█████████████████████████████████████████████████████████
Dobrý deň, sme tím DonBot a toto je naše riešenie úlohy Slepá škvrna.
Konštrukcia robota:
Robot sa dokáže pohybovať na troch osiach. Na osi X ho posúvajú 2 veľké motory, čiže má dve poháňané kolesá a dve voľné. Os Y ovláda 1 stredný motor a os Z 1 veľký motor. Riadiaca EV3 kocka je umiestnená bližšie pri zemi, pri používaní prístroja ju nevidno. Používateľ ovláda robota pomocou 2 dotykových senzorov. Sú farebne odlíšené - snímač zapojený do vstupu 1 je červený a ten zapojený do vstupu 2 je modrý. Úplne navrchu konštrukcie je aj jeden ultrazvukový snímač. Slúži hlavne na odmeranie vzdialenosti ale v niektorých častiach programu sa používa ako ďalšie "tlačidlo" (dokáže zaznamenať zakrytie rukou). Pod ultrazvukovým snímačom je biela plocha s 1 čiernym bodom v strede a 1 malým červeným bodom napravo. Mimo túto bielu plochu sa nachádza pohyblivý čierny bod, ktorý sa dá ručne posúvať nahor, nadol, doprava a doľava. A nezabudli sme aj na dvierka pre nabíjačku - po vybití baterky nie je potrebné rozobrať polovicu robota :)
Konštrukcia koľajníc:
Pre pohyb na osi X využíva náš robot skladacie koľajnice/pásy. Princíp je podobný ako pri pásových vozidlách, avšak tu sú pásy spojené so zemou a robot sa dá na ne položiť. Má to svoje výhody - robot má presne vymedzenú dráhu. Nehrozí teda situácia ako pri kolesovom robote, ktorý - aj keď mu zadáme príkaz ísť rovno, je šanca že pôjde mierne nakrivo. Tu bola potrebná čo najvyššia presnosť. Ďalšia výhoda - opierka brady je spojená napevno s koľajnicami - nehrozí, že sa pri vyšetrení posunie a pokazí sa tým meranie.
Stručný popis programu:
Papierové návody sa veľa ľudom nechce čítať. Preto sme vytvorili hlasového asistenta pomocou nahrávok hlasu! Používateľ sa tak dozvie, ako prístroj ovládať, priamo pri vyšetrení. Hlasitosť asistenta sa dá nastaviť pohybovaním rukou pred ultrazvukovým snímačom (čím dáte ruku bližšie k snímaču, tým je hlasitosť menšia a naopak).
1. Používateľ si oprie bradu o opierku, zavrie ľavé oko a pomocou modrého a červeného tlačidla posunie robota pred svoje pravé oko.
2. Zaostrí pravým okom na čierny bod v strede bielej plochy (bod zaostrenia). Ak prístroj nastavil správne, malý červený bod napravo by mal zmiznúť.
3. Robot si zapamätá túto polohu (stred slepej škvrny) a nastaví ju ako nulový bod dvoch osí (Y a Z). Používateľ ručne presunie druhý čierny bod napravo na miesto červeného bodu a nahradí jeho funkciu. Takto sa bude dať ovládať poloha len bodu zaostrenia, bez posúvania tohto "slepého" bodu.
4. Ultrazvukový snímač zmeria vzdialenosť oka od prístroja (je to presnejšie, ako merať polohu robota na osi X - pacient môže mať bradu opretú kekoľvek na opierke).
5. Používateľ znovu použije tlačidlá, ktorými posúva bodom zaostrenia nahor, nadol, doprava a doľava. Zastaví vždy, keď znova uvidí "slepý" bod.
6. Pomocou goniometrickej funkcie sa z dostupných údajov o polohe a vzdialenosti vypočítajú uhly označujúce výšku a šírku slepého bodu. Výsledky sa dozvie používateľ na displeji.
Podrobný popis programu
nájdete v samotnom programe.
Poznámka k videu:
Video zobrazujúce proces vyšetrenia prvého pacienta je zložené z troch samostatných nahrávok (mali sme k dispozícii len jednu kameru). Prvá nahrávka zaznamenáva vyšetrenie zboku, druhá nahrávka zhora a tretia nahráva údaje na displeji. V konečnom videu bola použitá zvuková stopa z nahrávky nahrávanej zboku, preto nemusia v niektorých častiach videa sedieť zvuky (kliknutie, zvukové signály) prípadne zobrazenie úrovne hlasitosti (pri nahrávke displeja) s obrazom.
Vo videu s prvým pacientom fungovalo zakrytie ultrazvukového snímača až na tretí raz. Táto chyba v programe bola upravená, zvýšila sa presnosť zaznamenania a pri videu s druhým pacientom táto funkcia už fungovala spoľahlivo.
