EV3#5: Exercicios com o sensor cor

Clube de Programação e Eletrónica

13 Lego Ev3 – Exercícios introdutórios

PROJETO LEGO MINDSTORMS EV3 3. O sensor de cor O Sensor de cor O sensor de cor deteta a cor ou a intensidade da luz que entra pela pequena janela no topo do sensor. Este sensor pode ser usado de três modos diferentes: Modo cor (Color Mode), Modo intensidade de luz refletida (Reflected Intensity Mode) e Modo intensidade de luz ambiente (Ambient Intensity Mode). Modo cor (Color Mode)

Neste modo, o sensor deteta a cor de um objeto próximo ou a cor de uma superfície próxima do sensor. Este modo pode ser usado para detetar, por exemplo, a cor de uma caixa de LEGO que seja colocada junto ao sensor ou a cor de diferentes marcas feitas num papel. Quando o sensor se encontra a operar deste modo, os LED vermelho, verde e azul que se encontram no topo do sensor acender-se-ão. O sensor pode detetar sete cores diferentes: preto, azul, verde, amarelo, vermelho, branco e castanho. Um objeto que não tenha nenhuma destas cores, será detetado como “No Color”, ou como uma cor próxima à do objeto. Por exemplo, um objeto laranja pode ser detetado como vermelho ou amarelo,

dependendo da combinação destas cores na formação da cor laranja, ou até como castanho ou preto se o laranja foi muito escuro. O objeto ou a superfície têm de estar muito perto de sensor (mas sem lhe tocar) para que a deteção seja eficiente.



Modo intensidade de luz refletida (Reflected Light Intensity Mode) Neste modo, o sensor de cor deteta a intensidade da luz que entra no sensor. A intensidade da luz é medida em percentagem, sendo que 0 corresponde a muito escuro e 100 muito claro. Quando o sensor está selecionado neste modo, acender-se-á um LED vermelho no topo do sensor. Se o sensor estiver próximo de um objeto ou superfície, a luz deste LED vermelho será refletida e detetada pelo sensor de cor. A intensidade da luz refletida será menor caso o objeto (ou superfície) seja escuro e será maior caso seja claro. Este modo pode ser usado, por exemplo, para fazer o robô seguir uma linha preta que se encontre sobre uma superfície branca. À medida que o robô se direciona de forma a manter o sensor de cor em cima da risca preta, a luz refletida diminui, permitindo ao robô percecionar a sua posição relativamente à linha. Há que ter atenção ao facto de neste modo ser medida toda a luz que incide sobre o sensor e não apenas a luz refletida pelo LED. Por isso o sensor deve estar posicionado o mais próximo possível da superfície (sem lhe tocar) para evitar o efeito da luz ambiente.

Modo intensidade de luz ambiente (Ambient Light Intensity Mode)

Neste modo, tal como no modo anterior, o sensor de cor deteta a intensidade da luz que entra no sensor. Também neste modo, é medida a intensidade da luz em percentagem, sendo que 0 corresponde a um ambiente muito escuro e 100 corresponde a um ambiente muito claro. Quando selecionado neste modo, acender-se-á no topo do sensor, ainda que com pouca intensidade, um LED azul. Este LED permite identificar o modo de funcionamento do sensor sem afetar a medida da luz ambiente, a não ser que haja um objeto muito próximo do sensor. Este modo pode ser usado para detetar a intensidade de luz de uma divisão ou a existência de focos de luzes nas imediações. Também pode detetar ocorrências específicas, como uma luz que se apaga ou um flash de uma máquina fotográfica, por exemplo.



O sensor de cor pode fornecer os seguintes dados: Dados Tipo Alcance Notas Cor Numérico 0-7 Usado no modo cor (Color Mode)

0 = No color; 1 = preto; 2 = azul; 3 = verde; 4 = amarelo; 5 = vermelho; 6 = branco; 7 = castanho Luz Numérico 0-100 Usado nos modos intensidade de luz refletida e intensidade de luz ambiente. Mede a luz em percentagem: 0 = mais escuro;

100 = mais claro.

3.1. O bloco de programação do sensor de cor

1. Seleção da porta onde está ligado o sensor (Port seletor) 2. Seleção do modo de funcionamento (Mode selector) 3. Entradas (Inputs) 4. Saídas (Outputs)



Parâmetros configuráveis: 1. Seleção do modo de funcionamento:

Modo Função Bloco

Measure – Color Neste modo, o sensor retorna o número corresponde à cor que está a ser medida.

Measure – Reflected Light Intensity

Neste modo, a saída será a intensidade da luz que incide no sensor.

Measure – Ambient Light Intensity

Neste modo, a saída será a intensidade da luz que incide no sensor.

Compare - Color

Neste modo, é possível selecionar uma ou mais cores em Set Colors. A saída Compare Result será Verdade (True) se for detetada uma cor que corresponda à(s) selecionada(s) . A cor detetada será indicada na saída Measured Value



Compare – Light Intensity

Nos modos Compare – Reflected Light Intensity e Compare – Ambient Light Intensity a luz detetada é comparada com um valor pré-determinado (Threshol Value) de acordo com o definido no campo Compare Type. A saída Compare Result será do tipo Verdade / Falso (True / False) e a saída Measured Value retornará a intensidade da luz detetada.

Calibrate - Minimum

Este modo permite especificar qual o valor mínimo da intensidade da luz detetada. Depois da calibração, o sensor de cor retornará o valor de 0 ou o valor especificado para essa intensidade de luz.

Calibrate - Maximum

Este modo permite especificar qual o valor máximo da intensidade da luz detetada. Depois da calibração, o sensor de cor retornará o valor de 100 ou o valor especificado para essa intensidade de luz.

Calibrate - Reset Volta a assumir os valores de calibração por defeito.



3.2. Programando com o sensor de cor 3.2.1. Dizer a cor que lhe é apresentada

Blocos usados: Objetivo: Criar um programa que faça o robô dizer a cor do objeto que é aproximado ao sensor de cor. Solução possível:

Iniciar

Som

Loop

Switch



3.2.2. Transportar um objeto de uma dada cor Objetivo: Transportar um objeto de um dada cor (vermelho, no exemplo). Quando deteta a cor pré-determinada, o robô faz descer a barra dianteira, capturando o objeto, transportando-o para a frente e libertando-o, subindo a barra. Deve depois deslocar-se para trás. Montagem a realizar:



Blocos usados: Iniciar

Mover a direção

Medium motor

Esperar

Loop

Switch

Solução possível:



3.2.3. Manter-se dentro de um ringue Blocos usados:

Iniciar

Mover a direção

Esperar

Loop

Objetivo: Criar um ringue circular branco com um limite externo preto de 2,5 cm e programar o robot de forma a que se mova dentro desse ringue sem que dele saia. Solução possível:

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