Lego mindstorms nxt: ПервоРобот LEGO Mindstorms NXT — Обзор конструктора. Читать последние новости из мира Лего – EduCube

Содержание

ПервоРобот LEGO Mindstorms NXT — Обзор конструктора. Читать последние новости из мира Лего – EduCube

ПервоРобот LEGO Mindstorms NXT — Обзор конструктора

В предыдущей статье мы рассмотрели новый набор LEGO Mindstorms EV3. EV3 является улучшенной версией более старого набора — NXT. Однако, ресурс набора ПервоРобот NXT еще не исчерпан, этот конструктор все еще активно используют в школах и дома, поэтому не будем списывать его со счетов.

Краткую информацию о линейке конструкторов LEGO Mindstorms, а также сравнение NXT и EV3 наборов можно найти в статье, посвященной EV3.

Сразу перейдем к содержимому набора LEGO Mindstorms NXT 2.0. Вот что входит в образовательную версию набора:

  • 1 программируемый блок
  • 3 мотора:
  • 5 датчиков:
    • 2 датчика касания
    • 1 датчик освещенности
    • 1 ультразвуковой датчик расстояния
    • 1 микрофон
  • Аккумуляторная батарея для робота
  • 413 деталей Lego Technic

Датчики и моторы

Рассмотрим основные возможности и характеристики моторов и датчиков:

Датчик касания

Этот датчик напоминает кнопку любого устройства – телефона, пульта или клавиатуры. Датчик способен определить, когда кнопка нажата или отпущена, также он может подсчитывать одиночные и многократные нажатия.

Датчик освещенности

Он позволяет роботу различать яркость объектов и определять освещенность помещения.

  • Способен работать в 2 режимах – измерение отраженного света и окружающего освещения
  • В режиме определения яркости можно различать цвета – например, у желтого цвета яркость ниже, чем у синего

Датчик звука

Датчик звука (микрофон) позволяет определить уровень шума.

  • Может измерять шум в dB (децибелах) и dBA

Ультразвуковой датчик расстояния

С помощью этого датчика робот может «видеть» предметы перед собой и определять расстояние до них.

  • Может измерять расстояние в диапазоне 3 — 250 см.
  • Дискретность результата измерений: +/- 1 см.

Мотор

Все три мотора в наборе одинаковые. Стоит отметить, что в каждом моторе присутствует датчик оборотов – энкодер. Он позволяет контролировать движение мотора с высокой точностью. Характеристики мотора:

  • Максимальные обороты — 160- 170 об/мин.
  • Крутящий момент — 20 Н/см
  • Встроенный датчик угла поворота (энкодер) мотора с точностью 1 градус

NXT датчики, моторы и кабели совместимы с EV3, поэтому оба набора – NXT и EV3 можно комбинировать.

Программируемый блок NXT

Программируемый блок NXT представляет собой «мозг» робота. К «мозгу» можно подключить 3 мотора и 4 сенсора, и именно в нем хранятся программы робота. Когда программа запущена блок NXT читает программу и в соответствии с ней дает команды моторам и сенсорам. Робота можно подключить к компьютеру через USB или Bluetooth. Между собой роботы могут «общаться» по Bluetooth

Ниже представлены характеристики программируемого блока NXT:

  • Процессор — Atmel 32-Bit ARM 48 MHz, 256 KB Flash RAM, 64 KB RAM
  • Со-процессор — Atmel 8-Bit AVR 8 MHz, 4 KB Flash RAM, 512 Byte RAM
  • 4 порта ввода для датчиков. Поддерживаются аналоговые и цифровые датчики. Скорость передачи данных: 9600 бит/с (I2C)
  • 3 порта вывода для моторов
  • Монохромный LCD экран, 100 * 64 пикселей
  • Взаимодействие — USB 2.0, Bluetooth

Среда программирования

С NXT поставляется графическая среда разработки на базе LabView — NXT-G. Поддерживаемые операционные системы — Windows и Mac. Среда разработки NXT очень простая и рассчитана на ребят, не обладающих специальными знаниями по информатике и не знакомых с программированием.

