樂高EV3常見Bug,Bug的解決方案,附帶搭建機械結構

2020-12-10 創客猿

EV3傳感器的常見問題及解決方案。

陀螺儀傳感器:

陀螺儀傳感器搭建結構

陀螺儀傳感器的原理是記錄一段時間內的狀態作為初始值,它的零值其實是初始化時間段的運動狀態。哪怕是咋們認為的靜止,但陀螺儀可能也不是0.這種現象叫零漂。

向右旋轉為正度數

常見問題:即使陀螺儀靜止不動,數值也會不斷變大。因為陀螺儀實質是角速度傳感器,由於用角速度來測量角度只能通過積分,所以一旦角速度有一點點的誤差,隨著時間的推移,就會不停地把這個誤差累加起來,這也就是靜止不動時,樂高的所謂陀螺儀角度會自己變化的原因。

解決方案:每次用來測角度前,都必須先清0(拔了重插)。

超聲波傳感器:

超聲波傳感器搭建結構

超聲波傳感器原理是記錄從超聲波發射到接收超聲波之間的時間間隔。

常見問題:測量數據不準確,反應慢。因為超聲波測距依靠的是超聲波反射,經過測試超聲波發送的時候會散開,所以數據不準確。反應慢是因為i2c通訊也要時間。

解決方案:距離條件設置值儘量大於6CM。

顏色傳感器:

顏色傳感器搭建結構

顏色傳感器原理是在它的發射LED交替發出7種不同顏色光的時候,同時也在不斷地接收反射光的強度。而當發出紅色光的時候,測量到此時物體的反射光最強,那麼就認為這個被測量的物體是紅色。黑色物體因為吸收了所有可見光,所以當傳感器交替發完7種不同顏色的光以後,比較每一種顏色所接收的反射光強度,數值都非常弱,同時與測量的環境光比較後,則認為被測物體是黑色。

顏色圖譜

常見問題:不能準確識別顏色,因為在顏色識別的工作模式下時,它的顏色發光管通過集成在一起的紅、綠、藍三個LED,利用光的三色原理,交替發出7種不同顏色的光,然後通過傳感器上的接收二極體,測量被測物體反射光的強度,當反射光最強時,就認為此時發出的顏色光就是物體的顏色。

解決方案:EV3的顏色傳感器在設計時,是以Lego自己的顏色為標準,所以最好用Lego的積木塊進行測試。也可以用數字均值濾波的方法,去除掉幹擾。比如當第一次讀出藍色後,延時再讀一次,再判斷第二次讀出的是否還是藍色,如果兩次讀出不一致,則忽略不計。直到連續讀出同一顏色結果,則認為此顏色正確。具體測量採樣的頻率和次數,根據實際應用來定。我在顏色分揀傳送帶的程序裡,根據傳送帶的速度,和色塊尺寸,用了兩次採樣,間隔0.5秒。

數字均值濾波程序

觸動傳感器:

觸動傳感器搭建結構

觸動傳感器原理是每秒進行多次的觸動檢測。

常見問題:直接跳過觸動傳感器等待程序,因為觸動傳感器每秒會進行多次的觸動檢測。

解決方案:等待模塊後面加個等待0.2秒,防止傳感器抖動和循環運行速度太快。

一些小問題的解決辦法

EV3死機同時按中鍵和返回鍵、用藍牙連接時關掉iPhone/iPad選項、用EV3本身程序塊編程讓電機動起來需要加時間等等。

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