Инфракрасный датчик лего ева 3

Обновлено: 11.08.2022

Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда не активна

Если вы ознакомились со статьей "Lego mindstorms EV3, два набора – какой выбрать?", то уже знаете, что компания Lego разработала две версии конструктора Lego mindstorms EV3: домашнюю и образовательную. Одно из существенных различий между домашней и образовательной версией конструктора - различающиеся наборы датчиков. Существуют также две версии среды программирования, соответствующие версиям конструктора. В образовательной версии среды программирования можно использовать все существующие датчики для конструкторов Lego mindstorms, но в домашней версии среды программирования изначально доступны для использования только датчики, входящие в домашнюю версию конструктора Lego mindstorms EV3.

Сравните палитры "Датчики" домашней и образовательной версии программного обеспечения Lego mindstorms EV3:

Желтая палитра. Домашняя версия среды программирования.

Палитра "Датчики". Домашняя версия среды программирования.

Желтая палитра. Образовательная версия среды программирования.

Палитра "Датчики". Образовательная версия среды программирования.

Что же делать, если у вас домашняя версия набора, но вам необходимо запрограммировать робота, использующего датчики, программные блоки для которых отсутствуют в домашней версии среды программирования?

Сейчас вы научитесь добавлять нужные вам программные блоки для датчиков в домашнюю версию программного обеспечения:

  1. В первую очередь необходимо скачать с сайта компании Lego программное обеспечение поддержки требуемого вам датчика. Для этого заходим в раздел "Загрузки" официального сайта, посвященного Lego mindstorms EV3 Home, и листаем страницу вниз до ссылок на датчики.
  2. Выбираем ссылку на необходимый нам датчик и скачиваем программный файл к себе в компьютер. (Для примера мы выбрали Ультразвуковой датчик)
  3. Загружаем среду программирования и создаем новый проект. Затем заходим в главное меню программы, выбрав пункт меню "Инструменты" - "Мастер импорта блоков".
  4. В открывшемся диалоговом окне "Мастер экспорта и импорта блоков" среды программирования нажимаем на кнопку "Просмотреть".
  5. Далее выбираем папку, в которую мы загрузили программное обеспечение необходимого датчика, в папке выбираем загруженный файл и нажимаем кнопку "Открыть".
  6. Осталось только выбрать в диалоговом окне "Мастер экспорта и импорта блоков" необходимый датчик и нажать кнопку "Импорт". Для активации установленного датчика следует перезапустить среду программирования.
  7. После перезагрузки среды программирования создаем новый проект и убеждаемся, что на желтой палитре "Датчики" появился подключенный программный блок необходимого датчика!

Остается повторить эту процедуру для всех необходимых вам датчиков.

Извините, но я к сожалению не могу скачать эти датчики на рабочий стол и в папку на рабочем столе только в текстовые редакторы, а там какая то ошибка и оно не открывается.Помогите пожалуйста, и объясните в чем проблема.

Здравствуйте, Дмитрий!
Какой программой просмотра Интернет вы пользуетесь?
Попробуйте на ссылке нажать правой кнопкой мыши и выбрать сохранить как.
Я сейчас специально проверил - все работает. Давайте дальнейшее обсуждение проблемы перенесем в комментарии к статье про установку датчиков.

Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна

Введение:

Наш очередной урок мы посвятим последнему режиму совместной работы инфракрасного датчика и инфракрасного маяка - режиму "Маяк". В этом режиме инфракрасный датчик способен обнаруживать излучение инфракрасного маяка, а также определять примерное направление и расстояние до него.

9.1. Инфракрасный датчик. Режим "Маяк"

Для того, чтобы использовать инфракрасный маяк в этом режиме, следует, нажав отдельную горизонтальную серую кнопку, перевести маяк в режим непрерывного излучения сигнала (Рис. 1 поз. 1). При этом на инфракрасном маяке загорится зеленый индикатор.

Инфракрасный маяк

Рис. 1

Давайте рассмотрим программный блок "Инфракрасный датчик" Желтой палитры в режиме "Измерение" - "Маяк". (Рис. 2) В этом режиме программный блок имеет один входной параметр, определяющий номер канала работы инфракрасного маяка (Рис. 2 поз.1), а также три выходных параметра: "Направление" (Рис. 2 поз.2), "Приближение" (Рис. 2 поз.3) и "Обнаружено" (Рис. 2 поз.4).