В среде NXT-G каждая команда роботу представлена в виде графического блока. Пример команды для мотора – включить мотор на 3 секунды или включить мотор на 4 оборота. Команда для сенсора зависит от типа сенсора. Например, для датчика освещенности команда может звучать так – скажи, какова освещенность комнаты, а для датчика расстояния – скажи, какое расстояние до препятствия. Составив последовательность таких блоков, можно создать программу – запрограммировать робота.

Базовые роботы

В образовательный набор включена инструкция для сборки базового робота.

Для NXT набора был выпущен ресурсный набор, позволяющий собирать другие модели, используя новые детали.

Робототехнические конструкторы NXT и EV3 являются отличным средством для изучения информатики, физики, математики, программирования. Давайте учиться интересно!


НОУ ИНТУИТ | Введение в программирование LEGO-роботов на языке NXT-G

Форма обучения:

дистанционная

Стоимость самостоятельного обучения:

бесплатно

Доступ:

свободный

Документ об окончании:

Уровень:

Для всех

Длительность:

5:42:00

Выпускников:

371

В пособии рассматриваются основы программирования роботов LEGO на языке программирования NXT-G.

Курс рассчитан на студентов и школьников, также будет полезен учителям информатики для организации занятий по робототехнике.

ISBN: 978-5-9556-0164-9

 

2 часа 30 минут

Lego Mindstorms NXT 2.0. Обзор
Проводится поверхностный обзор робототехнического комплекса, включающего конструктор Lego Mindstorms NXT 2.0 и среду программирования NXT-G. Цель: познакомиться с основными компонентами конструктора Lego Mindstorms NXT 2.0, интерфейсом среды NXT-G и научиться создавать простейшую программу «Hello, world!».

Программирование моторов: команда Move
Рассматриваются возможности управления моторами робота Lego Mindstorms NXT 2. 0 при помощи блока Move. Изучаются настройки блока. Цель: научиться управлять роботом при помощи блока Move.

Циклы
Цель: изучить (1) способы организации повторяющихся действий в языке NXT-G; (2) способы передачи данных между блоками.

Создание собственных блоков
Цель: изучить возможности языка NXT-G по созданию собственных блоков (подпрограмм). Изучить способы создания собственных блоков с входными и выходными параметрами. Рассмотреть возможность использования генератора псевдослучайных чисел.

Потоки
Цель: изучить возможности использования потоков в языке NXT-G.

Управление движением робота при помощи системы с отрицательной обратной связью
Задача управления является очень актуальной в современной науке и технике. Пусть имеется система (объект управления), которую мы должны поддерживать в заданном состоянии. Для этого у нас имеется регулятор, который (1) производит сбор информации о текущем состоянии системы в момент времени t и (2) вычисляет управляющий сигнал U(t). Этот сигнал подается объекту управления, возвращая его в заданное состояние. Такая схема носит название системы с отрицательной обратной связью, поскольку при отклонении от равновесия регулятор стремится вернуть систему в нормальное состояние. В этой теме мы рассмотрим два вида регуляторов: более простой релейный и более устойчивый пропорциональный. Цель: научиться строить систему управления автономным роботом на основе простейшего релейного и пропорционального регуляторов, рассмотреть одну из задач соревновательной робототехники и изучить возможности использования датчика оборотов.

Распаковка Lego Mindstorms NXT 2.0 / Хабр

1 Января. Раннее Утро. Мой 9 летний сын обнаружил под ёлкой подарок от Деда Мороза. Это оказалась огромная коробка с Lego Mindstorms NXT 2.0.

Распаковка

Размер коробки, как и качество исполнения на высоте. Первое время хочется просто рассматривать коробку. Откидная крышка показывает комплектацию набора и элементы программного обеспечения.

Итак, что мы имеем в коробке:

  • NXT программируемый блок (дальше просто кирпич) — ядро всей системы
  • 4x сенсора:
    • Ультразвуковой сенсор — позволяет роботу измерять расстояние до объекта и реагировать на движение
    • Два сенсора нажатия – позволяют роботу реагировать на прикосновения
    • Сенсор цвета – самый интересный сенсор, включает в себя сразу три функции: Умеет определять 6 цветов цвет — Белый, Черный, Желтый, Красный, Зеленый и Голубой, интенсивность освещения и быть лампой подсветки

  • 3x Интерактивных сервомотора – помимо обеспечения движения, они могут быть использованы как датчики, обеспечивая определение угла поворота колеса.
  • USB кабель для подключения кирпича к компьютеру
  • 7x соединительных кабелей
  • Инструкция
  • Диск с программным обеспечением для Windows и Mac OS
  • Тестовое поле для калибровки сенсоров и тестирования вашего детища
  • 613 различных Lego деталей

Это уже вторая версия набора Mindstorms. И он немного вырос по сравнению со своей первой версии. Добавились детали, появился новый датчик — Сенсор Цвета.

