Robotc net. ROBOTC для VEX Robotics: программирование и обнаружение цветов с обратной связью — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как использовать ROBOTC для программирования роботов VEX. Какие возможности предоставляет ROBOTC 4.0 для работы с датчиками цвета. Каким образом можно реализовать обратную связь при обнаружении цветов на VEX роботах.

Содержание

Что такое ROBOTC и для чего он используется в робототехнике

ROBOTC — это мощный язык программирования роботов, разработанный специально для образовательной робототехники. Он предназначен в первую очередь для программирования роботов на платформах LEGO MINDSTORMS NXT и VEX Robotics.

Основные особенности ROBOTC:

Основан на языке C, что облегчает переход к «взрослому» программированию
Имеет удобную среду разработки с отладчиком
Позволяет создавать сложные алгоритмы управления роботами
Поддерживает работу с различными датчиками и моторами
Имеет обширную библиотеку готовых функций для типовых задач

ROBOTC активно используется в образовательных учреждениях для обучения основам робототехники и программирования. Его применяют при подготовке к соревнованиям роботов, таким как FIRST Tech Challenge.

Обзор новых возможностей ROBOTC 4.0 для VEX Robotics

Версия ROBOTC 4.0 для платформы VEX Robotics предоставляет ряд важных улучшений:

Улучшенная поддержка датчиков цвета VEX
Расширенные возможности отладки программ
Новые функции для работы с серводвигателями
Оптимизированный генератор кода для более быстрого выполнения программ
Обновленный симулятор виртуальных роботов

Одним из ключевых нововведений стала улучшенная поддержка работы с датчиками цвета. Теперь разработчики могут легко считывать данные о цвете и использовать их для реализации различных алгоритмов управления роботом.

Работа с датчиками цвета в ROBOTC 4.0

Датчики цвета позволяют роботу определять цвет поверхностей или объектов. В ROBOTC 4.0 появились новые функции для удобной работы с этими датчиками:

getColorSensor() — получение «сырых» данных с датчика цвета
getColorHue() — определение оттенка цвета
getColorSaturation() — определение насыщенности цвета
getColorValue() — определение яркости цвета

Пример использования датчика цвета для определения цвета поверхности:


task main()
{
  while(true)
  {
    int hue = getColorHue(colorSensor);
    if(hue < 30) 
      displayString(1, "Red");
    else if(hue < 90)
      displayString(1, "Yellow"); 
    else if(hue < 150)
      displayString(1, "Green");
    else
      displayString(1, "Blue");
    
    wait1Msec(100);
  }
}

Этот код непрерывно считывает оттенок цвета с датчика и выводит название обнаруженного цвета на экран робота.

Реализация обратной связи при обнаружении цветов

Одно из важных применений датчиков цвета — реализация обратной связи для управления движением робота. Например, робот может двигаться по линии определенного цвета или останавливаться при обнаружении препятствия заданного цвета.

Пример программы движения по черной линии:


task main()
{
  while(true)
  {
    int value = getColorValue(colorSensor);
    if(value < 30) // Черный цвет
    {
      setMotorSpeed(leftMotor, 50);
      setMotorSpeed(rightMotor, 50);
    }
    else
    {
      setMotorSpeed(leftMotor, 30);
      setMotorSpeed(rightMotor, 70);
    }
    wait1Msec(10);
  }
}

Здесь робот движется прямо, если датчик обнаруживает черный цвет линии. При съезде с линии робот поворачивает, чтобы вернуться на нее.

Продвинутые алгоритмы обработки цвета в ROBOTC

ROBOTC 4.0 позволяет реализовывать более сложные алгоритмы обработки данных с датчиков цвета. Например, можно использовать фильтрацию для устранения шумов или применять нечеткую логику для более точной классификации цветов.

