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Lezione 4: Modulo a ultrasuoni

Dai al tuo GalaxyRVR il potere di «vedere» con il suono!

Scopri come i sensori a ultrasuoni funzionano come l’ecolocalizzazione di un pipistrello, inviando onde sonore e ascoltando gli echi per rilevare ostacoli e misurare distanze.

Rendi il tuo Mars Rover più intelligente e sicuro mentre esplora!

Obiettivi di apprendimento

  • Scoprire come i sensori a ultrasuoni usano le onde sonore per misurare la distanza

  • Imparare a leggere le misurazioni di distanza usando l’app Mammoth Coding

  • Programmare il GalaxyRVR per evitare ostacoli usando il sensore a ultrasuoni

Esplorare il modulo a ultrasuoni

Ecco il sensore a ultrasuoni HC-SR04, il nuovo «superpotere» del tuo rover per vedere le distanze senza toccare nulla! Proprio come i pipistrelli usano il suono per navigare, questo ingegnoso dispositivo può rilevare oggetti da 2 cm a 400 cm di distanza.

../_images/ultrasonic_pic2.png

I quattro pin importanti:

  • TRIG - Il «pulsante di avvio» che dice al sensore di inviare onde sonore

  • ECHO - Ascolta l’eco di ritorno dagli oggetti

  • VCC - Connessione di alimentazione (necessita di 5V)

  • GND - Connessione a terra (completa il circuito)

Come funziona - Il gioco dell’eco:

../_images/ultrasonic_prin2.jpg

  1. AVVIO - Il sensore invia 8 rapide onde sonore (troppo acute per essere udite!)

  2. ASCOLTO - Inizia a cronometrare e attende che l’eco rimbalzi

  3. CALCOLO - Usando il tempo dell’eco, calcola: Distanza = (Tempo × Velocità del suono) ÷ 2

Pensalo come gridare in un canyon e contare quanto tempo ci vuole per sentire l’eco. Più lunga è l’attesa, più lontana è la parete!

Ora diamo al tuo Mars Rover questo incredibile superpotere!

Testare il sensore a ultrasuoni

  1. Prima, Collegare l’APP al GalaxyRVR.

  1. Trova il blocco «distance in cm» nella categoria GalaxyRVR e seleziona la sua casella.

    ../_images/6_ultrasonic_value.png

  2. La lettura del sensore apparirà ora in diretta sullo stage.

    ../_images/6_ultrasonic_value2.png

  3. Agita la mano davanti al sensore a ultrasuoni e guarda il numero cambiare: sta misurando la distanza in centimetri!

Creare un rover che evita gli ostacoli

Programmiamo il tuo GalaxyRVR per evitare automaticamente gli ostacoli usando il sensore a ultrasuoni.

  1. Inizia con il blocco bandiera verde.

    ../_images/6_ultrasonic_flag.png

  2. Imposta una velocità confortevole (consigliamo il 30%) per i test.

    ../_images/6_ultrasonic_speed.png

  3. Aggiungi un blocco «move forward» così il rover continua a muoversi quando il percorso è libero.

    ../_images/6_ultrasonic_forward.png

  4. Usa il blocco when distance < 15 cm per rilevare ostacoli vicini.

    ../_images/6_ultrasonic_when.png

  5. Quando qualcosa si avvicina troppo, fai fermare il rover e indietreggiare.

    ../_images/6_ultrasonic_backward.png

  6. Poi fallo girare leggermente (a sinistra o a destra - a tua scelta!).

    ../_images/6_ultrasonic_turn.png

  7. Infine, digli di andare di nuovo avanti sul suo nuovo percorso.

    ../_images/6_ultrasonic_forward_again.png

Ora metti il tuo GalaxyRVR sul pavimento e guardalo andare! Avanzera” fino a quando rileva un ostacolo, poi cambiera” intelligentemente direzione e continuera” a esplorare.

Blocchi del sensore a ultrasuoni

  • Blocco di attivazione evento

    Avvia il codice quando un oggetto viene rilevato entro una distanza impostata.

    • Cambia il simbolo di confronto (< o >)

    • Regola la soglia di distanza (in cm)

    ../_images/ultra_when.png

  • Blocco attendi fino a

    Mette in pausa il programma fino a quando il sensore rileva un oggetto alla distanza specificata.

    • Scegli < o > per il confronto della distanza

    • Imposta il valore di distanza desiderato

    ../_images/ultra_wait_until.png

  • Blocco di controllo condizione

    Restituisce VERO o FALSO in base al rilevamento della distanza. Perfetto per l’uso con le istruzioni if.

    • Passa tra < e > secondo necessità

    • Imposta il limite di distanza

    ../_images/ultra_condition.png

  • Blocco valore distanza

    Mostra la lettura corrente della distanza dal sensore a ultrasuoni in centimetri.

    ../_images/ultra_value.png