Кирпич может проигрывать заранее записанные звуки и отображать на своем экране подготовленные картинки и текст.

Интересная особенность кирпича это встроенный bluetooth, который можно использовать как для связи с другим кирпичом, так и для управления роботом с помочью телефона. В сети без проблем нашел софт для простых телефонов, Windows Mobile и Android.

Открыв коробку, понимаешь, что набор содержит много мелких деталей. А хранить их в коробке не очень удобно. Пригодился предыдущий опыт с лего. В использование пошла новая пластиковая коробка и пластиковые пакеты на молнии. Хоть коробка и хороша, но функционально ее больше не использовать.

Вот он какой великий и ужасный кирпич.

Инструкция в комплекте на английском языке, но в стиле Лего, все интуитивно понятно и просто. Бумажная инструкция дает пояснения по установке и настройке, заодно позволяет собрать базовый (тестовый) модуль. Остальные схемы доступны через программу Lego Mindstorm NXT.

Инструкцию на русском языке легко найти в сети, например здесь.

Для работы кирпича потребуется 6 пальчиковых батареек AA. Рекомендую запастись аккумуляторами и зарядным устройством. Поискав, на сайте лего, был найден стандартный аккумулятор 54.95$ + блок питания 24.99$.

По мне так дороговато.

К стандартному программному обеспечению NXT-G тоже вопросов нет, все просто работает.

NXT-G это графическая среда программирования разработанная National Instruments для LEGO. Написание NXT-G программ очень похоже на создание блок-схем. Вы «пишете» программу путем перетаскивания блоков, которые описывают различные поведения, например, поворот двигателя. С использованием различных блоков, вы можете контролировать двигатели, определять расстояние до объекта или изменение цвета, а так же воспроизвести звук и выполнить код в зависимости от состояния датчиков и т.д.

Вы пишите программу, подключаете робота (кирпич) к компьютеру, заливаете программу, переносите робота на тестовый полигон и смотрите, как ваше детище начинает исследовать мир.

NXT-G предназначена для детей и взрослых, которые не имеют опыта программирования и по этой причине, она очень проста в использовании. Понятно, что возможности данной программы ограничены, но свои начальные задачи она решает превосходно. В интернете было обнаружено множество сторонних сред, которые позволяют писать непосредственно код. Постараюсь сделать обзор в скором времени.

Дальше пошло все по инструкции по маслу сборка моделей, обкатка программного обеспечения. Благодаря пошаговой инструкции Лего, сын все выполняет сам, я лишь изредка подглядываю и подсказываю правильное направление.

Что же дальше?

Сын собирает модель. Затем мы на тестовом полигоне тестируем различные варианты программ, например на скорость прохождение робота вдоль линии. Так что ближайшие несколько месяцев есть чем заняться. Главное подкидывать задачки.

Для себя скачал книгу “Extreme NXT”, которая дает массу идей по использованию кирпича и инструкцию по созданию и подключению новых датчиков. Так что самое интересное еще впереди.

Ну и на последок Monster Chess — очень большие шахматы с использованием LEGO MINDSTORMS для каждой шахматной фигуры.

Блок питания LEGO Mindstorms NXT 9833 AC Adapter, 230V — 10V

Страна производителя: Дания

Гарантия: До вскрытия упаковки

Сертификат: РСТ

Год выпуска: 199

Пол: для мальчиков, для девочек

Особенности: робототехника

ЛЕГО

Название серии: Education nxt

Подсерия: NXT

Количество деталей: 1

Есть приложение APP: App Store, Google Play

Инструкция по сборке (шт. ): 1

Габариты коробки

Длина (см) : 10

Ширина (см) : 6

Высота (см) : 9

Loading…

Зарегистрируйтесь, чтобы создать отзыв.