Пример реализации простого медианного фильтра для сглаживания показаний датчика:


#define BUFFER_SIZE 5

int colorBuffer[BUFFER_SIZE];
int bufferIndex = 0;

int getFilteredColor()
{
  int sum = 0;
  for(int i = 0; i < BUFFER_SIZE; i++)
  {
    sum += colorBuffer[i];
  }
  return sum / BUFFER_SIZE;
}

task main()
{
  while(true)
  {
    colorBuffer[bufferIndex] = getColorValue(colorSensor);
    bufferIndex = (bufferIndex + 1) % BUFFER_SIZE;
    
    int filteredColor = getFilteredColor();
    // Использование отфильтрованного значения
    wait1Msec(10);
  }
}

Такой подход позволяет снизить влияние случайных выбросов в показаниях датчика и сделать поведение робота более стабильным.

Интеграция обнаружения цветов с другими системами робота

Данные с датчиков цвета можно эффективно использовать в сочетании с другими системами робота. Например, информацию о цвете можно комбинировать с данными от ультразвуковых дальномеров или гироскопов для более точной навигации.

Пример программы, использующей датчик цвета вместе с энкодерами двигателей для точного позиционирования:


task main()
{
  int targetDistance = 1000; // Целевое расстояние в тиках энкодера
  int startPosition = nMotorEncoder[leftMotor];
  
  while(nMotorEncoder[leftMotor] - startPosition < targetDistance)
  {
    int hue = getColorHue(colorSensor);
    if(hue < 30) // Красный цвет - препятствие
    {
      stopAllMotors();
      playSound(soundBeepBeep);
      break;
    }
    
    setMotorSpeed(leftMotor, 50);
    setMotorSpeed(rightMotor, 50);
    wait1Msec(10);
  }
  
  stopAllMotors();
}

Здесь робот движется на заданное расстояние, но останавливается, если встречает красное препятствие. Это демонстрирует, как можно объединить данные от разных датчиков для создания более интеллектуального поведения робота.

Советы по оптимизации программ с использованием датчиков цвета

При работе с датчиками цвета в ROBOTC важно учитывать некоторые моменты для создания эффективных и надежных программ:

Калибровка датчиков: Перед использованием датчиков цвета необходимо провести их калибровку для текущих условий освещения. ROBOTC предоставляет функции для автоматической калибровки.
Частота опроса: Не стоит опрашивать датчик слишком часто, это может привести к замедлению работы программы. Обычно достаточно считывать данные 10-20 раз в секунду.
Фильтрация данных: Применение фильтров (например, медианного или экспоненциального сглаживания) поможет устранить шумы и сделать показания более стабильными.
Использование пороговых значений: Вместо жестко заданных границ цветов лучше использовать адаптивные пороговые значения, которые могут подстраиваться под условия освещения.

Комбинирование с другими датчиками: Для повышения надежности рекомендуется использовать данные от нескольких типов датчиков.

Следуя этим рекомендациям, вы сможете создавать более надежные и эффективные программы для роботов VEX с использованием ROBOTC 4.0.

LEGO Mindstorms NXT — ссылки

Подробности: 11.03.2010 13:24

www.mindstorms.com – официальный сайт компании ЛЕГО;
www.mindstorms.su– неофициальный российский сайт LEGO Mindstorms;
http://www.int-edu.ru/object.php?m1=608&m2=2&id=891– вводный курс LEGOMindstorms NXT на русском языке;
http://www.lugnet.com/– форум пользователей LEGO Mindstorms NXT;
http://www.nxtprograms.com/ – примеры разработок роботов из LEGO MindstormsNXT.

Языки и среды программирования для LEGO Mindstorms NXT:

NBC/NXC (Next Byte Codes & Not eXactly C):
1. Компилятор и документация к NBC: http://bricxcc.sourceforge.net/nbc/.
2. Интегрированная среда разработки: http://bricxcc.sourceforge.net/.
Среда LabVIEW для LEGO Mindstorms NXT: www.ni.com/mindstorms.

