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TUTORIAL - SENSORE DI MOVIMENTO LEGO WEDO 1.0

Il kit Lego® Wedo fornisce all’utente il sensore di movimento: uno strumento a infrarossi in grado di rilevare lo spostamento di un oggetto situato entro un raggio di 15 cm, la cui forma e altre proprietà (colore, riflessione della luce...) ne determinano la precisione di rilevamento.

  by Federico Camilletti

Lego® Wedo 1

Introduzione

In questo tutorial vedremo l’utilizzo dei sensori in Lego® WeDo 1.0.

Nello specifico, tratteremo:

  • Installazione del sensore di movimento in Scratch e come programmarlo
  • Installazione del sensore di movimento in Lego® WeDo e come programmarlo

Tecnologia:

  • Kit Lego® WeDo 1.0;
  • Computer;
  • Software Scratch 2 o Lego® WeDo Software.

Installazione del sensore di movimento nel software Scratch

Il sensore di movimento è in grado di rilevare lo spostamento di un oggetto verso cui è puntato. È possibile sfruttarne il potenziale utilizzandolo con il software Scratch.

L’installazione è immediata e semplice: una volta collegato all’hub USB in dotazione con il kit e connesso l’hub al computer, Scratch rivelerà automaticamente la presenza del sensore.

Il passo preliminare da eseguire è far comparire a schermo i blocchi necessari. A questo punto:

1. Selezionare il pulsante “Altri Blocchi” situato in alto al centro della schermata;

2. su “Aggiungi un’estensione” (fig. 1): doppio clic su “Lego® WeDo 1.0” (fig. 2) si avrà accesso ai pulsanti necessari.

 

Il sensore di movimento associa una scala numerica in relazione alla distanza di un oggetto su cui è orientato:

  • il valore 100 corrisponde un oggetto troppo lontano per poter essere visto o in prossimità del suo limite di visione (15 cm);
  • il valore 0 implica un oggetto che ostruisce la visuale al sensore, dunque attaccato ad esso.

Per cui più ci si avvicina al valore massimo, maggiore è la distanza dell’oggetto dato da esso.

Per verificare che l’installazione sia andata a buon fine è possibile far comparire in Scratch il valore che il sensore assume quando è presente un oggetto nella sua visuale e viceversa. 

Esistono differenti modi per svolgere questa operazione:

  • cliccare sulla spunta vicino al pulsante inclinazione, se presente (fig.3); 
  • cliccare sul pulsante solamente una volta per far visualizzare il valore (fig.4);
  • creare una variabile che aggiorni e visualizzi il valore del sensore durante i suoi rilevamenti, con uno schema tipo questo:
  • mostrarlo come testo di dialogo del gatto di Scratch:

Come programmare l’utilizzo del sensore in Scratch

Scratch mette a disposizione due modi per poter interagire con il sensore.

-Primo metodo-

Il metodo più semplice è associare il sensore al bloccoQuando distanza < (valore da inserire) “. In questo caso è possibile cambiare il simbolo di relazione da minore a maggiore o viceversa, e associare un evento scelto in base ad una distanza definita.

In figura è riportato un semplice esempio: un motore che aumenta di potenza se l’oggetto è in avvicinamento o che diminuisca la propria potenza e cambi di direzione nel caso opposto.

 

-Secondo metodo-

L’estensione “Altri blocchi” fornisce il blocco distanza da abbinare alle altre istruzioni, ma in questo caso è necessario costruirsi uno script con un blocco condizionale.
In figura è possibile notare che oltre al blocco condizionale “Se allora”, situato nella categoria “Controllo”, è necessario un operatore verde di relazione da associare alla distanza scelta.

 

Lo script appena mostrato in figura esegue l’istruzione data solamente una volta. Nel caso si volesse ripetere l’esecuzione e rilevare ogni volta che il sensore rileva un oggetto nella sua visuale, è possibile utilizzare il blocco “per sempre”, come in figura:

Il sensore può essere programmato anche per muovere un personaggio virtuale in Scratch, come il gattino già presente o altri importati dall’utente.
In figura è riportato il seguente esempio: il personaggio si sposta lungo l’asse X, per sempre, di 10 unità a sinistra se il sensore rileva un oggetto situato oltre il valore 60, di 10 unità verso destra se l’oggetto si trova entro una distanza di 50.

Installazione del sensore di movimento nel software Lego® WeDo

L’installazione è semplice e rapida, esattamente come in Scratch: una volta collegato il sensore all’hub USB in dotazione e connesso quest’ultimo al computer, Lego® WeDo ne rivelerà automaticamente la presenza.

Il sensore di movimento associa alla distanza di un oggetto posto nella sua visuale un valore numerico associato, in una scala da 0 a 10:

  • 0 corrisponde ad un oggetto troppo lontano per poter essere visualizzato (oltre 15 cm);
  • 10 corrisponde all’oggetto il più vicino possibile al sensore.

Per verificare che l’installazione sia andata a buon fine è possibile far comparire in WeDo il valore che il sensore assume quando è inclinato.
Lo script in figura ci permetterà di visualizzare a schermo il valore che il sensore assume mentre un oggetto posto nella sua visuale viene spostato, combinando tra loro il blocco di movimento, il blocco “display” e la ripetizione ciclica.

Come programmare l’utilizzo del sensore in WeDo Software

Nella figura sottostante è presente un esempio di come si potrebbe programmare il sensore di movimento. È necessario usare il blocco “invio messaggio” abbinato al blocco del sensore: il valore mostrato a schermo verrà così salvato come “messaggio”.
Con il blocco “Avvia su messaggio” l’utente potrò abbinare al valore numerico salvato un’istruzione specifica: nell’esempio proposto il motore verrà ruotato a sinistra quando il sensore rileva il valore 6, verso destra se la distanza corrisponde al numero 4; il motore si spegnerò se non sarà più in grado di vedere nulla (valore 0).

Un’altra sequenza che potrebbe essere costruita è la seguente:

In questo caso utilizziamo il blocco “Attendi per” (la clessidra di colore giallo), per aspettare che rilevi un oggetto in avvicinamento; nel momento in cui si verifica questo evento, vengono eseguiti i blocchi successivi, cioè viene impostata la rotazione del motore in senso antiorario, la potenza a 10 e il tempo di accensione a 10 decimi di secondo. È presente anche il blocco ripeti, all’esterno di questa sequenza appena descritta, che permette la ripetizione all’infinito della logica implementata.

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