Город получателя:

Конструктор LEGO Mindstorms NXT 2.0

LEGO Mindstorms NXT 2.0 – робототехнический конструктор нового поколения. По сравнению с предыдущими версиями, конструктор обладает более широкими возможностями и проще в использовании – благодаря интеллектуальному блоку управления NXT, разнообразным датчикам, интерактивным сервомоторам, беспроводной технологии Bluetooth® и мощному графическому программному обеспечению.

LEGO Mindstorms NXT 2.0 — появился модуль для записи и анализа показаний датчиков.

 

В версию (v.95) базового набора LEGO Mindstorms NXT 2.0 входят (437 элементов):

Микрокомпьютер NXT«Мозг» ПервоРобота – это микрокомпьютер LEGO® NXT, снабженный входными портами для датчиков и выходными портами для исполнительных устройств, делающий робота программируемым, интеллектуальным, способным принимать решения. В микрокомпьютер NXT можно загружать программу, созданную с помощью программного обеспечения для настольного компьютера ПервоРобот NXT, а можно обойтись и без помощи компьютера – используя меню NXT Program (Программы NXT), например, запрограммировать робота таким образом, чтобы он двигался вперёд и назад при нажатии кнопки датчика касания.

Для обмена данными меж

NXT снабжен тремя разъёмами для подключения электромоторов и лампочек, четырьмя разъёмами для датчиков, встроенным динамиком для воспроизведения звука. ду персональным компьютером и микрокомпьютером NXT можно воспользоваться USB портом. А можно установить беспроводное соединение между NXT и другими устройствами, поддерживающими Bluetooth-связь, например, с другими NXT, с мобильными телефонами или с компьютерами.

Сервомоторы – 3 шт. Три интерактивных сервомотора оснащены встроенными датчиками оборотов, которые управляют мощностью моторов, измеряют и задают различную скорость вращения, обеспечивая высокую точность движений робота.

Ультразвуковой датчик расстояния1 шт. Помогает роботу измерять расстояние до окружающих предметов, избегать препятствий и реагировать на движение других объектов.

Датчик света -1 шт. Позволяет роботу реагировать на изменение освещённости и цвета поверхности.

Датчик звука – 1 шт. Позволяет роботу реагировать на звуки различной громкости – можно запрограммировать робота так, чтобы его действия зависели от показаний датчика звука.

Датчик касания – 2 шт. Дают роботу возможность «ощущать» окружающие его препятствия. Можно запрограммировать датчик касания так, чтобы действия робота зависели от того, нажата кнопка датчика или отпущена.

Аккумулятор – 1 шт. У новой аккумуляторной батареи теперь: на 40% больше времени работы, емкость 2100 mAh, специальный разьем для подключения нового Блока питания 220V/10V (8887). Аккумулятор заряжается от 0 до максимума за четыре часа.

Блок питания 220/10 V – 1 шт. (постоянного тока) предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи к микрокомпьютеру NXT от сети 220V.

Соединительные кабели

413 конструктивных ЛЕГО-элементов – балки, оси, зубчатые колеса, штифты, кирпичи, пластины и др. (+6 новых деталей)

Инструкции по сборке

Набор поставляется и хранится в прочной упаковке;

В комплекте – технологические карты по сборке. Предназначен для работы группы из 2–3 учеников.

 

Программное обеспечение.

ПервоРобот NXT 2.0 — русскоязычная версия LEGO® MINDSTORMS® Education NXT Software для настольного компьютера ПервоРобот NXT 2.0 — является адаптированной версией NI LabVIEW, которую используют учёные и инженеры во всём мире для разработки, контроля и тестирования таких изделий и систем, как МР3 и DVD плееры, сотовые телефоны и автомобильные системы безопасности, оснащённые воздушными подушками.

Это образная среда программирования, в которой вместо имен команд, операторов и процедур используются картинки. Этот язык программирования доступен практически любому ребенку и в то же время обладает практически неограниченными возможностями программирования поведения робота.

Команды объединены в Блоки, которые могут потребоваться для создания программ. Каждый Блок содержит инструкции, понятные их микрокомпьютеру NXT.

Все Блоки размещены в Палитре (Основные Блоки, Блоки действия, блоки датчиков, Операторы, Блоки обработки данных, Дополнения и Мои Блоки). Чтобы создать программу, нужно «сложить» ее из Блоков. Созданную программу загружают в NXT посредством USB или Blutooth соединения.