Интернет-ресурсы по LEGO Mindstorms NXT из книги David Perdue, «Unofficial Lego Mindstorms NXT Inventor’s Guide».

(см. сайт http://nxtguide.davidjperdue.com/)

Общие ресурсы

Обновления программ: http://mindstorms.lego.com/support/updates
NXTreme: http://mindstorms.lego.com/overview/nxtreme.aspx
NXTLOG: http://www.mindstorms.com/nxtlog
LUGNET: http://www.lugnet.com
MOC pages: http://www.mocpages.com
Brickshelf: http://www.brickshelf.com
Peeron LEGO Inventories: http://www.peeron.com
Brickset: http://www.brickset.com
Fun Projects for your LEGO MINDSTORMS NXT: http://www.nxtprograms.com/index.html
MINDSTORMS NXT Building Instructions: http://ricquin.net/lego/instructions/
Technica: http://isodomos.com/technica/technica.html

Blackbird’s Technicopedia: http://www.ericalbrecht.com/technic

Ресурсы для программистов:

Which approach is best for you? NBC and NXC: http://bricxcc.sourceforge.net/nbc
NBC Debugger for NXT: http://www. sorosy.com/lego/nxtdbg
BricxCC: http://bricxcc.sourceforge.net
Programmable Brick Utilities: http://bricxcc.sourceforge.net/utilities.html
leJOS NXJ: http://lejos.sourceforge.net
RobotC: http://www.robotc.net
Writing Efficient NXT-G Programs: http://www.firstlegoleague.org/sitemod/upload/Root/WritingEfficientNXTGPrograms2.pdf
OnBrick NXT Remote Control: http://www.pspwp.pwp.blueyonder.co.uk/science/robotics/nxt/
NXTender: http://www.tau.ac.il/~stoledo/lego/NXTender
NXT Programming Software: http://www.teamhassenplug.org/NXT/NXTSoftware.html

Ресурсы для Bluetooth:

MINDSTORMS Bluetooth Resources: http://www.mindstorms.com/bluetooth
NXTBluetoothCompatibilityList:
http://www.vialist.com/users/jgarbers/NXTBluetoothCompatibilityList
Analysis of the NXT Bluetooth-Communication Protocol: http://www.tau.ac.il/~stoledo/lego/btperformance. html
D-Link: http://www.dlink.com

NXT-Блоги

The NXT STEP: http://www.thenxtstep.com
nxtasy.org: http://www.nxtasy.com
bNXT: http://www.bnxt.com

Ресурсы по автоматизированному конструированию

(LEGO computer-aided design resources):

LEGO Digital Designer: http://ldd.lego.com
Google SketchUp NXT Parts Library: http://groups.google.com/group/LegoTechnicandMindstormsNXTParts
Solid Modeling: http://www-education.rec.ri.cmu.edu/solidmodel

LDraw: http://www.ldraw.org
Setting up LDraw to Create Virtual NXT Robots: http://nxtblog.davidjperdue.com
MLCAD: http://www.lm-software.com/mlcad
LeoCAD: http://www.leocad.org
Bricksmith: http://bricksmith.sourceforge.net
LPub: http://www.kclague.net/LPub
LSynth: http://www.kclague.net/LSynth
L3P: http://www.hassings. dk/l3/l3p.html
LDView: http://ldview.sourceforge.net

Методы конструирования

(Building techniques)

TECHNIC Design School: http://technic.lego.com/technicdesignschool
LEGO Design School: http://creator.lego.com/designschool
LEGO Education Constructopedia: http://www.lego.com/education/default.asp?l2id=3_3&page=4_1
Изучаем геометрию LEGO: http://www.syngress.com/book_catalog/174_lego_robo/chapter_01.htm
LEGO Design: http://www.owlnet.rice.edu/~elec201/Book/legos
Sergei Egorov’s LEGO Geartrains: http://www.malgil.com/esl/lego/geartrains.html