Инфракрасный датчик. Режим

Рис. 2

  • Параметр "Обнаружено" выдает логическое значение "Да" - если инфракрасный маяк обнаружен датчиком, и "Нет" - в противном случае.
  • Параметр "Приближение" выдает числовое значение в диапазоне от 0 до 100. Значение, равное 0, означает, что инфракрасный маяк находится очень близко. Значения, меньшие 100, сигнализируют о том, что инфракрасный маяк уверенно обнаруживается датчиком и находится в относительной удаленности от робота. Значение, равное 100 говорит нам о том, что инфракрасный маяк находится очень далеко или не обнаружен датчиком.
  • Параметр "Направление" выдает числовое значение в диапазоне от -25 до 25. Значение, равное 0, означает, что инфракрасный маяк находится строго напротив инфракрасного датчика. Отрицательные значения свидетельствуют об отклонении инфракрасного датчика в левую сторону от направления датчика (против часовой стрелки), а положительные - в правую сторону от направления датчика (по часовой стрелке) (Рис. 3)

Инфракрасный датчик. Направление.

Рис. 3

Попробуем применить полученные знания на практике и создать программу для робота, позволяющую ему находить инфракрасный маяк и следовать за ним.

9.2. Поиск инфракрасного маяка

На первом этапе приступим к созданию программы поиска роботом инфракрасного маяка.

Задача № 19: написать программу для робота, вращающегося вокруг своей оси и останавливающегося в направлении инфракрасного датчика.

  1. Используя программный блок "Независимое управление моторами", начать вращение робота вокруг своей оси против часовой стрелки (Рис. 4 поз. 1).
  2. Используя программный блок "Ожидание" в режиме "Инфракрасный датчик" - "Сравнение" - "Приближение маяка"(Рис. 4 поз. 2) с пороговым значением равным 80 (Рис. 4 поз. 3) , ожидаем, пока робот не обнаружит инфракрасный маяк (значение параметра "Приближение" станет меньше 100).
  3. Так как наш робот вращается против часовой стрелки, то, когда инфракрасный датчик обнаружит маяк, его параметр "Направление" примет отрицательное значение. Поэтому, следующий программный блок "Ожидание" в режиме "Инфракрасный датчик" - "Сравнение" - "Направление маяка"(Рис. 4 поз. 4) даст возможность роботу вращаться до тех пор, пока робот не окажется напротив инфракрасного маяка (значение параметра "Пороговое значение" превысит 0 (Рис. 4 поз. 5) ).
  4. Так как наш робот, вращаясь с большой скоростью, может повернуть чуть больше в результате сил инерции, то, на малой скорости, используя следующие два программных блока, повернем робота по часовой стрелке (Рис. 4 поз. 6, 7).
  5. Выключим моторы робота (Рис. 4 поз. 8).

Загрузите программу в робота, поверните робота спиной к инфракрасному маяку, включите маяк и запустите программу на выполнение. Наш робот должен остановиться напротив маяка. Получилось? Для того чтобы лучше понять принцип работы нашей программы, попробуйте, изменив направление начального вращения робота (по часовой стрелке), отредактировать необходимые программные блоки и добиться правильной её работы.

Решение задачи №19

Рис. 4

9.3. Следование за инфракрасным маяком

Задача №20: написать программу следования робота за инфракрасным маяком.

Решение:

Наш робот научился уверенно определять направление инфракрасного маяка и поворачивать в его сторону. Осталось только доехать до него и остановиться напротив. Решить эту задачу можно различными способами. Предлагаю вам воспользоваться возможностями, предоставляемыми программным блоком "Инфракрасный датчик" Желтой палитры, который мы рассмотрели в первой части сегодняшнего урока. Как поведет себя наш робот, если в бесконечном цикле мы подадим значение параметра "Приближение" (Рис. 5 поз. 1) программного блока "Инфракрасного датчика" на вход параметра "Мощность" (Рис. 5 поз. 2) программного блока "Рулевое управление" Зеленой палитры?

Поместим включенный маяк непосредственно перед роботом. Загрузим получившуюся программу (Рис. 5) в робота и запустим её на выполнение. Приближаясь к маяку, наш робот будет постепенно замедляться. Подъехав вплотную к маяку, робот остановится. Если отодвинуть маяк, то робот снова устремится в его сторону.

