2018年10月21日 星期日

[EV3]模組簡易介紹:互動式伺服馬達、超音波感測器、顏色感測器



互動式伺服馬達(Interactive Servo Motor)

        機器人基本主要輸出動力的裝置不外乎就是馬達,EV3的馬達套件中分為大型馬達與中型馬達兩種,內建可以偵測馬達所轉動的角度,也支援自動識別的功能,如下圖
EV3大型馬達

大型馬達規格
角度編碼器回饋
正負1
轉速
160170 RPM
無負載時扭矩
0.21 N*m
全負載時扭矩
0.42 N*m
重量
76公克
自動識別
支援




超音波感測器(Ultrasonic Sensor)

        超音波感測器利用發射設定好的超音波後,藉由接收物體所反射音波的時間差來距離量測,左眼為發射超音波,右眼則負責接收音波,新一代的超音波感測器上有LED燈,讓使用者知道是否有發射出超音波,其中EV3超音波感測器提供兩種模式,單純量測距離的接收模式和接收感應器外部超音波訊號的聆聽模式
 。超音波感測器回傳給主機的資料型態為數值如下圖
EV3超音波感測器

EV3超音波感測器規格
量測距離範圍
3~250公分
感應角度
20
量測距離誤差值
正負1公分
前方照明
燈光:設定超音波
閃爍:接收訊號
讀取外界的超音波訊號
量測模組
三種量測模式:距離(公分與英吋)、範圍內是否有物體
自動識別
支援




顏色感測器(Color Sensor)

        顏色感測器中可以感測白、黑、藍、綠、黃、紅、棕色與未感測到顏色分別為八種狀態,由數字07所代表,其感測的有效距離為15~50mm,不可過近或過遠,否則將無法正常感測顏色功能。感測器傳輸給主機的資料型態為正整數數值。顏色感測器另一個模式為反射光感測器,可回傳0100的正整數值代表所反射的環境或物體表面吸收光程度,如下圖
EV3顏色感測器

EV3顏色感測器規格
量測
只有紅色的反射光,可量測周圍光的亮度值和顏色
偵測結果
無感測到顏色、白、黑、藍、綠、黃、紅、棕,共八種結果
取樣速率
每秒1,000(1kHz)
距離
15~50mm
自動辨別
支援
以下是當顏色感測器設定為反射光(Reflected Light Intensity)模式時有效偵測範圍如下圖。
深紅色三角型區域為偵測反射光的有效範圍
(a)53度、(b)53mm(c)71mm