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EV3#5: Exercicios com o sensor cor

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EV3#5: Exercicios com o sensor cor

  1. 1. Clube de Programação e Eletrónica 13 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios PROJETO LEGO MINDSTORMS EV3 3. O sensor de cor O Sensor de cor O sensor de cor deteta a cor ou a intensidade da luz que entra pela pequena janela no topo do sensor. Este sensor pode ser usado de três modos diferentes: Modo cor (Color Mode), Modo intensidade de luz refletida (Reflected Intensity Mode) e Modo intensidade de luz ambiente (Ambient Intensity Mode). Modo cor (Color Mode) Neste modo, o sensor deteta a cor de um objeto próximo ou a cor de uma superfície próxima do sensor. Este modo pode ser usado para detetar, por exemplo, a cor de uma caixa de LEGO que seja colocada junto ao sensor ou a cor de diferentes marcas feitas num papel. Quando o sensor se encontra a operar deste modo, os LED vermelho, verde e azul que se encontram no topo do sensor acender-se-ão. O sensor pode detetar sete cores diferentes: preto, azul, verde, amarelo, vermelho, branco e castanho. Um objeto que não tenha nenhuma destas cores, será detetado como “No Color”, ou como uma cor próxima à do objeto. Por exemplo, um objeto laranja pode ser detetado como vermelho ou amarelo, dependendo da combinação destas cores na formação da cor laranja, ou até como castanho ou preto se o laranja foi muito escuro. O objeto ou a superfície têm de estar muito perto de sensor (mas sem lhe tocar) para que a deteção seja eficiente.
  2. 2. Clube de Programação e Eletrónica 14 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios Modo intensidade de luz refletida (Reflected Light Intensity Mode) Neste modo, o sensor de cor deteta a intensidade da luz que entra no sensor. A intensidade da luz é medida em percentagem, sendo que 0 corresponde a muito escuro e 100 muito claro. Quando o sensor está selecionado neste modo, acender-se-á um LED vermelho no topo do sensor. Se o sensor estiver próximo de um objeto ou superfície, a luz deste LED vermelho será refletida e detetada pelo sensor de cor. A intensidade da luz refletida será menor caso o objeto (ou superfície) seja escuro e será maior caso seja claro. Este modo pode ser usado, por exemplo, para fazer o robô seguir uma linha preta que se encontre sobre uma superfície branca. À medida que o robô se direciona de forma a manter o sensor de cor em cima da risca preta, a luz refletida diminui, permitindo ao robô percecionar a sua posição relativamente à linha. Há que ter atenção ao facto de neste modo ser medida toda a luz que incide sobre o sensor e não apenas a luz refletida pelo LED. Por isso o sensor deve estar posicionado o mais próximo possível da superfície (sem lhe tocar) para evitar o efeito da luz ambiente. Modo intensidade de luz ambiente (Ambient Light Intensity Mode) Neste modo, tal como no modo anterior, o sensor de cor deteta a intensidade da luz que entra no sensor. Também neste modo, é medida a intensidade da luz em percentagem, sendo que 0 corresponde a um ambiente muito escuro e 100 corresponde a um ambiente muito claro. Quando selecionado neste modo, acender-se-á no topo do sensor, ainda que com pouca intensidade, um LED azul. Este LED permite identificar o modo de funcionamento do sensor sem afetar a medida da luz ambiente, a não ser que haja um objeto muito próximo do sensor. Este modo pode ser usado para detetar a intensidade de luz de uma divisão ou a existência de focos de luzes nas imediações. Também pode detetar ocorrências específicas, como uma luz que se apaga ou um flash de uma máquina fotográfica, por exemplo.
  3. 3. Clube de Programação e Eletrónica 15 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios O sensor de cor pode fornecer os seguintes dados: Dados Tipo Alcance Notas Cor Numérico 0-7 Usado no modo cor (Color Mode) 0 = No color; 1 = preto; 2 = azul; 3 = verde; 4 = amarelo; 5 = vermelho; 6 = branco; 7 = castanho Luz Numérico 0-100 Usado nos modos intensidade de luz refletida e intensidade de luz ambiente. Mede a luz em percentagem: 0 = mais escuro; 100 = mais claro. 3.1. O bloco de programação do sensor de cor 1. Seleção da porta onde está ligado o sensor (Port seletor) 2. Seleção do modo de funcionamento (Mode selector) 3. Entradas (Inputs) 4. Saídas (Outputs)
  4. 4. Clube de Programação e Eletrónica 16 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios Parâmetros configuráveis: 1. Seleção do modo de funcionamento: Modo Função Bloco Measure – Color Neste modo, o sensor retorna o número corresponde à cor que está a ser medida. Measure – Reflected Light Intensity Neste modo, a saída será a intensidade da luz que incide no sensor. Measure – Ambient Light Intensity Neste modo, a saída será a intensidade da luz que incide no sensor. Compare - Color Neste modo, é possível selecionar uma ou mais cores em Set Colors. A saída Compare Result será Verdade (True) se for detetada uma cor que corresponda à(s) selecionada(s) . A cor detetada será indicada na saída Measured Value
  5. 5. Clube de Programação e Eletrónica 17 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios Compare – Light Intensity Nos modos Compare – Reflected Light Intensity e Compare – Ambient Light Intensity a luz detetada é comparada com um valor pré-determinado (Threshol Value) de acordo com o definido no campo Compare Type. A saída Compare Result será do tipo Verdade / Falso (True / False) e a saída Measured Value retornará a intensidade da luz detetada. Calibrate - Minimum Este modo permite especificar qual o valor mínimo da intensidade da luz detetada. Depois da calibração, o sensor de cor retornará o valor de 0 ou o valor especificado para essa intensidade de luz. Calibrate - Maximum Este modo permite especificar qual o valor máximo da intensidade da luz detetada. Depois da calibração, o sensor de cor retornará o valor de 100 ou o valor especificado para essa intensidade de luz. Calibrate - Reset Volta a assumir os valores de calibração por defeito.
  6. 6. Clube de Programação e Eletrónica 18 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios 3.2. Programando com o sensor de cor 3.2.1. Dizer a cor que lhe é apresentada Blocos usados: Objetivo: Criar um programa que faça o robô dizer a cor do objeto que é aproximado ao sensor de cor. Solução possível: Iniciar Som Loop Switch
  7. 7. Clube de Programação e Eletrónica 19 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios 3.2.2. Transportar um objeto de uma dada cor Objetivo: Transportar um objeto de um dada cor (vermelho, no exemplo). Quando deteta a cor pré-determinada, o robô faz descer a barra dianteira, capturando o objeto, transportando-o para a frente e libertando-o, subindo a barra. Deve depois deslocar-se para trás. Montagem a realizar:
  8. 8. Clube de Programação e Eletrónica 20 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios Blocos usados: Iniciar Mover a direção Medium motor Esperar Loop Switch Solução possível:
  9. 9. Clube de Programação e Eletrónica 21 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios 3.2.3. Manter-se dentro de um ringue Blocos usados: Iniciar Mover a direção Esperar Loop Objetivo: Criar um ringue circular branco com um limite externo preto de 2,5 cm e programar o robot de forma a que se mova dentro desse ringue sem que dele saia. Solução possível:

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