Прямолинейное движение за маяком

Рис. 5

К сожалению, пока наш робот не умеет изменять направление движения. Если инфракрасный маяк переместить влево - вправо от направления движения робота, то, наш робот проедет мимо. Давайте научим движущегося робота поворачивать в сторону маяка. Для этого возьмем параметр "Направление" (Рис. 6 поз. 1) программного блока "Инфракрасный датчик", умножим его на 2 (Рис. 6 поз. 2) и подадим на вход параметра "Рулевое управление" (Рис. 6 поз. 3) программного блока "Рулевое управление". Для чего нам потребовалось умножение? Диапазон значений параметра "Направление" от -25 до 25. Получая значения из этого диапазона, робот будет поворачивать на недостаточный угол - умножение же расширяет диапазон значений от -50 до 50, что позволит роботу уверенно следовать за перемещениями маяка.

Снова поместим включенный инфракрасный маяк напротив робота. Загрузим исправленную программу (Рис. 6) в робота и запустим её на выполнение. Как только робот устремится в сторону инфракрасного маяка, начнем перемещать маяк влево или вправо от направления движения робота. Наш робот будет уверено поворачивать в сторону маяка!

Следование за маяком

Рис. 6

Теперь наша программа отлично справляется с задачей следования за инфракрасным маяком. Но, если выключить маяк, то робот начинает вести себя непредсказуемо. Ведь мы никак не учитываем показание параметра "Обнаружено" (Рис. 7 поз. 1) программного блока "Инфракрасный датчик". Если робот теряет маяк, то значение параметра "Обнаружено" становится равным "Нет". Подадим значение параметра "Обнаружено" на вход программного блока "Переключатель", установленного в режим "Логическое значение". В контейнер логического значения "Нет" установим программный блок "Прерывание цикла" Оранжевой палитры (Рис. 7 поз. 2). Параметр "Имя прерывания" программного блока "Прерывание цикла" должно соответствовать имени цикла!

Решение задачи №20 (Нажмите для увеличения)

Рис. 7

Протестируем получившуюся программу (Рис. 7) - стоит выключить инфракрасный маяк, как программный блок "Прерывание цикла" фактически остановит выполнение нашей программы!

9.4. Поиск и следование за инфракрасным маяком

Задача №21: написать программу поиска и следования за инфракрасным маяком.

Решение:

Настало время объединить знания, полученные в разделе 9.2. Поиск инфракрасного маяка и 9.3. Следование за инфракрасным маяком. Внутрь бесконечного цикла сначала поместим программу поиска маяка (Рис. 4), а затем - программу следования за маяком (Рис. 7). Получившуюся программу (Рис. 8) загрузим в робота и запустим на выполнение. Сначала наш робот будет вращаться на месте, пока не повернется в сторону инфракрасного маяка, а затем устремится в его сторону. Если маяк выключить, то робот остановится и снова начнет вращаться на месте, пока не обнаружит инфракрасный маяк.

Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна
Звезда активна

Введение:

Инфракрасный датчик входит домашнюю версию набора Lego mindstorms EV3. Это единственный датчик, который может применяться как самостоятельно, так и в паре с инфракрасным маяком, тоже являющимся частью домашнего набора. Следующие два урока мы посвятим изучению этих двух устройств, а также их взаимодействию между собой.

8.1. Изучаем инфракрасный датчик и инфракрасный маяк

Инфракрасный датчик (Рис. 1) в своей работе использует световые волны, невидимые человеку - инфракрасные волны*. Такие же волны используют, например, дистанционные пульты управления различной современной бытовой техникой (телевизорами, видео и музыкальными устройствами). Инфракрасный датчик в режиме "Приближение" самостоятельно посылает инфракрасные волны и, поймав отраженный сигнал, определяет наличие препятствия перед собой. Еще два режима работы инфракрасный датчик реализует в паре с инфракрасным маяком (Рис. 2). В режиме "Удаленный" инфракрасный датчик умеет определять нажатия кнопок инфракрасного маяка, что позволяет организовать дистанционное управление роботом. В режиме "Маяк" инфракрасный маяк посылает постоянные сигналы, по которым инфракрасный датчик может определять примерное направление и удаленность маяка, что позволяет запрограммировать робота таким образом, чтобы он всегда следовал в сторону инфракрасного маяка. Перед использованием инфракрасного маяка в него необходимо установить две батарейки AAA.