В версии программного обеспечения ПервоРобот NXT 2.0 — появился модуль для записи и анализа показаний.

 

LEGO Mindstorms NXT 2.0. Ресурсный набор.

При использовании с базовым набором ПервоРобот NXT — существенно расширяет возможности построения разнообразных моделей роботов, повышает эффективность применения комплекта по робототехнике при изучении информационных технологий, компьютерного управления, технологий автоматизированного производства

Описание: Содержит 817 деталей – балки, оси, соединительные элементы, крюки подъемных кранов, шестеренки, шины колес и др.

Тренажер для LEGO ® MINDSTORMS ® EV3 ™ Virtual Robotics Toolkit ™

Продвижение  и расширение опыта в робототехнике  LEGO® Mindstorms® Проектирование и конструирование, программирование и моделирование своего собственного виртуального Mindstorms робота на компьютере.

 

Подготовка к WRO — World Robot Olympiad — Мировой Олимпиаде по РобототехникеИнформация к размышлению …

Предисловие

Copyright © 2014 Cogmation Robotics

Ashish Singh, Chris Schulz cogmation.com

December 2014

Перевод на русский язык с изменениями и дополнениями:

Петр Петрович

Проектирование и конструирование
   Претвори свои творения в LEGO® Digital Designer ™ к жизни! Virtual Robotics Toolkit имеет возможность импортировать файлы, созданные с помощью ряда бесплатных инструментов 3D-моделирования. Если Вы проектируете и создаете модели роботов с использованием LEGO® Digital Designer ™, MLCAD или LDCad, просто импортируйте вашу модель в Virtual Robotics Toolkit и вы будете поражены преобразованием статической модели робота в виртуальную модель почти как настоящую, реальную, собранную из конструктора LEGO® MINDSTORMS® и управляемую написанной вами программой. 

Программирование
  Затем с помощью среды программирования LEGO® Mindstorms® ev3 пишем программы для управления виртуальными роботами, совершенно так же, как Вы бы программировали реального робота LEGO®. Если вы знакомы с программированием Mindstorms®, тогда Вам только нужно узнать как использовать  тренажер. Если вы новичок в LEGO® Robotics, не волнуйтесь, наши учебные материалы превратият вас в профи.

Имитационное моделирование (симуляция)
    Продвинутый физический движок тренажера Virtual Robotics Toolkit ™ обеспечивает беспрецедентный уровень реализма. Эксперимент с тем, как различные физические силы действуют на робота, изменение сил трения на игровой поверхности, или опыты с силой тяжести, покажут, как ваш робот будет вести себя в условиях невесомости.

Анализ
   Тренажер позволяет увидеть, что "видит" ваш робот, то есть визуализировать выходные сигналы датчиков в легко понять направление внесения изменений в конструкцию или программу робота.  Virtual Robotics Toolkit предоставляет поддержку для следующих датчиков:
Тренажер предназначен для использования с LEGO ® MINDSTORMS ® NXT  и EV3  .  Virtual Robotics Toolkit ™ является  воплощением физического робота EV3 в программный аналог насколько это позволяет  тренажер. Размер пакета программ: 1.3GB.
Тренажер идеально подходит для тех, кто хочет испытать эмоциональные взлеты и падения, проектирование и программирование  собственного робота без бремени иметь самого робота и пространства для его тестирования.
Этот инструмент может быть особенно полезен для тех, кто заинтересован в обучении робототехники, но кто не имеет достаточного количества физических комплектов для каждого обучающегося в своем классе, а также для клубов робототехники, которые ищут отличный инструмент прототипирования, чтобы помочь дать Вам преимущество над конкурентами.
1. Введение
  • Возможно, наиболее очевидным преимуществом является то , что при использовании моделируемого робота мы можем писать программы для работы с роботом, даже если он физически не доступен. Например, ваш клуб робототехники  может иметь только один комплект для сборки MINDSTORMS ® робота, но вся команда может работать и программировать на цифровую версию такого же комплекта MINDSTORMS ® робота в классе или дома.
  • Когда речь заходит о средах (реальных и виртуальных), моделирование предлагает гораздо большее разнообразие решений, чем это будет возможно физически. Это может быть даже слишком дорогим , чтобы протестировать наш робот в ближайшем невесомом космическом пространстве, в нашем случае мы могли бы легко имитировать его.
  • С помощью виртуальных робототехники, вы никогда не потеряете детали LEGO ® MINDSTORMS ®  , и их всегда легко найти, а кроме того у Вас будет своя  библиотека деталей, узлов и готовых роботов и программ к ним.
  • Работая в полностью цифровом пространстве, мы можем построить Вашу модель один раз, а затем сохранить её навсегда. Что дает нам возможность гораздо легче конкурировать и делиться своим роботами с другими пользователями по всему миру.
 
