World Robot Olympiad 2017 - Regular

Lasse Deleuran og Ole Caprani
Institut for Datalogi, Aarhus Universitet,
ocaprani@cs.au.dk

Sidst opdateret 2.8.17.

Bygning af WRO Starter Bot 2017

WRO Starter Bot ser sådan ud (klik på billedet for at se detaljer):
Start med at bygge en simpel robot basebil (klik på billedet for at se detaljer):
Udgangspunktet er delene i LEGO EV3 Core Set 45544 og byggevejledningen som følger med sættet:
Robot basebilen bygges ved at følge vejledningen fra trin 1 til trin 45, dog skal de vinklede teknikbjælker som påmonteres de to motorer i trin 2 og trin 15 erstattes af en lige teknikbjælke med 11 huller som vist på billedet til højre:
Og i trin 37 og 40 erstattes den ene, lille, sorte forbindelsespind med to store, sådan her:
De to store motorer, som driver hjulene, skal forbindes til de to porte B og C, som vist i byggevejledningen trin 43 og 44.

Nu kan robot basebilen udbygges til WRO Starter Bot 2017 ved at bygge og påmontere enkeltdele sådan her:

  • En farvesensor monteres på basebilen foran i midten sådan (klik på billederne for at se detaljer):
    Farvesensoren i midten skal forbindes til port 3.

  • Alle de følgende byggevejledninger er lavet ved hjælp af værktøjet LEGO Digital Designer (LDD). Inden den første byggevejledning kan bruges, skal LDD installeres på maskinen. Når en byggevejledning er åbnet i LDD, kan en oversigt over de enkelte LEGO dele, som indgår i byggevejledningen, fås ved under File at bruge Export BOM.

    Byggevejledningen storMotor.lxf viser, hvordan den store motor kan udbygges (til venstre), så den kan påmonteres basebilen sådan her ( i midten og til højre) bl.a. ved hjælp af to teknikpinde (klik på billederne for at se detaljer):

    Den store motor skal tilsluttes port D.

  • Nu skal der monteres to farvesensorer foran (klik på billederne for at se detaljer):
    De to farvesensorer skal tilsluttes port 1 og 4.

  • Der skal monteres en grab foran på basebilen. Byggevejledningen grab.lxf viser hvordan grabben skal bygges. Byggevejledningen er lidt rodet så brug rækkefølgen i billedserien til at samle elementerne i grabben. Billedet i midten og til højre viser hvordan grabben monteres. (klik på billederne for at se detaljer):
    Den mellemstore motor skal tilsluttes port A.

Afprøvning af sensorer og motorer

Inden WRO Starter Bot 2017 programmeres kan det være nyttigt
  • at sikre at sensorer og motorer er forbundet til de rigtige porte,
  • at se sensorer og motorer i funktion.
I EV3 hjælp findes en beskrivelse af hvordan sensorer og motorer efter tilslutning til portene kan undersøges og bruges uden programmering af EV3. Find beskrivelsen ved i programmeringsværktøjet at gå ind i Vis EV3 hjælp:
Vælg dernæst Generelt og vælg Hardwareside:
Under Hardwareside find Portvisning:
I Fanen Portvisning ses altså hvilke motorer og sensorer, som er tilsluttet portene på EV3. Eksemplet viser, at to store motorer er tilsluttet port A og B og en tryksensor er tilsluttet port 4.

Når WRO Starter Bot 2017 er forbundet med USB (eller forbundet trådløst) til en PC, kan portvisningen altså vælges ved at klikke på Fanen Portvisning i nederste højre hjørne af programmeringsværktøjet. Placeres robotten f.eks. som vist på billedet med farvesensor på port 1 over sort og farvesensor på port 4 over hvid fås en Portvisning, som kan se sådan her ud:

og anbringes en rød kube foran farvesensoren på port 3 kan portvisningen se sådan her ud:

Sensorer

På WRO Starter Bot 2017 benyttes kun sensorer på port 1,3 og 4 og de tre porte er tilsluttet en farvesensor. Derfor ses symbolet for en farvesensor i Portvisning for port 1, 3 og 4. For at forstå hvad de tre tal, 11, 5 og 91, ud for port 1, 3 og 4 betyder, vælg igen Vis EV3 hjælp og under Generelt vælg Farve:
Under Brug af farvesensoren ses, at farvesensoren kan bruges i en af tre tilstande og betydningen af det tal farvesensoren registrerer afhænger af tilstanden:
Tilstanden for en farvesensor vælges under porten i Portvisningen:
Tilstanden for de tre farvesensorer i visningen ovenfor er for port 1 og 4 Intensitet af reflekteret lys og for port 3 er tilstanden Farve. Det kan ses på symbolerne ud for de to farvesensorer i Portvisning. De to værdier skal derfor fortolkes, som vist i denne tabel fra Brug af farvesensoren:
Tallet 91, som registreres af farvesensoren på port 4, viser altså en lysprocent og den høje værdi passer med, at sensoren er over en lys overflade. Tallet 5, som registreres af farvesensoren på port 3, viser altså en farve og i tabellen ses, at farven svarende til tallet 5 er rød. Det passer jo også med, at farvesensoren er ud for en rød kube.
Opgave 1: Prøv at undersøge om det de tre farvesensorer registrerer ud for de øvrige kuber og over sorte/hvide flader passer med fortolkningen i tabellen.

Portvisning på EV3 skærm

I EV3 brugervejledning, side 26, forklares under EV3-klodsgrænsefladen, hvordan Portvisning også kan foregå på EV3 skærmen. Det betyder, at Portvisning kan foregå uden at EV3'en er forbundet til en PC.

Motorer

I Portvisning for WRO Starter Bot 2017 ses, at en mellemstor motor er tilsluttet port A og tre store motorer er tilsluttet port B, C og D.
Med Portvisning er det muligt at undersøge motoromdrejningssensorerne på de tre motorer:
Opgave 2: Prøv at dreje på de to hjul og bevæge grabben på WRO Starter Bot 2017. Hvad sker med tallene ud for de fire motorporte?
En forklaring på tallene ud for de fire motorporte kan findes under Brug af motoromdrejningssensoren under EV3 Hjælp, Generelt og Brug af sensorer:

Motorstyring med EV3 knapper

Portvisning for motorerne kan også ske fra EV3'en fra EV3-klodsgrænsefladen som for sensorerne, men for motorerne er der også mulighed for ved hjælp af knapperne på EV3 at styre motorerne. Vælg Motorstyring som forklaret på side 26 i EV3 brugervejledning.