Инфракрасный датчик

Рис. 1

Инфракрасный маяк

Рис. 2

8.2. Инфракрасный датчик. Режим "Приближение"

Этот режим работы инфракрасного датчика похож на режим определения расстояния ультразвуковым датчиком. Разница кроется в природе световых волн: если звуковые волны отражаются от большинства материалов практически без затухания, то на отражение световых волн влияют не только материалы, но и цвет поверхности. Темные цвета в отличие от светлых сильнее поглощают световой поток, что влияет на работу инфракрасного датчика. Диапазон работы инфракрасного датчика также отличается от ультразвукового - датчик показывает значения в пределах от 0 (предмет находится очень близко) до 100 (предмет находится далеко или не обнаружен). Еще раз подчеркнем: инфракрасный датчик нельзя использовать для определения точного расстояния до объекта, так как на его показания в режиме "Приближение" оказывает влияние цвет поверхности исследуемого предмета. В свою очередь это свойство можно использовать для различия светлых и темных объектов, находящихся на равном расстоянии до робота. С задачей же определения препятствия перед собой инфракрасный датчик справляется вполне успешно.

Решим практическую задачу, похожую на Задачу №14 Урока №7, но, чтобы не повторяться, усложним условие дополнительными требованиями.

Задача №17: написать программу прямолинейно движущегося робота, останавливающегося перед стеной или препятствием, отъезжающего немного назад, поворачивающего на 90 градусов и продолжающего движение до следующего препятствия.

У робота, собранного по инструкции small-robot-31313, впереди по ходу движения установлен инфракрасный датчик. Соединим его кабелем с портом "3" модуля EV3 и приступим к созданию программы.

Рассмотрим программный блок "Ожидание" Оранжевой палитры, переключив его в Режим: "Инфракрасный датчик" - "Сравнение" - "Приближение" (Рис. 3). В этом режиме программный блок "Ожидание" имеет два входных параметра: "Тип сравнения" и "Пороговое значение". Настраивать эти параметры мы уже умеем.

Блок

Рис. 3

Решение:

  1. Начать прямолинейное движение вперед
  2. Ждать, пока пороговое значение инфракрасного датчика станет меньше 20
  3. Прекратить движение вперед
  4. Отъехать назад на 1 оборот двигателей
  5. Повернуть вправо на 90 градусов (воспользовавшись знаниями Урока №3, рассчитайте необходимый угол поворота моторов)
  6. Продолжить выполнение пунктов 1 - 5 в бесконечном цикле.

Попробуйте решить Задачу № 17 самостоятельно, не подглядывая в решение.

Решение Задачи №17

Рис. 4

А теперь для закрепления материала попробуйте адаптировать решение Задачи №15 Урока №7 к использованию инфракрасного датчика! Получилось? Поделитесь впечатлениями в комментарии к уроку.

8.3. Дистанционное управление роботом с помощью инфракрасного маяка

Инфракрасный маяк, входящий в домашнюю версию конструктора Lego mindstorms EV3, в паре с инфракрасным датчиком позволяет реализовать дистанционное управление роботом. Познакомимся с маяком поближе:

  1. Пользуясь инфракрасным маяком, направляйте передатчик сигнала (Рис. 5 поз. 1) в сторону робота. Между маяком и роботом должны отсутствовать любые препятствия! Благодаря широкому углу обзора инфракрасный датчик уверено принимает сигналы, даже если маяк располагается позади робота!
  2. На корпусе маяка расположены 5 серых кнопок (Рис. 5 поз. 2), нажатия которых распознает инфракрасный датчик, и передает коды нажатий в программу, управляющую роботом.
  3. С помощью специального красного переключателя (Рис. 5 поз. 3) можно выбрать один из четырех каналов для связи маяка и датчика. Сделано это для того, чтобы в непосредственной близости можно было управлять несколькими роботами.

Инфракрасный маяк

Рис. 5

Задача №18: написать программу дистанционного управления роботом с помощью инфракрасного маяка.