 Различие между моделированием и видеоигрой не всегда легко заметить, и это играет большую службу в психологии обучения. Появляется так называемое трансовое состояние обучаемого, что приводит к автоматическому усвоению преподаваемого материала. Оба типа программного обеспечения позволяют  проектировать, создавать и манипулировать 3D-объектами, и в своей основе представляют собой симуляцию вещей (или систем) и их поведения. А с другой стороны, это просто весело.
2. Установка и настройка

2.1        Минимальные системные требования к компьютеру

  • Intel Core Duo или лучше
  • 2 Гб оперативной памяти
  • 1,3 Гб свободного пространства на жестком диске
  • Windows 7 или выше

2.2         Рекомендуемые системные требования к компьютеру

  • Intel ISeries, i3 или лучше
  • 4 Гб оперативной памяти
  • 1,3 Гб свободного пространства на жестком диске
  • Dedicated видеокарта
  • Windows 7 или выше
2.
3         Поддерживаемые платформы Robotics

2.3.2 LEGO

® MINDSTORMS ® EV3 — (3 — е поколение роботов)

На рисунке (Figure 2.2) приведен список датчиков EV3, которые поддерживаются в тренажере.

 

2.3.1 LEGO

® MINDSTORMS ® NXT — (2 — е поколение роботов)

На рисунке (Figure 2.1) приведен список датчиков NXT, которые поддерживаются в тренажере.

2.4  Дополнительные ресурсы

2.4.1 LEGO

® среда программирования как дополнительный инструмент для работы в Virtual Robotics Toolkit ™
Virtual Robotics Toolkit предназначен для работы как с NXT так и с EV3  средами программирования. В среде   разработчика LEGO  Mindstorms Education (LME) EV3 ( Система Графического Программирования для LEGO Учитель/Ученик) будем создавать программы для управления виртуальным роботом в среде Virtual Robotics Toolkit ™. 

Рисунок 2.3 Пример кода программы робота в среде программирования  ev3.

 

    -> Загрузить и установить среду разработчика LEGO  Mindstorms Education (LME) EV3 ( Система Графического Программирования для LEGO Учитель/Ученик)<-

 

Как работать в  среде программирования  ev3 можно узнать в самой среде, в ней  имеется мультимедийная справочная система на русском языке. А также по урокам и лабораторным работам на этом сайте.

 

2.4.2  Среда моделирования  LEGO

® Digital Designer ™ как дополнительный инструмент для работы в Virtual Robotics Toolkit ™

LEGO ® Digital Designer (или LDD, так он обычно называется) является свободно доступным  CAD инструментом. Если у Вас есть серьезный интерес  в разработке собственных цифровых роботов, то  Вам будет полезным рассмотреть вопрос о более близком ознакомлении с этим инструментом проектирования.

Моделирование в LDD довольно просто и легко в сравнение с другими системами  CAD ,  программное обеспечение LDD точно отражает реальный процесс построения робота или любой другой модели LEGO ®. После того как модель построена, LDD отображает все используемые детали, а также последовательность построения робота или модели, то есть инструкцию, которую можно  использовать для создания физического робота (например такого как создали Seshan Brothers).

LEGO Digital Designer можно скачать (бесплатно) по ссылке ниже:
 -> Загрузить и установить графический редактор LEGO® Digitial Designer ( Система Автоматизированного Проектирования САПР для LEGO®)<-
Как работать в графическом редакторы LEGO® Digitial Designer ( Система Автоматизированного Проектирования САПР для LEGO®) можно узнать из статьи:
ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА CAD (COMPUTER-AIDED DESIGN — СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ САПР) ОТ LEGO — LEGO® DIGITAL DESIGNER. 
  LDraw

В дополнение к LEGO Digital Designer, вы можете также рассмотреть вопрос установки LDraw «все-в-одном» библиотеки деталей LEGO ®. LDraw поддерживает   многие форматы файлов, поддерживаемых LEGO Digital Designer, и, вероятно, самый популярный формат файлов для создания и совместного использования 3D моделей LEGO между программами САПР.

