Мы уже рассказывали зачем Прокубикам датчик линии, пришла пора разобраться для чего нужен датчик расстояния Прокубиков.
Две версии Прокубиков: базовая и расширенная
Лаборатория электроники и робототехники выпускает комплекс для обучения основам программирования и алгоритмике Прокубики в двух версиях: базовой и расширенной. Обе версии работают в рамках одной концепции визуального тактильного программирования реального объекта без компьютера. Идентичны и способы программирования робота-исполнителя. Основное различие заключается в возрастных особенностях пользователей.
В Базовой версии Прокубиков набор команд максимально упрощён — только команды движений. Этого более чем достаточно для решения задач дошкольного уровня. В то же время, команды движения не предполагают взаимодействия робота с окружающей средой. Поэтому робот-исполнитель Базовой версии не оборудуется внешними датчиками.
Расширенная же версия Прокубиков Разработана для пользователей от 6 лет (выпускная группа детского сада и начальная школа), включает расширенный набор функций. Робот-исполнитель этой версии оснащён внешними датчиками, для взаимодействия с окружающим миром.
Датчики робота-исполнителя
Робот-исполнитель Расширенной версии Прокубиков оборудован двумя внешними датчиками:
- Ультразвуковым датчиком расстояния;
- Инфракрасным датчиком линии.
Датчик линии
Про устройство и принцип работы с датчиком линии читайте в соответствующей статье нашего блога.
Датчик расстояния
Ультразвуковой датчик расстояния — это своеобразные «глаза» робота. Этот датчик действует по принципу эхолокации, когда сначала генератор испускает сигнал, а затем приёмник его принимает. При этом замеряется время, за которое сигнал вернётся обратно. Чем длиннее время — тем дальше препятствие. При этом препятствием будет восприниматься любой объект вне зависимости от его материала. Например, датчик будет видеть картонную коробку, бумажный лист или руку человека, расположенные прямо напротив робота.
Стоит обратить внимание, что препятствие может быть иногда плохо различимо для такого датчика. Если препятствие плоское и повёрнуто больше чем на 45 градусов к роботу, то сигнал отразится и уйдёт в сторону. Или, если препятствие сделано из очень мягкого и пористого материала, сигнал полностью поглотится. Так происходит с обычной ватой.
Кубик движение до препятствия
Для работы с датчиком расстояния в Расширенной версии прокубиков применяются специальные Прокубики — «Движение до препятствия».
Эти кубики-команды легко опознать по специальной голубой пиктограмме. Действие, связанное с этой командой, немного походит на действие команды «Вперёд». С той разницей, что при выполнении команды «Вперёд», робот движется прямо на расстояние 20 сантиметров. А, выполняя команду «Движение до препятствия», робот движется прямо, пока не окажется перед препятствием на расстоянии 2—3 сантиметров. При этом объекты, которые служат препятствием, следует располагать на границе клеток игрового пространства.
Игровые поля с препятствиями
Для удобства работы с кубиками «Движение до препятствия» используются специальные игровые поля. Во-первых, это любые игровые поля для линейки Прокубиков. На них всегда размечены клетки 20×20 сантиметров, что соответствует одному шагу движения робота. Во-вторых, это специальные игровые поля для работы с датчиком расстояния. Например, поле «Логистика», основанное на классической японской компьютерной игре «Сокобан» (кладовщик). В этой игре роботу-кладовщику необходимо перемещать ящики с грузом. В комплекте с полем поставляются карточки с поурочными заданиями и бумажные выкройки ящиков. Из этих выкроек собираются объёмные цветные модели ящиков. которые робот легко перемещает по полю. Также, в комплекте есть выкройка специального «ковша» для перемещения ящиков. Он надевается на робота и закрепляется при помощи канцелярской резинки.