Мы уже знаем, что для реализации возможности выбора выполняющихся блоков необходимо воспользоваться программным блоком "Переключатель" Оранжевой палитры. Установим режим работы блока "Переключатель" в "Инфракрасный датчик" - "Измерение" - "Удалённый" (Рис. 6).

Блок

Рис. 6

Для активации связи между инфракрасным датчиком и маяком необходимо установить правильное значение параметра "Канал" (Рис. 7 поз. 1) в соответствии с выбранным каналом на маяке! Каждому программному контейнеру блока "Переключатель" необходимо сопоставить один из возможных вариантов нажатия серых клавиш (Рис. 7 поз. 2). Заметьте: некоторые варианты включают одновременное нажатие двух клавиш (нажатые клавиши помечены красным цветом). Всего в программном блоке "Переключатель" в этом режиме можно обрабатывать до 12 различающихся условий (одно из условий должно быть выбрано условием по умолчанию). Добавляются программные контейнеры в блок "Переключатель" нажатием на "+" (Рис. 7 поз.3).

Настройки блока

Рис. 7

Предлагаем реализовать следующий алгоритм управления роботом:

  • Нажатие верхней левой кнопки включает вращение левого мотора, робот поворачивает вправо (Рис. 7 поз. 2 значение: 1)
  • Нажатие верхней правой кнопки включает вращение правого мотора, робот поворачивает влево (Рис. 7 поз. 2 значение: 3)
  • Одновременное нажатие верхних левой и правой кнопок включает одновременное вращение вперед левого и правого мотора, робот двигается вперед прямолинейно (Рис. 7 поз. 2 значение: 5)
  • Одновременное нажатие нижних левой и правой кнопок включает одновременное вращение назад левого и правого мотора, робот двигается назад прямолинейно (Рис. 7 поз. 2 значение: 8)
  • Если не нажата ни одна кнопка маяка - робот останавливается (Рис. 7 поз. 2 значение: 0).

При разработке алгоритма дистанционного управления вы должны знать следующее: когда нажата одна из комбинаций серых кнопок - инфракрасный маяк непрерывно посылает соответствующий сигнал, если кнопки отпущены, то отправка сигнала прекращается. Исключение составляет отдельная горизонтальная серая кнопка (Рис. 7 поз 2 значение: 9). Эта кнопка имеет два состояния: "ВКЛ" - "ВЫКЛ". Во включенном состоянии маяк продолжает посылать сигнал, даже если вы отпустите кнопку (о чём сигнализирует загорающийся зеленый светодиод), чтобы выключить отправку сигнала в этом режиме - нажмите горизонтальную серую кнопку еще раз.

Приступим к реализации программы:

Наш алгоритм дистанционного управления предусматривает 5 вариантов поведения, соответственно наш программный блок "Переключатель" будет состоять из пяти программных контейнеров. Займемся их настройкой.

  1. Вариантом по умолчанию назначим вариант, когда не нажата ни одна кнопка (Рис. 7 поз. 2 значение: 0). Установим в контейнер программный блок "Независимое управление моторами", выключающий моторы "B" и "C".
  2. В контейнер варианта нажатия верхней левой кнопки (Рис. 7 поз. 2 значение: 1) установим программный блок "Большой мотор", включающий мотор "B".
  3. В контейнер варианта нажатия верхней правой кнопки (Рис. 7 поз. 2 значение: 3) установим программный блок "Большой мотор", включающий мотор "C".
  4. В контейнер варианта одновременного нажатия верхних левой и правой кнопок (Рис. 7 поз. 2 значение: 5) установим программный блок "Независимое управление моторами", включающий вращение моторов "B" и "C" вперед.
  5. В контейнер варианта одновременного нажатия нижних левой и правой кнопок (Рис. 7 поз. 2 значение: 8) установим программный блок "Независимое управление моторами", включающий вращение моторов "B" и "C" назад.
  6. Поместим наш настроенный программный блок "Переключатель" внутрь программного блока "Цикл".

По предложенной схеме попробуйте создать программу самостоятельно, не подглядывая в решение!

Решение Задачи №18

Рис. 8

Загрузите получившуюся программу в робота и запустите её на выполнение. Попробуйте управлять роботом с помощью инфракрасного маяка. Всё ли у вас получилось? Понятен ли вам принцип реализации дистанционного управления? Попробуйте реализовать дополнительные варианты управления. Напишите свои впечатления в комментарии к этому уроку.