Virtual Robotics Toolkit содержит мастер импорта, который может быть использован, чтобы импортировать  LDraw файлы в тренажер. Правда, нет необходимости устанавливать эту библиотеку, но она  предоставит намного больше возможностей для различных типов LEGO ® деталей, которые могут быть приведены в тренажере.

Библиотеку LDraw можно скачать (бесплатно) и установить с официального сайта, указанного в ссылке ниже:
https://www.ldraw.org/help/getting-started. html

После установки LDraw «все-в-одном» библиотеки, вы также можете, обновить LEGO Digital Designer , так что вы можете экспортировать свои модели на SIM — карте. Для этого достаточно в меню Virtual Robotics Toolkit нажать на Help и выбрать пункт Patch LEGO Digital Designer .

Рисунок 2.5: Применение заплатки для LEGO Digital Designer

2.4.3  Дополнительные Интернет ресурсы

NXT Ресурсы: NXT Programs.com, ( https://www.nxtprograms.com ) , имеет массу больших проектов и учебников по программированию для обеих версий.

Ev3 Ресурсы: STEMcentric ev3 учебники, ( https://www.stemcentric.com/ev3-tutorial/ ) , представляет собой сборник скринкастовсс описанием основ программирования  для LEGO ® EV3.

Блоги и социальные медиа:  ( https://www.thenxtstep.com ) , является выдающимся блогом для всех  MINDSTORMS ® роботов. FLL Casts.com, (https://www.fllcasts.com) — подписка на сайт, платные  вебинары и полезные советы для FIRST ® LEGO ® командной лиги.

3. Экран приветствия

В этой главе рассмотрим проекты по умолчанию, которые включены в базовую установку Virtual Robotics Toolkit, и будем рекомендовать курс обучения. Мы завершим эту главу, продемонстрировав, как интерфейс Тренажера может быть настроен, чтобы наилучшим образом удовлетворить ваши потребности.

3.1 Установка 

Virtual Robotics Toolkit

Пробную версию на 15 дней Вы можете скачать с официального сайта фирмы разработчика Cogmation Robotics

Установка  Virtual Robotics Toolkit

Рисунок 3.1.1 При первом запуске Virtual Robotics Toolkit введите лицензионный ключ если Вы приобрели лицензию или выберите радиокнопку Continue with trial period. (14 days remaining) — продолжить 14 дневную пробную версию — > нажать OK

Далее, через 30-40 секунд  появиться экран приветствия с открытой вкладкой Sim Basics — Базовые Симуляции:

Рисунок 3.1.2 Вкладка Sim Basics — Базовые Симуляции.

3.1 Проекты

3.1.1 ПомощьСправка Virtual Robotics Toolkit

Рисунок 3.2: Вкладка SimBasics (Базовые симуляторы). Прокрутите справа движок окна вниз и вы увидите 8 проектов виртуальных миров (сред обитания роботов) из них 4 мира спроектированы для LEGO ® EV3

 

      • Getting Started (Приступая к работе)  - пустая комната с роботом. Цель этой свободной среды: изучить основы запуска и остановки тренажера, и как использовать элементы управления клавиатуры и мыши  для управления роботом. Вождение робота с помощью клавиш клавиатуры
    • Maze (Лабиринт).  Это следующий проект , который вы можете практиковать с целью узнать как подключить среду программирования MINDSTORMS ® к Симулятору (Тренажеру). Это позволяет нам используя модель лабиринта, написать свои собственные программы с использованием среды программирования MINDSTORMS ® и загрузить эти программы в существующий виртуальный робот в Симуляторе.
    • Clean-up Challenge (Задача для уборки ) - является решением задачи конструирования робота "уборщика" задачей в этой тренировочной серии. Используя представленный робот, который предназначен для очистки игровой поверхности, мы можем рассмотреть  внедрение LEGO Digital Designer и продемонстрировать , как мы можем использовать мастер импорта LDraw для работы с нашими собственными настроенными роботами. Работа с вложениями Подключение к виртуальному модулю EV3
 Apartment (Квартира) -  является последним в серии учебных проектов. Здесь мы можем использовать данный робот вместе с различными приложениями, а также использовать свои навыки , чтобы запрограммировать его , чтобы перемещаться по комнате и пылесосить блоки , которые находятся на полу.
 Импорт моделей из LEGO Digital Designer программирование EV3

