مستشعرات الروبوت | الوحدة الثالثة | الدرس الأول

مستشعر الموجات فوق الصوتية

ما هو مُستشعر الموجات فوق الصوتية؟

مُستشعر الموجات فوق الصوتية للروبوت EV3 هو مُستشعر رقمي يمكِنه قياس المسافة بين الروبوت وأي كائن أمامه، ويتم ذلك عن طريق إصدار موجات صوتية عالية التردُّد ثم قياس المدة الزمنية التي يستغرقها الصوت للانعكاس من الكائن الذي يوجد أمام الروبوت حتى رجوعه إلى المُستشعر.

يتم استخدام لبنة مستشعر الموجات فوق الصوتية (Ultrasonic sensor) من فئة المستشعرات (Sensors) لبرمجة قياس المسافة بين الروبوت والكائن الذي أمامه.

ستُنشئ مقاطع برمجية باستخدام مستشعر الموجات فوق الصوتية أو مستشعر الألوان.

في هذه المقاطع ستستخدِم لبنات برمجية محدَّدة لتوجيه الروبوت للحركة والتوقُّف عندما تكتشف المستشعرات مسافة أو لونًا محدَّدًا.

لاحظ أن

لقد استخدمت في البرامج لبنة القيادة (drive) الأولى من فئة الحدث (Action) التي تجعل الروبوت يتحرك بسرعة معيَّنة لمسافة محدَّدة.

لاحظ أن

بعد ذلك ستستخدِم لبنة الانتظار حتى (wait until) لتوجيه الروبوت لمواصلة التحرُّك إلى الأمام حتى يكتشف مستشعر المسافة مسافةً محدَّدةً من العائق.

تسمح لك القائمة اليسرى للبنة الانتظار حتى (wait until) بالاختيار بين لبنات المستشعرات المتعدِّدة، بعد ذلك ستستخدِم لبنة الانتظار حتى (wait until) مع لبنة مستشعر الموجات فوق الصوتية والمسافة بالسنتيمتر (distance cm ultrasonic sensor).

تم إعداد لبنة الانتظار حتى (wait until) في المقطع البرمجي لإيقاف المقطع البرمجي مؤقتًا عندما يقيس مستشعر الموجات الصوتية مسافة أقل من 30 سنتيمتر من أقرب كائن أمامه.

مثال 1: برمجة الروبوت لاستشعار المسافات

ستُنشئ مقطعًا برمجيًا لاختبار قدرة مستشعر الموجات فوق الصوتية على اكتشاف كائن على مسافة أمامه، وبشكل أكثر تحديدًا، ستبرمج الروبوت للتحرُّك للأمام حتى اكتشاف جدار خريطة المشهد على مسافة 15 سنتيمتر منه.

يمكِنك أيضًا فتح/ إغلاق عرض بيانات المستشعر (Open\ Close the sensor’s data view)، وهي ميزة البيئة التي تتيح لك عرض عدة أنواع من بيانات الروبوت في الوقت الفعلي.

سوف تركِّز على قيم المستشعر (Sensor Values) وعلى وجه التحديد على قيمة مستشعر الموجات فوق الصوتية.

لاختبار مستشعر الموجات فوق الصوتية، أنشئ المقطع البرمجي الآتي:

لاختبار مُستشعر الموجات فوق الصوتية (ultrasonic sensor)

1. من فئة لبنات Action (الحدث) أضف لبنة drive (القيادة).
2. من فئة Control (التحكم)، أضف لبنة wait until (الانتظار حتى).
3. حدِّد لبنة distance cm ultrasonic sensor (مُستشعر الموجات فوق الصوتية والمسافة بالسنتيمتر) من القائمة المنسدلة على يمين لبنة wait until (الانتظار حتى).
4. اضغط على الرقم الافتراضي 30 واكتب 15.
5. اضبط Comparison (المقارنة) لتكون < من القائمة المنسدلة على يمين لبنة wait until (الانتظار حتى).
6. اضغط لفتح simulation view (عرض المحاكاة).
7. حدِّد خريطة المشهد.
8. اضغط لفتح sensor’s data view (عرض بيانات المستشعر).
9. شغِّل المقطع البرمجي.

يمكِنك أيضًا وضع عائق الخريطة على مسافة أمام الروبوت وتشغيل نفس المقطع البرمجي مرة أخرى.