* Хотите увидеть невидимые волны? Включите режим фотосъемки в мобильном телефоне и поднесите излучающий элемент дистанционного пульта от телевизора к объективу мобильного телефона. Нажимайте кнопки пульта дистанционного управления и на экране телефона наблюдайте свечение инфракрасных волн.

. Никак не могу сообразить - как сделать программу чтобы совместить в ней и работу кнопки и датчика? Помогите пожалуйста. Полагаю, нужно использовать блок "переключатель"


Здравствуйте, Антон!
Попробуйте в бесконечном цикле опрашивать поочерёдно нужные вам датчики с помощью жёлтой палитры команд. При появлении нужного значения на датчике - вызывайте нужную подпрограмму действия!

Внимание!
Возрастная категория посетителей сайта - (10+).
Все комментарии перед публикацией проходят модерацию.

Инфракрасный датчик Lego EV3 является цифровым дистанционным датчиком. Датчик предназначен для обнаружения инфракрасного света, который отражается от сплошных предметов (объектов).

Инфракрасный датчик Lego EV3

инфракрасный датчик

Инфракрасное излучение также называют тепловое излучение. Спектральная область инфракрасного излучения располагается между красным концом видимого света, которое имеет длину волны λ = 0,74 мкм с частотой 430 ТГц и микроволновым радиоизлучением λ ~ 1—2 мм с частотой 300 ГГц.

Инфракрасное излучение

что такое инфракрасное излучение

Принцип работы датчика взят из живой природы. Для ориентации в пространстве и охоты некоторые виды животных используют тепловое излучение. К таким живым организмам относятся кальмары, летучие мыши-вампиры, некоторые виды змей и другие животные.

Режимы работы инфракрасного датчика

Инфракрасный датчик находится в составе домашней версии робототехнического конструктора Lego Mindstorms EV3 с артикулом 31313. В состав образовательной версии Lego EV3 датчик не входит. При необходимости инфракрасный датчик приобретается отдельно. Инфракрасный сенсор является бесконтактным датчиком.

В комплекте домашней версии присутствует инфракрасный маяк, который предназначен для подачи инфракрасных световых сигналов. Инфракрасный датчик в состоянии обнаруживать эти сигналы. Также при помощи связки инфракрасный датчик плюс инфракрасный маяк можно организовать удаленное управление роботом,

инфракрасный датчик с проводом

инфракрасный датчик с проводом

У инфракрасного датчика есть три режима, в которых он может работать:

  1. В режиме приближения
  2. В режиме маяка
  3. В дистанционном режиме

Основные характеристики инфракрасного датчика

  • В режиме «Приближение» инфракрасный датчик определяет расстояние между сенсором и предметом. Для этого используются отраженные от объекта световые волны. В этом режиме не используется измерение в сантиметрах или дюймах. Используются условные единицы от 0 что значит очень близко до100 очень далеко. Приблизительное расстояние, на котором можно использовать датчик около 70 сантиметром. На точность измерения влияет размер и форма предмета.
  • Режим «Маяк» использует совместно инфракрасный датчик с инфракрасным маяком. Этот режим позволяет приблизительно определить, где расположен инфракрасный маяк перед инфракрасным датчиком. Датчик может выдавать логическое значение истина или ложь при обнаружении маяка. В условных единицах от 0 до 100 показывает относительное расстояние до маяка. В этом режиме максимальное расстояние обнаружения маяка около двух метров. Также в условных единицах от -25 до 25 показывает направление маяка. При этом 0 означает, что маяк находится перед датчиком.
  • В режиме «Дистанционное управление» можно управлять роботом на расстоянии. В этом режиме датчик может распознавать, какие кнопки нажаты на маяке.

Инфракрасный датчик не является очень точным, и погрешность измерения может достигать 20 процентов. Подключение к контроллеру EV3 стандартным плоским кабелем. Можно подключать датчик к любому порту входа, но по умолчанию подключение происходит к 4 порту. При подключении к любому порту модуль EV3 определит датчик автоматически.

Инфракрасный маяк является отдельным устройством. Его можно держать в руке для передачи сигналов роботу. Инфракрасный маяк можно встроить в другую модель LEGO.

На верхней части маяка расположена одна большая серая кнопка «Режим маяка», четыре серых кнопки поменьше, светодиод и переключатель красного цвета.

