慣性

介紹

慣性感測器測量機器人的運動和轉向情況。

慣性感測器由兩部分組成。陀螺儀測量轉向，例如航向、旋轉、陀螺儀速率和方向。加速度計測量運動變化，例如沿 x 軸、y 軸和 z 軸的加速或減速。

以下是可用方法清單：

方向控制 — 讀取和控制航向、旋轉和感測器校準。

• heading — 返回感測器朝向的方向，從 0 到 359.99 度。

• rotation — 返回感測器旋轉了多遠。

• gyro_rate — 返回感測器在選定軸上的旋轉速度。

• orientation — 返回慣性感測器的橫滾角、俯仰角或偏航角。

• calibrate — 校正慣性感測器。

• set_heading — 將慣性感測器的目前航向設定為新的航向值。

• set_rotation — 將慣性感測器的目前旋轉設定為新的旋轉值。

• reset_heading — 將慣性感測器的目前航向重設為 0 度。

• reset_rotation — 將慣性感測器的目前旋轉重設為 0 度。

• is_calibrating — 返回慣性感測器目前是否正在校準。

• changed — 註冊一個函數，當慣性感測器的值改變時運行。

• installed — 檢查慣性感知器是否已安裝。

運動——測量加速度、碰撞和轉向行為。

• acceleration — 返回感知器在選定軸上加速或減速的速度。

• collision — 註冊一個當慣性感測器偵測到碰撞時要運行的函數。

• set_turn_type — 設定哪個轉彎方向回傳正航向值。

• get_turn_type — 傳回哪個轉彎方向回傳正航向值。

構造器

• Inertial – 建立一個慣性感測器。

方向

heading

航向是指感測器朝向的方向，以度為單位，範圍從 0 到 359.99。0 航向 heading。

初始航向為0度。如果感測器旋轉超過359.99度，航向將回落至0度。

Usage:
inertial_1.heading(units)

參數	描述
units	可選。航向單位： DEGREES （預設）或 TURNS

# Display the heading after turning
drivetrain.turn_for(RIGHT, 450, DEGREES)
brain.screen.print(inertial_1.heading())

rotation

旋轉角度是指感測器轉動的程度，以度為單位。與航向不同，旋轉角度可以超過 359.99 度 rotation 返回慣性感測器的目前旋轉角度（浮點數）。

向右轉動會增加旋轉角度，向左轉動會減少旋轉角度。例如，向右轉動兩圈將旋轉 720 度。從 0 度向左轉一圈將旋轉 -360 度。

Usage:
inertial_1.rotation(units)

參數	描述
units	可選。旋轉單位： DEGREES （預設）或 TURNS

# Display the rotation after turning
drivetrain.turn_for(RIGHT, 450, DEGREES)
brain.screen.print(inertial_1.rotation())

gyro_rate

陀螺儀速率是指慣性感測器的旋轉速度。 gyro_rate gyro_rate ，返回所選軸上慣性感測器的目前旋轉速度，數值為浮點數。

該值可以是正數也可以是負數，這取決於感測器繞該軸旋轉的方向。

Usage:
inertial_1.gyro_rate(axis, units)

參數	描述
axis	返回陀螺儀速率的軸： AxisType.XAXIS AxisType.YAXIS AxisType.ZAXIS
units	可選。陀螺儀速率單位： VelocityUnits.DPS （預設） VelocityUnits.RPM VelocityUnits.PERCENT

# Display the rate of change of
# rotation while turning
drivetrain.turn(RIGHT)
wait(1, SECONDS)
brain.screen.print(inertial_1.gyro_rate(AxisType.ZAXIS, VelocityUnits.DPS))
drivetrain.stop()

orientation

方向是指慣性感測器在選定的轉動軸上的當前角度。方向 orientation 返回慣性感測器的橫滾角、俯仰角或偏航角，範圍從 -180.00 度到 180.00 度，以浮點數形式表示。

橫滾、俯仰和偏航描述了感測器傾斜或旋轉的不同方式。

Usage:
inertial_1.orientation(type, units)

參數	描述
type	要回傳的姿態角： AxisType.PITCH AxisType.ROLL AxisType.YAW
units	可選。方向單位： DEGREES （預設） RotationUnits.TURNS

# Display the roll, pitch, and yaw of the Brain as it
# is rotated by hand
while True:
    brain.screen.clear_screen()
    brain.screen.print(inertial_1.orientation(AxisType.ROLL, DEGREES))
    brain.screen.next_row()
    brain.screen.print(inertial_1.orientation(AxisType.PITCH, DEGREES))
    brain.screen.next_row()
    brain.screen.print(inertial_1.orientation(AxisType.YAW, DEGREES))
    brain.screen.next_row()
    brain.screen.set_cursor(1, 1)
    wait(0.1, SECONDS)

calibrate

calibrate 校準慣性感測器。

校準有助於感測器正確測量轉彎角度。校準過程中請保持感測器靜止。如果在校準過程中感測器移動，則航向、旋轉、陀螺儀速率和方向值可能無法正確測量。

程式將等待校準完成後再執行下一行程式碼。

Usage:
inertial_1.calibrate()

參數	描述
	此方法沒有參數。

# Start calibration.
inertial_1.calibrate()
# Print that the Inertial Sensor is calibrating while
# waiting for it to finish calibrating.
while inertial_1.is_calibrating():
    brain.screen.clear()
    brain.screen.print("Inertial Sensor Calibrating")
    wait(50, MSEC)

set_heading

航向是指感測器朝向的方向，以度為單位，範圍從 0 到 359.99。 set_heading 將慣性感測器的目前航向變更為新的航向值。

例如，如果感測器已轉向右側，將航向設定為 0 度，則該右側位置將成為新的 0 度。然後，感測器可以根據該新方向追蹤其他航向。

Usage:
inertial_1.set_heading(value, units)

參數	描述
value	要設定的感測器航向值，單位為度。該值可以介於 0 到 359.99 之間。
units	可選。航向單位： DEGREES （預設）或 TURNS

# Turn the robot around
inertial_1.set_heading(180, DEGREES)
drivetrain.turn_to_heading(0)

set_rotation

旋轉角度是指感測器轉動的程度，以度為單位。與航向不同，旋轉角度可以超過 359.99 度，也可以低於 0 度。專案開始時，旋轉角度值設定為 0 度。 `set_rotation 會將慣性感測器的目前旋轉角度變更為新值。

例如，如果感測器向右旋轉了兩圈，其旋轉角度將為 720 度。將旋轉角度設為 0 度會將旋轉角度從 720 度重設為 0 度。然後，感測器可以根據這個新值追蹤旋轉。

Usage:
inertial_1.set_rotation(value, units)

參數	描述
value	要設定的感測器旋轉值，單位為度。可以是整數或浮點數（十進制數）。
units	可選。旋轉單位： DEGREES （預設）或 TURNS

# Turn the robot around
inertial_1.set_rotation(-180, DEGREES)
drivetrain.turn_to_rotation(0)

reset_heading

reset_heading 將慣性感測器的目前航向重設為 0 度。

使用此方法後，感測器的當前方向將變為新的 0 度航向。

Usage:
inertial_1.reset_heading()

參數	描述
	此方法沒有參數。

reset_rotation

reset_rotation 將慣性感測器的目前旋轉角度重設為 0 度。

使用這種方法後，感測器會從新的 0 度旋轉值開始追蹤未來的旋轉。

Usage:
inertial_1.reset_rotation()

參數	描述
	此方法沒有參數。

is_calibrating

is_calibrating 返回慣性感測器目前是否正在校準。

• True — 慣性感測器正在校準。

• False — 慣性感測器未進行校準。

Usage:
inertial_1.is_calibrating()

參數	描述
	此方法沒有參數。

changed

changed 註冊一個函數，當慣性感測器的值改變時，函數將會被呼叫。

Usage:
inertial_1.changed(callback, arg)

參數	描述
callback	先前定義的函數，當慣性感測器的值改變時執行。
arg	可選。包含要傳遞給回呼函數的參數的元組。有關更多信息，請參閱使用帶參數的函數。

def my_function():
  brain.screen.print("Value changed!!")

# Call my_function whenever inertial_1's value changes
inertial_1.changed(my_function)

installed

installed 檢查慣性感測器是否已安裝。

• True — 慣性感測器已安裝。

• False — 慣性感測器未安裝。

Usage:
inertial_1.installed()

參數	描述
	此方法沒有參數。

運動

acceleration

加速度是指感測器加速或減速的快慢。加速度為 acceleration 返回慣性感測器在所選軸上的加速度，範圍從 -4.0 G 到 4.0 G，以浮點數形式表示。

G 相當於你靜止坐著時感受到的重力加速度。

The value can be positive or negative depending on the direction of acceleration on the selected axis. The axis options are AxisType.XAXIS, AxisType.YAXIS, and AxisType.ZAXIS.

Usage:
inertial_1.acceleration(type)

參數	描述
type	測量加速度的軸： AxisType.XAXIS AxisType.YAXIS AxisType.ZAXIS

# Return the acceleration for the Z axis of the Inertial Sensor
zaccel = inertial_1.acceleration(AxisType.ZAXIS)

collision

collision 註冊一個函數，當慣性感測器偵測到突然衝擊或碰撞時，該函數將被呼叫。

Usage:
inertial_1.collision(callback, arg)

參數	描述
callback	先前定義的函數，當偵測到碰撞時執行。
arg	可選。包含要傳遞給回呼函數的參數的元組。有關更多信息，請參閱使用帶參數的函數。

def my_function():
  brain.screen.print("Collision!")

# Call my_function whenever a collision is detected
inertial_1.collision(my_function)

set_turn_type

set_turn_type 設定哪個轉彎方向回傳正航向值。

Usage:
inertial_1.set_turn_type(turntype)

參數	描述
turntype	設定的轉向類型： LEFT RIGHT

get_turn_type

get_turn_type 傳回哪個轉彎方向回傳正航向值。

• LEFT — 左轉返回正航向值。

• RIGHT — 右轉返回正航向值。

Usage:
inertial_1.get_turn_type()

參數	描述
	此方法沒有參數。

建構函數

Inertial

Inertial 創建一個慣性感測器。

Usage:
Inertial(smartport)

參數	描述
smartport	慣性感測器連接的智慧型端口，寫成 Ports.PORTx，其中 x 是端口號。

# Create a new object "inertial_1" with the Inertial class.
inertial_1 = Inertial(Ports.PORT1)