Образовательные ресурсы

LEGO Education: http://www.legoeducation.com
MINDSTORMS Education NXT blog: http://www.legoeducation.com/community/9/blogs/nxt/default.aspx
LEGO ED West: http://www.legoedwest.com
LEGO Engineering: http://www.legoengineering.com
FIRS T LEGO League: http://www. firstlegoleague.org
US FIRS T Curriculum Collection: http://www.usfirst.org/community/fll/content.aspx?id=798
Robotics Academy: http://www-education.rec.ri.cmu.edu

Наборы LEGO, детали LEGO и заказные детали

(custom hardware)

LEGO Store: http://shop.lego.com
LEGO Education Store: http://www.legoeducation.com/store
BrickLink: http://www.bricklink.com
HiTechnic: http://www.hitechnic.com
Mindsensors.com: http://www.mindsensors.com

LEGO storage

Robotics Learning Store: http://www.roboticslearning.com/store
Storage and Organizers at the LEGO Education Store: http://www.legoeducation.com/store/SearchResult.aspx?pt=17
Plano Molding Company: http://www.planomolding.com

Персональные вебсайты

David J. Perdue: http://www.davidjperdue.com
Philippe Hurbain: http://www.philohome.com
Dave Astolfo: http://www. astolfo.com
Daniele Benedettelli: http://daniele.benedettelli.com
Michael Gasperi: http://extremenxt.com/lego.htm
Matthias Paul Scholz: http://mynxt.matthiaspaulscholz.eu
Steve Hassenplug: http://www.teamhassenplug.org
Brian Davis: http://mindstorms.lego.com/MeetMDP/BDavis.aspx
Bryan Bonahoom: http://www.funtimetechnologies.com/teamb2
Laurens Valk: http://www.freewebs.com/laurens200
Jürgen Stuber: http://www.jstuber.net
Kevin Clague: http://www.kclague.net
Mario Ferrari: http://www.marioferrari.org/lego.html
Miguel Agullo: http://technicpuppy.miguelagullo.net

LEGO events

LEGO World: http://www.legoworld.nl
BrickFest: http://www.brickfest.com
BrickWorld: https://registration.brickworld.us
NWBrickCon: http://www.nwbrickcon.org
BrickFair: http://www.brickfair. com

< Назад

Код пользователя для программирования и загрузки

Наиболее мощной функцией VirtualVEX является возможность загрузки программ, созданных пользователями. Вы можете использовать эту функцию для настройки управления драйвером, тестирования новых алгоритмов привода или того и другого. VirtualVEX предназначен для чтения синтаксиса ROBOTC. ROBOTC (www.robotc.net) — популярный язык программирования, используемый многими командами VRC. EasyC, еще один популярный язык для команд VRC, в настоящее время не поддерживается. В основном это связано с тем, что EasyC работает по системе перетаскивания. Тем не менее, поддержка EasyC все еще рассматривается для будущего выпуска. Если ваш программист знает синтаксис ROBOTC (или может легко его выучить), вы почти готовы программировать виртуального робота VirtualVEX. Однако должны быть предприняты некоторые другие шаги.

Required Materials:

Programming template (source.cs)
text editor (notepad works, but we recommend notepad++ or, better yet, a C# IDE)
C# compiler

Note : вы можете получить все необходимые инструменты в одном пакете, загрузив набор для программирования, доступный на странице загрузок. Он включает в себя редактор кода, связанный с компилятором и source.cs.

Шаблон source.cs
Все программы VirtualVEX должны быть написаны в рамках шаблона source.cs. Этот шаблон содержит важные определения для констант ROBOTC. Код драйвера находится внутри функции driver_control(). Поскольку поддерживается синтаксис ROBOTC, вы можете запрограммировать код драйвера так же, как и обычную программу VEX ROBOTC. Однако есть одно ВАЖНОЕ отличие: НЕ помещайте код в цикл while, как в ROBOTC. VirtualVEX работает в собственном цикле управления, и добавление внутрь дополнительного цикла while может привести к неожиданным результатам.