Инфракрасный маяк EV3

инфракрасный маяк

Инфракрасный маяк входит в состав домашней версии робототехнического набора Lego Mindstorms EV3. Его проектировали для совместного использования с инфракрасным поисковым датчиком EV3. Датчик отслеживает инфракрасный сигнал передаваемый маяком

ИК датчик

инфракрасный датчик

Режим маяка

Чтобы включить удаленный инфракрасный маяк необходимо нажать большую серую кнопку «Режим маяка». При нажатии вверху передней панели будет светиться зеленый светодиод. Это означает, что маяк находится в активном режиме и непрерывно передает сигналы. Повторное нажатие кнопки «Режим маяка» приводит к выключению этого режима.

Инракрасный маяк в режиме маяка

режим маяка

Если режим «Маяк» включен, то инфракрасный маяк передает постоянные сигналы. По этим сигналам инфракрасный сенсор Lego EV3 в состоянии определить удаленность маяка и его примерное направление. Это позволяет запрограммировать робота так, чтобы он смог найти маяк и всегда двигался в сторону инфракрасного маяка.

Датчик может дать значение относительного расстояния от маяка до датчика. Также датчик показывает угол по направлению к маяку. Режим «Маяк» можно использовать, например, для того, чтобы запрограммировать робота на игру в прятки или другие похожие игры.

Питание инфракрасного маяка происходит от двух батарей типа AAA, которые нужно установить в маяк. Батарейки устанавливаются со стороны нижней панели маяка.

задняя панель маяка

Для этого необходимо отвернуть два винта, открыть нижнюю панель и установить батарейки. Затем поставит на место панель и закрутить винты. После этого инфракрасный маяк готов к работе.

Режим дистанционного управления

Инфракрасный маяк может использоваться в качестве блока дистанционного управления модулем EV3 при помощи сигналов, отправляемых на инфракрасный датчик. Используя режим «Дистанционное управление» инфракрасный датчик может определить, какая кнопка нажата на удаленном инфракрасном маяке.

инфракрасный маяк значения кнопок

Если две кнопки нажаты одновременно, то они дают определенную комбинацию и также распознаются датчиком. Правда при одновременном нажатии кнопок не всегда происходит корректное распознавание комбинаций. Это случается потому, что не всегда кнопки нажимаются синхронно. Дистанционное управление можно использовать для управления роботом в ручном режиме. Чтобы использовать этот режим инфракрасный маяк должен работать в паре совместно с инфракрасным датчиком.

Используя инфракрасный маяк, нужно направлять передатчик сигнала в направлении робота. Инфракрасный сигнал не может проходить сквозь препятствие. Поэтому между инфракрасным маяком и управляемым роботом не должно быть никаких препятствий. Инфракрасный датчик имеет широкий угол обзора и поэтому устойчиво принимает сигналы. Сенсор принимает сигналы даже в том случае, когда маяк расположен позади робота.

Пять кнопок, расположенных на верхней части маяка, соответствуют одиннадцати различным комбинациям нажатий. Эти нажатия определяет инфракрасный сенсор. Затем он посылает коды нажатий в рабочую программу и происходит управление роботом.

Специальный красный переключатель позволяет выбрать один канал из четырех возможных для обеспечения связи между маяком и инфракрасным датчиком. Сделано это для получения возможности управления несколькими роботами, которые находятся рядом друг с другом.

маяк и датчик EV3

маяк и датчик EV3

Если происходит управление двумя роботами при помощи двух различных инфракрасных маяков, то для них должны быть включены разные каналы. Иначе один маяк сможет контролировать и управлять всеми роботами на своем канале.

Технические характеристики инфракрасного маяка

Технические спецификации и особенности инфракрасного маяка:

  • Питание осуществляется двумя батарейками типа ААА
  • Имеет 4 канала для передачи сигнала
  • Есть кнопка для включения режима «Маяк»
  • Тумблер для переключения каналов
  • Зеленый светодиод сигнализирует о работе маяка
  • Если маяк простаивает больше часа, то происходит его автоматическое отключение
  • Радиус действия маяка до 2 м

В режиме дистанционного управления инфракрасный маяк Lego EV3 является аналогом инфракрасных пультов дистанционного управления различной бытовой техники.

Читайте также: