Pri riešení úlohy sme sa rozhodli využiť to, že EV3 farebný senzor aj ultrazvukový senzor svietia a preto s nimi možno osvetlovať figúrky. Robota sme postavili tak, že bude mať jeden Large Servo Motor, s pomocou ktorého budeme vedieť nasmerovať senzor/svetlo na figúrku.
Prvé riešenie - ultrazvukový senzor:
Robot má základňu pozostávajúcu z kocky a large servo motora umiestnenej na jednej lego modrej podložke. Motor je napojený na ultrazvukový senzor, čím ho vie otáčať a merať vzdialenosť od najbližšieho objektu z rôznych uhlov a zároveň vie osvetlovať plochu pred sebou, keďže lego ultravuk svieti na červeno.
Program je v pythóne a funguje takto - robot v nekonečnej slučke robí to, že zmeria hodnoty ultrazvuku v nejakom malom intervale okolo svojej momentálnej polohy a nasmeruje sa tam, kde detekoval najmenšiu vzdialenosť.
Normálne lego minifigúrky sú príliš malé na to, aby ich zadetekoval ultrazvukový senzor, s väčšími lego brickheadz figúrkami však funguje dostatočne spoľahlivo.
Druhé riešenie (bonus) - počítačová myš:
Toto riešenie síce nespĺňa celkom podmienky zadania, keďže na detekciu polohy figúrky nevyužíva lego senzor, ale normálnu počítačovú myš, funguje však presnejšie a rýchlejšie ako naše prvé riešenie a dá sa použiť aj na osvetlovanie malých lego minifigúriek. Konštrukcia tohto robota je skoro rovnaká ako pri prvom riešení, jediný rozdiel je v tom, že v USB porte robota je zapojená myš, ktorá je umiestnená pod pódiom (postavenom z lego kociek) a na ňom je umiestnená figúrka.
Program tohto robota je v pythóne a pozostáva z dvoch threads - v hlavnej vetve robot otáča svetielko (color senzor) smerom k figúrke podľa aktuálnej polohy myši, vedľajšia thread spracováva eventy myši a počíta jej aktuálnu polohu.
1. Pekne ste si poradili, navyše to červené osvetlenie je trocha dramatické. :) Nedávam zatiaľ plný počet bodov, lebo riešenie funguje len v jednej súradnici. 2. Super nápad s myšou, možno keby pódium bolo o niečo menšie dalo by sa chodiť do všetkých štyroch smerov, nie len do dvoch. Osvetlovanie postavičky cez ultrazvukový senor vám fungovalo ok. 3. Rýchlá odozva, pekný program. 4. Áno, ak by sa svetlo stále na scéne pohybovalo, trochu by to vyrušovalo diváka, ktorý by si nevedel vychutnať dramatické okamihy po náročných replikách, keď je celá scéna ako zamrznutá. Myšací senzor je krásny, aj keď, áno, je nelegový. Predsa len by to chcelo trochu silnejší zdroj svetla. Oceňujem pekný popis!
Riešenie
Ak chceme zmerať ohniskovú vzdialenosť šošovky, tak musíme na jednej strane šošovky umiestniť zdroj svetla a na druhej strane šošovky musíme umiestniť papier, rovnobežne so šošovkou. Keď budeme tento papier posúvať pozdlž optickej osi a podarí sa nám nájsť pozíciu, v ktorej sa svetlo lámané šošovkou koncentruje do jedného bodu, tak tento bod je ohniskom šošovky a vzdialenosť papiera od šošovky sa nazýva ohnisková vzdialenosť. Takýto postup vykonáva aj náš robot - pomocou motora sa posúva po optickej osi a meria, koľko svetla dopadá na light senzor a hladá ohnisko.
Konštrukcia
Robot pozostáva z troch častí upevnených na dlhej základni, ktorú sme si vyrobili v prvom kole pri úlohe kmitanie.
Na jednom konci je upevnený pás, po ktorom sa vie pohybovať robot s pomocou Large Servo Motora. Na tomto robotovi je ešte jeden ultrazvukový senzor na meranie vzdialenosti a jeden NXT svetelný senzor (EV3 senzor v svetelnom móde nám v pythóne až tak dobre nefungoval).
V strede je umiestnená šošovka tak, aby jej optická os prechádzala (približne - s tým sa vysporiadáva program) cez Light senzor. Na vrchu šošovky je stena z lego kociek, aby sa signál ultrazvukového senzora mal od čoho odraziť.
Na druhom konci je umiestnený mobil, ktorý používame ako zdroj silného svetla.
Program
Úlohu sme opäť programovali v pythóne :)
Pôvodne mal program fungovať tak, že nájde bod, v ktorom na Light senzor dopadá najviac svetla (ohnisko šošovky) a zmeria vzdialenosť od šošovky v tomto bode a vypíše ju na obrazovku. Nikdy sa nám však nepodarilo šošovku a zdroj osvetlenia umiestniť tak, aby príjímač light senzora ležal presne na optickej osi šošovky, preto sme museli postupovať opačne - zastavíme sa a zmeriame vzdialenosť v tom bode, keď sme prestali zaznamenávať lúč svetla (keďže v momente keď sa lúče sústredia do jedného bodu, všade okolo je "tma").
Na videu vidno, že robot sa vždy zastaví vo vzdialenosti rovnej ohniskovej vzdialenosti šošovky a vypíše túto vzdialenosť v centimetroch na display. Chyba merania závisi od vzdialenosti steny a skutočného stredu šošovky, osvetlenia (preto sme nakrúcali v tme) a od presnosti lego ultrazvukového senzoru.
1. Veľmi pekné riešenie a páči sa mi aj to, že ste zdokumentovali, že meranie je správne (objektív s napísaným f) 2. Super. 3. Jedno z najlepších riešení, pekne napísaný program, super že ste použili šošovky o ktorých vieme presnú vzdialenosť. 4. Pekné riešenia, aj keď trochu to zubato nadskakuje aj nerovnomerný pohyb aj do strán. Veľké plus, že ste porovnali namerané hodnoty aj s udanými hodnotami pre dané šošovky, to sa hneď nevidí! Tiež veľké plus za komentáre v programe! Inak áno, ultrazvukový senzor nie je bohvieako presný a spoľahlivý. Kvalitný popis. Ďakujeme!
