гиробой доклад

Тема доклада: 1 слайд

Программирование гироскопического датчика на основе легомайндстормс ево3.

Введение 2 слайд

Гироскоп  в переводе с древнегреческого языка означает смотреть вращение — это устройство, которое способно измерить у связанного с ним предмета изменение углов его ориентации  относительно инерциальных систем координат и которое  основано на законе сохранения момента импульса. Гироскопы  от количества степеней свободы подразделяются на двухстепенные и на трехстепенные. А по своему принципу действия гироскопы могут делиться на механические гироскопы и оптические гироскопы. Также принято гироскопы  делить  по режиму их действия  на указатели направления и датчики угловой скорости. Зачастую одни  устройства могут  функционировать в различных режимах и это  зависит от типа управления.

История 3 слайд

Гироскоп изобрёл Иоганн Боненбергер и опубликовал описание своего изобретения в 1817 году. Термин впервые введен Ж. Фуко в его докладе в 1852 году во Французской Академии Наук. Доклад был посвящён способам экспериментального обнаружения вращения Земли винерциальном пространстве. Этим и обусловлено название «гироскоп».

. В 1852 году французский учёный Фуко усовершенствовал гироскоп и впервые использовал его как прибор, показывающий изменение направления (в данном случае — Земли), через год после изобретения маятника Фуко, тоже основанного на сохранении вращательного момента^[7]. Именно Фуко придумал название «гироскоп». Фуко, как и Боненбергер, использовал карданов подвес. Не позже 1853 года Фессель изобрёл другой вариант подвески гироскопа.

Преимуществом гироскопа перед более древними приборами являлось то, что он правильно работал в сложных условиях (плохая видимость, тряска, электромагнитные помехи). Однако вращение гироскопа быстро замедлялось из-за трения.

Функции 4 слайд

Свойства гироскопа используются в приборах — гироскопах, основной частью которых является быстро вращающийся ротор, который имеет несколько степеней свободы (осей возможного вращения).

Чаще всего используются гироскопы, помещённые в карданов подвес. Такие гироскопы имеют 3 степени свободы, то есть он может совершать 3 независимых поворота вокруг осей,  пересекающихся в центре подвеса, который остаётся по отношению к основанию  неподвижным.

Гироскопы, у которых центр масс совпадает с центром подвеса , называются астатическими, в противном случае — статическими гироскопами.

Для управления гироскопом и снятия с него информации используются датчики угла и датчики момента.

Гироскопы используются в виде компонентов как в системах навигации (авиагоризонт, гирокомпас, ИНС и т. п.), так и в системах ориентации и стабилизации космических аппаратов.

Описание 5 слайд

Гироскопический датчик определяет вращательное движение. Если вы вращаете гироскопический датчик по направлению стрелок на корпусе датчика, то датчик сможет определить скорость вращения в градусах в секунду. Можно использовать скорость вращения для определения, например, времени поворота части вашего робота или времени его переворота. Кроме того, гироскопический датчик регистрирует общий угол вращения в градусах. Вы можете использовать этот угол вращения для того, чтобы определить, например, насколько повернулся ваш робот.

Гироскопический датчик может выдавать следующие данные:

Данные	Тип	Примечания
Угол	Числовое значение	Угол вращения в градусах.
Скорость	Числовое значение	Скорость вращения в градусах в секунду.

Характеристики 6 характеристики

цифовой гироскопический датчик EV3 позволяет измерять движение вращения робота, а также улавливать изменения в его движении и положении. С помощью этого датчика легко можно измерить углы, создать балансирующего робота и исследовать технологии, которые используются в настоящих навигационных системах и игровых контроллерах.

• • Режим измерения углов с точностью до +/- 3 градуса

• • Встроенный гироскоп улавливает вращения с моментом до 440 град/с

• • Частота опроса до 1 кГц

• • Автоматическая идентификация программным обеспечен

7 слайд гиробой

На данном роботе используется гироскопический датчик нового поколения.

Все началось с изучения гироскопических устройств и мы задались вопросом о его применении и устройсва. В комплектах с коробкой лего присутствовали гироскопические датчики.

Затем у нас возникла идея собрать двухколесного робота который держит равновесие с помощью гироскопического датчика.

Мы собрали этого робота на основе Lego Mindstorms evo3.

Следующим нашим шагом стало программирование. При программировании мы сталкивались с разными видами проблем.

По началу наш робот падал и держал равновесия не более 2-х секунд, однако, после некоторой доработки программы нам удалось достичь желаемого результата.