1. Veľmi pekné riešenie tejto úlohy. Osobne sa mi veľmi páči ako sú zadávané hlasové pokyny od robota, super práca! Len tak ďalej 2. Za úlohu Slepá škvrna získavate 3b. Páči sa mi akým spôsobom ste zostrojili "prístroj" na získavanie vzdialenosti pre slepú škvrnu a taktiež sa mi páči podrobný popis riešenia. 3. Hlasový asistent je výborný nápad! Veľmi precízne a prepracované meranie, aj dobre zdokumentované. Super! 4. Veľmi prepracovaný prístroj, naozaj poctivá práca! Obdivuhodné! Niekedy platí v jednoduchosti je sila, ale aj tak fajn, že ste sa zahrali aj takto. Tak a teraz trochu kritiky. :-) Predsa len, meranie vzdialenosti ultrazvukom nebude spoľahlivejšie ako pomocou otáčkových senzorov, veď pozíciu robota aj nakalibrujete (to je asi najlepšia časť celého merania). Rozumiem argumentu, že človek môže mať rôzne vystrčenú bradu, ale v tom prípade treba prístroj nejak prispôsobiť, lebo tento ultrazvuk tiež nezmeria vzdialenosť k oku samotnému, ale povedzme k tej ruke, nosu, čelu a podobne... Len by pri pohybe po osi x mal ísť hladšie a nenadskakovať toľko, žiadala by sa aj v tejto osi nejaká jemnejšia mechanika na pohyb. Čísla na displeji vyzerajú vo videu nejak zvláštne, skoro ako keby boli nakreslené rukou, snáď tak iba vyzerajú. Ale nebolo ich treba zaokrúhlovať, lebo aj 1.5 stupňa je zaujímavejší údaj ako jeden stupeň. Ten program mi otváralo asi 5 minút a aj to až na druhý pokus, wow, toto napísať, to ste si teda naozaj dali záležať! Hádam by sa patrilo rozstrihať aj to meranie na viacero blokov. Myslím, že keby ten program videli vývojári v LEGO Education, tak hneď zajtra by pridali blok "set volume". :-) No ale teraz to najpodstatnejšie: Vo videu sa celý čas dívame na pacienta a prístroj zboku, ale pritom je dôležitejšie ako to vyzerá z pohľadu pacienta - tým pádom ani poriadne nevieme ako to celé funguje. Len na jednom priloženom obrázku vidím, že sú tam dva body čierny a malinký červený - to je ten druhý, ktorý má zmiznúť? Lenže ak sa posúvajú oba spolu, tak takto nič poriadne nenameriate, lebo sa bude pohybovať aj oko, keďže bod, na ktorý je zaostrené, sa tiež bude pohybovať. Ale či to tak je ani neviem zistiť. V bode 3. sa píše o nejakom druhom čiernom bode. To je ktorý? Druhý od červeného, takže ten jeden jediný veľký čierny, čo tam je, alebo nejaký iný čierny, ktorý nie je na žiadnom obrázku? Ale to je podstatná informácia! Takto si myslím, že to je ten jeden čierny a tým pádom to meranie nebude správne fungovať. To zakrytie ultrazvuku ako tlačidlo je pekné, to nevadí, že používateľ si na to musel zvyknúť, to je ok. V každom prípade je to veľmi pekná výskumná práca, čo ste urobili, pýta si to ešte jednu kus novú verziu a potom to môžete prihlásiť aj na Istrobot.
Ahojte, sme tím Don Boti a úlohu Najväčšia rýchlosť sme riešili takto:
Najprv sme zostrojili robota, ktorý mal prevod, ktorý zrýchľoval 75-krát. Otestovali sme to tak, že sme na koniec prevodu pripojili Medium motor, a nechali sme ho spraviť 75 otáčok, a potom boli veľké motory otočené o 1 otáčku. Potom sme prevod zväčšili na 125-násobné zrýchlenie, a dole sme pripevnili ďalšie 2 Medium motory, aby pomáhali veľkým motorom pri točení. Potom sme prevod pripevnili na podstavu, aby sa to dalo položiť na zem.
V programe je najprv veľký cyklus, v ktorom sa zadáva polomer kolesa, aby robot vedel vypočítať obvodovú rýchlosť kolesa. Potom sa začne 6 vetiev programu naraz:
V prvej vetve robot postupne pridáva rýchlosť, až dokým sa nestlačí nejaké tlačidlo. Potom vypíše maximálnu rýchlosť na obrazovke.
V druhej vetve robot vypisuje na obrazovke obvodovú rýchlosť kolesa a výkon motorov.
V tretej vetve robot merá koľko krát sa motor otočí za sekundu (rps), tak že vyresetuje motory, počká sekundu a zmerá o koľko sa motor otočil.
V štvrtej vetve robot násobí rps motora prevodom, čiže rps*5*5*5, a výsledok zapíše do premennej rps_koniec.
V piatej vetve robot počíta obvodovú rýchlosť kolesa, tak že spraví tento výpočet: 2*π*r(polomer)*premenná rps_koniec (otáčky za sekundu na konci)/1(čas v sekundách), a výsledok si zapíše do premennej ms.
V šiestej vetve sa robot rozhoduje, či aktuálna obvodová rýchlosť kolesa (premenná ms), je väčšia ako doteraz najvyššia zaznamenaná rýchlosť (premenná Maximum). Ak áno, tak si robot prepíše premennú maximum na aktuálnu rýchlosť.
Rýchlosti ktoré robot dosiahol s kolieskami s rôznymi polomermi, sme zaznamenali do tejto tabuľky:
Vo videu sme ukázali 3 z 6 kolies, aby nebolo príliš dlhé.
V piatom kolese sme vo videu zadali polomer 2,9 cm a vypísalo nám to rýchlosť 23,2827 m/s, ale keďže priemer počas točenia (počas točenia sa „nafúkne“) je 3 cm, tak rýchlosť je 24,08555. Vyrátali sme to tak, že rýchlosť ktorú nám vypísalo, sme vydelili 2*π*2,9(zadaný polomer), a výsledok sme vynásobili 2*π*3(reálny polomer), a vyšlo nám 24,08555.
1. Pekné riešenie, riadne ste to roztočili ;) 2. Za úlohu najväčšia rýchlosť ziskavate 2,9b. Žiaľ rýchlosť, ktorú ste namerali bola prekonaná iným tímom. Páči sa mi podrobný popis aj s fotkami. 3. Pekne spravený strojček na točenie a super rýchlosti! Boli aj rýchlejší, preto 2,9 4. Pekné, hoci aj tu platí, že nechápem... prečo ste tam nedali nitku s malou súčiastkou.