«Электропроводка» виртуального робота
Это схема того, какие «моторы» виртуального робота подключены к каким «портам», что является необходимым знанием для программирования робота.
Система        Моторный порт
Правый привод     1
Левый привод       2
Рука                3
Коготь               4

После компиляции вашего виртуального кода для его использования в EX 10 900 Вы должны настроить свой компилятор C# для компиляции кода в виде библиотеки классов, также известной как файл DLL. Этот файл DLL должен называться main.dll. Кроме того, вы должны указать своему компилятору связать ваш код с UnityEngine.dll (которую можно найти в <директории установки VirtualVEX>/virtualvex_a3 data/Managed. Различные компиляторы по-разному решают эти задачи. Следующие примеры шагов применимы к gmcs компилятор, часть проекта Mono (www.mono-project.net).0010

Поместите копию UnityEngine.dll в тот же каталог, что и ваша установка gmcs.
Поместите свой код в тот же каталог, что и ваша установка gmcs.
В командной строке перейдите в каталог gmcs и используйте следующую команду для компиляции: gmcs -target:library -out:main.dll -r:UnityEngine.dll source.cs

код скомпилирован, вы можете загрузить его в VirtualVEX, поместив main.dll в папку C:\VVData\UserCode (для стандартной версии) или /virtualvex_data (для портативной версии). Замените версию, которая уже есть (правда, на всякий случай сделайте резервную копию). когда вы запускаете симуляцию, программа считывает этот код и выполняет его. Если он не выполняется, убедитесь, что в вашем коде нет ошибок.

Использование IDE для компиляции
Вы можете дополнительно использовать IDE для компиляции своего кода. Это избавит вас от необходимости компилировать с помощью командной строки. Существует несколько C#-совместимых IDE. Следующие примеры инструкций можно использовать в Microsoft Visual C# Express, Microsoft Visual Studio Professional или MonoDevelop с открытым исходным кодом:

Запустить IDE
Запустить новый проект/решение и установить тип проекта «Библиотека классов». » и имя на «основной»
Когда новое решение открыто, перейдите на панель «Ссылки», щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Управление» или «Добавить ссылку» в зависимости от вашей IDE.
Найдите файл UnityEngine.dll и добавьте его в список ссылок.
Щелкните решение правой кнопкой мыши и выберите «Добавить существующий элемент».
Найдите файл source.cs и добавьте его
Создайте решение.

Среда разработки VVDevelop
Среда разработки VVDevelop представляет собой базовую среду разработки, поставляемую вместе с комплектом программирования VirtualVEX. Он связан с компилятором gmcs и поддерживает компиляцию в один клик. Поскольку VVDevelop уже настроен для компиляции в VirtualVEX, вам не нужно выполнять шаги, показанные в предыдущем разделе, которые вам понадобятся для другой IDE. Дополнительные сведения о VVDevelop см. на странице базы знаний. Примечание: Различия между C/C#
Поскольку ROBOTC использует стандартный синтаксис C, тогда как VirtualVEX использует C#, существуют различия в точном синтаксисе вашей программы. Большинство из них настолько незначительны, что вы никогда с ними не столкнетесь, но в определенных ситуациях вы можете столкнуться с этим конфликтом. Вот различия, относящиеся к программированию для VirtualVEX:

В обычном C вы должны использовать оператор #include для включения кода из других файлов. В C# код из других файлов включается автоматически, если файлы находятся в одном каталоге.
C менее требователен к типам данных, чем C#. Если вы хотите использовать число с плавающей запятой, вы должны преобразовать числовое значение в число с плавающей запятой, указав перед ним (float), иначе компилятор примет его за двойное.
C# позволяет использовать классы. C не является объектно-ориентированным, поэтому любой код, созданный с использованием классов, не может использоваться в ROBOTC.

Руководство: Создание пользовательского кода с помощью VVDevelop

ROBOTC.net :: Дом лучшего языка программирования роботов для образовательной робототехники. Сделано для программирования NXT и программирования VEX.

ROBOTC — это язык программирования роботов для программирования NXT и VEX.

robotc.net Скорость страницы

7 7 7

Robotc.net Ресурсы, используемые на стр.
Уникальные хосты, на которые ссылается страница	16
Ресурсы HTTP, загруженные на страницу	67 9010
.	55
Ресурсы CSS, на которые ссылается страница	6
Ресурсы JavaScript, на которые ссылается страница	18

РОБИЛЬНЫЙ РЕСУСКИЙ РЕСУРСКИЙ РЕСУРС.

0109

967,663

JS Resources на стр.

2,478,368

Другие ресурсы на странице

43,318

Домены Аналогичные robotc.net

www.obotc.net
www.robotc.net
www.eobotc.net
www.reobotc.net
www.erobotc.net
www.dobotc.net0220 www.rdobotc.net
www.drobotc.net
www.fobotc.net
www.rfobotc.net
www.frobotc.net
www.tobotc.net
www.rtobotc.net
www.trobotc.net
www .rbotc.net
www.ribotc.net
www.roibotc.net
www.riobotc.net
www.rkbotc.net
www.rokbotc.net
www.rkobotc.net
www.rlbotc.net
www.rolbotc .net
www.rlobotc.net
www.rpbotc.net
www.ropbotc.net
www.rpobotc.net
www.rootc.net
www.rovotc.net
www.robvotc.net
www.rovbotc.net
www.rogotc.net
www.robgotc.net
www.rogbotc.net
www.rohotc. net
www.robhotc.net
www.rohbotc.net
www.ronotc.net
www .robnotc.net
www.ronbotc.net
www.robtc.net
www.robitc.net
www.roboitc.net
www.robiotc.net
www.robktc.net
www.roboktc.net
www.robkotc .net
www.robltc.net
www.roboltc.net
www.roblotc.net
www.robptc.net
www.robptc.net
www.robpotc.net
www.roboc.net
www.roborc.net
www.robotrc.net
www.robortc.net
www.robofc.net
www.robotfc.net
www.roboftc.net
www.robogc.net
www.robotgc.net
www .robogtc.net
www.roboyc.net
www.robotyc.net
www.roboytc.net
www.robot.net
www.robotx.net
www.robotcx.net
www.robotxc.net
www.robotd .net
www.robotcd.net
www.robotdc.net
www.robotf.net
www.robotcf.net
www.robotv.net
www.robotcv.net
www.robotvc.net
www.robotcnet
www.robotc.et
www.robotc.bet
www. robotc.nbet
www.robotc.bnet
www.robotc.het
www.robotc.nhet
www.robotc.hnet
www.robotc .jet
www.robotc.njet
www.robotc.jnet
www.robotc.met
www.robotc.nmet
www.robotc.mnet
www.robotc.nt
www.robotc.nwt
www.robotc.newt
www.robotc.nwet
www.robotc.nst
www.robotc.nest
www.robotc.nset
www.robotc.ndt
www.robotc.nedt
www.robotc.ndet
www.robotc.nrt
www.robotc.nert
www.robotc.nret
www.robotc.ne
www.robotc.ner
www.robotc.netr
www.robotc.nef
www.robotc.netf
www .robotc.neft
www.robotc.neg
www.robotc.netg
www.robotc.negt
www.robotc.ney
www.robotc.nety
www.robotc.neyt

Alexa Rank рассчитывается на основе комбинации среднего количества ежедневных посетителей этого сайта и просмотров страниц на этом сайте. Сайт с самой высокой комбинацией посетителей и просмотров страниц занимает первое место.