Ρομποτική- Πύλες υδάτων

Βίντεο λειτουργίας με τον αισθητήρα κίνησης

Σήμερα στο μάθημα της ρομποτικής, μελετήσαμε το θέμα των πυλών υδάτων και πώς μπορούμε να αποτρέψουμε πλημμύρες κατά τη διάρκεια βροχοπτώσεων. Αναλύσαμε λοιπόν το θέμα και καταλήξαμε σε κάποια συμπεράσματα, όπως:

Ανά τους αιώνες, οι άνθρωποι έχουν δημιουργήσει κατασκευές για την αποτροπή των πλημμυρών:

  1. Ο καιρός φέρνει διάφορα είδη βροχοπτώσεων, κατά τη διάρκεια του έτους.
  2. Μερικές φορές, υπάρχει τόση ποσότητα νερού, που τα ποτάμια και τα ρέματα, δεν μπορούν να την συγκρατήσουν.
  3. Η διάβρωση είναι ένα φυσικό φαινόμενο που συμβαίνει συχνά σε περιοχές που έχουν πολλή βροχόπτωση.
  4. Οι πύλες των φραγμάτων, επιτρέπουν τη ροή του νερού σε κανάλια ή ποτάμια.
  5. Όταν υπάρχει κανονική βροχόπτωση, οι πύλες είναι ανοιχτές για να διατηρήσουν χαμηλή τη στάθμη της δεξαμενής. 
  6. Σε περιόδους υψηλής βροχόπτωσης, οι πύλες είναι κλειστές, για να συγκρατήσουν  το επιπλέον νερό. 
Ποτάμι με πύλη για έλεγχο της στάθμης νερού

Πρώτη προσπάθεια

Στην πρώτη μας προσπάθεια, προγραμματίσαμε την πύλη να κλείνει κάθε φορά που αναγνώριζε ότι ο καιρός ήταν άσχημος, χρησιμοποιώντας το ενσωματωμένο μπλοκ της προγραμματιστικής γλώσσας. Όταν πάλι αναγνώριζε ότι ο καιρός ήταν καλός, με τον ίδιο τρόπο, τότε η πύλη άνοιγε και υπήρχε κανονική ροή των υδάτων.

Ο κώδικάς μας, ήταν ο ακόλουθος:

Βήματα κώδικα:

  1. Πατάμε το play για εκκίνηση της διαδικασίας
  2. Η ταχύτητα του κινητήρα του ρομπότ γίνεται 1
  3. Το μπλοκ καιρού μας ειδοποιεί ότι έχουμε κακοκαιρία (μπλοκ 7)
  4. Αριστερόστροφη φορά του κινητήρα, σημαίνει κλείσιμο της πόρτας
  5. Αναμονή για 2 χρόνους
  6. Το μπλοκ καιρού μας ειδοποιεί ότι έχουμε καλοκαιρία (μπλοκ 8)
  7. Δεξιόστροφη φορά του κινητήρα, σημαίνει άνοιγμα της πόρτας
  8. Αναμονή για 2 χρόνους

Εξέλιξη του κώδικα

Αφού εξετάσαμε τον παραπάνω τρόπο λειτουργίας της πύλης, αποφασίσαμε να προσθέσουμε μερικές δικές μας πινελιές, τόσο στην κατασκευή, όσο και στον κώδικα. Έτσι, για να το κάνουμε ορατά ένα αυτόνομο σύστημα, προσθέσαμε έναν αισθητήρα κίνησης και ένα καράβι.

Αλλάξαμε το σενάριο, λοιπόν για να ικανοποιεί τα δικά μας κριτήρια, στο ακόλουθο:

  • Η πύλη στην αρχή κλείνει
  • Το καράβι πλησιάζει (με χειροκίνητο τρόπο)
  • Ο αισθητήρας αντιλαμβάνεται το καράβι (περίπου σε 20 εκ.)
  • Η πύλη ανοίγει αυτόματα
  • Το καράβι συνεχίζει την πορεία του

Τα παιδιά της Στ’ λοιπόν χρησιμοποίησαν ότι έχουν μάθει στα καλλιτεχνικά και έφτιαξαν το ποτάμι καθώς και την ξηρά πάνω στην οποία στεκόταν ο μηχανισμός της πύλης. Η όλη κατασκευή εξηγείται στην παρακάτω φωτογραφία.

floodgate-structure
Σενάριο με αισθητήρα κίνησης

Μετά από αρκετές δοκιμές, φτάσαμε λοιπόν στο ακόλουθο κώδικα:

Screen Shot 2020-02-13 at 21.22.42
Αλληλουχία κώδικα με αισθητήρα κίνησης

Επεξήγηση του κώδικα

  1. Πατάμε το play για εκκίνηση της διαδικασίας
  2. Η ταχύτητα του κινητήρα γίνεται 1
  3. Αριστερόστροφη φορά του κινητήρα, σημαίνει κλείσιμο της πόρτας
  4. Αναμονή για 2 χρόνους
  5. Ο αισθητήρας κίνησης είναι σε κατάσταση αναμονής, έως ότου πλησιάσει το καράβι.
  6. Όταν πλησιάσει το καράβι, δεξιόστροφη φορά του κινητήρα, για άνοιγμα της πόρτας
  7. Αναμονή για 2 χρόνους
  8. Το καράβι περνάει και τερματίζει η διαδικασία
%d bloggers like this: