Lekce 4 - Motory¤

V této lekci zkusíme točit motory a pohybovat robotem.

Polož si Robůtka na něco tak, aby se kola nedotýkala země a mohla se volně točit - tak můžeš kód otestovat bez toho, aby Robůtek sjel ze stolu.

OdkazZip

https://robutek.robotikabrno.cz/v2/robot/blank_project.tar.gz

Stáhnout ZIP

import { createRobutek } from "./libs/robutek.js";
import * as colors from "./libs/colors.js";
import * as gpio from "gpio";
import { SmartLed, LED_WS2812 } from "smartled";
const robutek = createRobutek("V2");

To je dobrý začátek - pokračovat budeme na konci souboru.

Async main funkce¤

Motory jsou tzv. asynchroní, to znamená, se ovládají příkazem, který může trvat delší dobu, než se vykoná (například "ujeď 50cm" bude trvat několik vteřin).

Abychom mohli motory používat, je třeba přidat tuto "kostru" s async function(). Klidně ji nakopíruj, patří na konec souboru src/index.ts.

async function main() {
  // Tady bude kód na ovládání motorů
}

main().catch(console.error);

Ježdění na vzdálenost¤

Ježdění má tři části - nastavení rychlosti, rampy, a samotný pohyb:

robutek.setSpeed(SPEED) - SPEED je číslo milimetrech za vteřinu, na Robůtkovi prakticky od 0 do 800 (záporné při značí couvání při nekonečné jízdě nebo jízdě na čas)
robutek.setRamp(ACCEL) - ACCEL je číslo udávající zrychlení Robůtka v mm/s^2. V případě, že je rovna nule, je zrychlení okamžité.
await robutek.move(DIR, { distance: DISTANCE-MM })
DIR je desetinné číslo od -1 do 1, kdy
- -1 je znamená úplně doleva,
- 0 je rovně a
- 1 je úplně doprava.
DISTANCE-MM značí, jak daleko má robot jet v milimetrech

Zadávání parametrů rychlosti a rampy není potřeba opakovat při každém pohybu - knihovna si hodnotu pamatuje a při dalším volání funkce move ji použije.

Příklad¤

Operace s motorky píšeme do asynchroních funkcí, často do funkce main()

async function main() {
  robutek.setSpeed(100); // Nastav rychlost na 100 mm/s
  robutek.setRamp(2000); // Nastav zrychlení na 2000 mm/s^2
  await robutek.move(0, { distance: 100 }); // Ujeď 100 mm == 10 cm
}

main().catch(console.error);

Úkol: Zkus přidat kód, aby Robůtek dojel zase zpátky na stejné místo

Řešení

await robutek.move(0, { distance: -100 }) // Ujeď -100 mm == -10 cm

Otáčení¤

Na otáčení má Robůtek připravenou funkci:

await robutek.rotate(ANGLE) - Otočí Robůtka o ANGLE stupňů rychlostí nastavenou přes robutek.setSpeed. Může být záporné číslo.

Úkol¤

Napiš program tak, aby Robůtek popojel 10cm dopředu, otočil se čelem vzad (180 stupňů), a popojel zpátky na původní místo.

Řešení

import { createRobutek } from "./libs/robutek.js";
const robutek = createRobutek("V2");

async function main() {
    // Tady bude kód na ovládání motorů

    robutek.setSpeed(100);  // Nastav rychlost na 100 mm/s
    robutek.setRamp(2000);  // Nastav zrychlení na 2000 mm/s^2

    await robutek.move(0, { distance: 100 });  // Ujeď 10 cm

    await robutek.rotate(180);  // Otoč se o 180 stupňů

    await robutek.move(0, { distance: 100 });  // Ujeď 10 cm
}

main().catch(console.error);

Tvary¤

Kombinováním robutek.move a robutek.rotate můžeš s Robůtkem "vyjezdit" různé tvary.

Úkol: udělěj program tak, aby Robůtek objel čtverec a skončil zpátky na stejném místě.

Řešení

import { createRobutek } from "./libs/robutek.js";
const robutek = createRobutek("V2");

async function main() {
    // Tady bude kód na ovládání motorů

    robutek.setSpeed(100);  // Nastav rychlost na 100 mm/s

    await robutek.move(0, { distance: 300 });  // Ujeď 30 cm
    await robutek.rotate(90);
    await robutek.move(0, { distance: 300 });
    await robutek.rotate(90);
    await robutek.move(0, { distance: 300 });
    await robutek.rotate(90);
    await robutek.move(0, { distance: 300 });
    await robutek.rotate(90);
}

main().catch(console.error);

Výstupní úkol¤

Napiš program tak, aby robotek vyjezdil šestiúhelník.