rotação (0) graus ▶

ângulo de direção inercial/girográfica#

A direção indica para onde o sensor está a apontar, medida em graus de 0 a 359,99. O bloco de relatório ângulo de direção inercial/giroscópica informa a direção atual do sensor.

A direção inicial é de 0 graus. Se o sensor rodar para além dos 359,99 graus, a direção volta a 0 graus.

(direção de [Gyro1 v] em graus)

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor inercial ou giroscópio é utilizado para indicar a direção.

Exemplo

quando iniciar
[Display the Gyro Sensor's heading before and after rotating.]
imprimir (direção de [Gyro1 v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
virar [direita v] por (390) graus ▶
imprimir (direção de [Gyro1 v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

ângulo de rotação inercial/giroscópica#

A rotação indica o quanto o sensor rodou, medida em graus. Ao contrário da direção, a rotação pode ultrapassar os 359,99 graus ou diminuir para menos de 0 graus. No início de um projeto, o valor de rotação é definido como 0 graus. O bloco de relatório ângulo de rotação inercial/giroscópio informa a rotação atual do sensor.

Virar para a direita aumenta a rotação, e virar para a esquerda diminui a rotação. Por exemplo, duas voltas completas para a direita resultarão numa rotação de 720 graus. Uma volta completa para a esquerda a partir dos 0 graus resultará numa rotação de -360 graus.

(rotação de [Gyro1 v] em graus)

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor inercial ou giroscópio que reporta a rotação.

Exemplo

quando iniciar
[Display the Gyro Sensor's angle of rotation before and after rotating.]
imprimir (rotação de [Gyro1 v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
virar [direita v] por (390) graus ▶
imprimir (rotação de [Gyro1 v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

taxa de giroscópio#

O bloco de relatório taxa de giroscópio indica a velocidade de rotação atual do sensor giroscópio externo em graus por segundo \(dps\). O valor pode ser positivo ou negativo, dependendo do sentido de rotação do sensor giroscópio.

(taxa de [Gyro1 v] em dps)

Parâmetros

Descrição

giroscópio

O sensor giroscópio externo é utilizado para reportar a velocidade de rotação.

Exemplo

quando iniciar
[Display the Gyro Sensor's current rotation speed.]
virar [direita v]
aguardar (1) segundos
imprimir (taxa de [Gyro1 v] em dps) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

Sensoriamento inercial#

aceleração#

A aceleração indica a rapidez com que o cérebro acelera ou abranda. O bloco de relatório de aceleração regista a aceleração do cérebro ao longo do eixo selecionado, de -4,00 G a 4,00 G.

A G é uma unidade utilizada para medir a aceleração. 1 G é aproximadamente a aceleração que sente devido à gravidade quando está parado.

O valor pode ser positivo ou negativo, dependendo do sentido da aceleração no eixo selecionado. As opções de eixo são x, y e z.

(BrainInertial aceleração do eixo [x v] em g)

Parâmetros

Descrição

eixo

Eixos para medir a aceleração:

  • x
  • y
  • z

Exemplo

quando iniciar
[Display the acceleration along the x-axis while the drivetrain is moving.]
definir precisão de impressão para [0.01 v] na tela
definir velocidade de condução para (100) %
imprimir [Resting: ] na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
imprimir (BrainInertial aceleração do eixo [x v] em g) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
aguardar (1) segundos
conduzir [frente v] por (500) [mm v] ◀ e não aguardar
aguardar (0.1) segundos
imprimir [Startup: ] na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
imprimir (BrainInertial aceleração do eixo [x v] em g) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

taxa giroscópica#

A taxa de giroscópio indica a velocidade de rotação do cérebro. O bloco de relatório de taxa de giroscópio indica a velocidade de rotação atual do cérebro ao longo do eixo selecionado, em graus por segundo \(dps\), como um número decimal.

O valor pode ser positivo ou negativo, dependendo da direção em que o cérebro está a rodar em torno deste eixo.

(BrainInertial taxa giroscópica do eixo [x v] em dps)

Parâmetros

Descrição

eixo

Eixos para reportar a taxa giroscópica:

  • x
  • y
  • z

Exemplo

quando iniciar
[Display the gyro rate around the z-axis while the drivetrain is turning.]
virar [direita v]
aguardar (1) segundos
imprimir (BrainInertial taxa giroscópica do eixo [z v] em dps) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha

orientação#

A orientação é o ângulo atual do Brain num eixo de rotação selecionado. O bloco de relatório de orientação informa sobre a rotação, inclinação ou guinada do Brain, de -180,00 a 180,00 graus.

A rotação, a inclinação e a guinada descrevem diferentes formas pelas quais o cérebro pode inclinar-se ou girar.

(BrainInertial orientação de [rolagem v] em graus)

Parâmetros

Descrição

eixo

Eixo de orientação a reportar:

  • rotação
  • inclinação
  • guinada

Exemplo

quando iniciar
[Display the roll, pitch, and yaw of the Brain as it is rotated by hand.]
para sempre
limpar tela
imprimir (BrainInertial orientação de [rolagem v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
imprimir (BrainInertial orientação de [inclinação v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
imprimir (BrainInertial orientação de [guinada v] em graus) na tela ◀ e mover cursor para a próxima linha
definir cursor para linha (1) coluna (1) na tela
aguardar (0.05) segundos
fim