Рисунок 3.3  Challenges (Челенджеры) -вторая вкладка на экране приветствия, представляет шесть дополнительных виртуальных мульти-роботов MINDSTORMS EV3 / NXT

 

  • Soccer (Робот футболист) -  представляет собой инсценировку версии WRO Всемирной олимпиады роботов - футбольный матч GEN II.  Это, пожалуй, самая сложная модель из всех моделей роботов. Роботы игроки должны быть запрограммированы с использованием  HiTechnic ® датчиков для обнаружения футбольного мяча и направления его в ворота соперника.
  • Sumo (Робот сумо) - является цифровой версией популярного робототехнического соревнования, где два робота запрограммированы таким образом, чтобы вытолкать друг друга из круга. Робот который остается в круге -  выигрывает.
  • (Подбор конструкции робота для решения определенной задачи) - представлены два варианта роботов для решения  задачи очистки поверхности рободрома. Здесь мы можем либо использовать клавиатуру управления, чтобы виртуозно тренироваться управлять роботом, или в качестве альтернативы изменять конструкцию робота подгоняя её под оптимальное решение задачи стоящей перед роботом, менять навесное оборудование или изменять программу управления модуля EV3 (микрокомпьютер EV3). 

Продолжение следует

(Лего)Фоторобот

В цифровую камеру встроен компьютер. А так как камера — продукт массовый, то и интерфейсные возможности ее компьютера ограничены исключительно потребительскими функциями. Иногда ограничения удается частично снять, и умелый пользователь получает доступ к скрытым возможностям, позволяющим решать более интересные и сложные задачи, чем описаны в руководстве камеры. Как пример — CHDK для камер Canon (подробнее в статьях: «CHDK и Canon PowerShot G9», «Canon PowerShot A650IS», «CHDK RAW Developer — проявитель файлов CHDK-RAW»). Расширить функциональные возможности камеры можно и с помощью «внешнего» компьютера, роль которого могут исполнить настольные компьютеры, нетбуки, смартфоны, планшеты и разнообразные «конструкторы» (Arduino, Lego Mindstorms).

Компьютер камеры и внешний компьютер могут использоваться как для управления съемкой, так и для выполнения рутинных операций по перемещению камеры при выполнении съемки. Астрономы и астрофотографы, а также фотографы, снимающие панорамы, интервальное видео (цейтраферная съёмка), быстропротекающие процессы, давно используют разнообразные приводы для управления фото- и наблюдательной техникой. Но если они сделаны не на основе программируемых интерфейсов, то их функциональность ограничена. Программируемые (компьютеризованные) интерфейсы позволяют гибко настраивать приводы под конкретные задачи.

Тему роботизации фотосъемки начнем с «готового к работе из коробки» Lego Mindstorms NXT. Заодно покажем, как одно решение можно приспособить для выполнения разных задач. К плюсам Lego Mindstorms NXT можно отнести возможность сборки механической части из деталей комплекта и универсальность компьютерной части с аналоговыми и цифровыми каналами. К минусам — следствие плюсов: стенды из «универсальных кубиков» механически не очень надежны. Но для прототипирования «кубики» просто идеальны.

Сделаем из Lego Mindstorms NXT стенды для панорамной и цейтраферной (с проводкой) съемки.

В стандартный комплект Lego Mindstorms NXT (элементы можно приобретать и по отдельности) входит набор «кубиков» Lego, системный блок с дисплеем, кнопочным управлением, USB-интерфейсом, портами для сервомашинок (3 порта) и сенсоров (4 порта), сервомашинки (3 штуки) и сенсоры (датчики касания, уровня освещения, звука, ультразвуковой дальномерный датчик), программное обеспечение. Так как конструктор предназначен для детей, то он прост и хорошо защищен.

Системный блок Lego Mindstorms NXT может работать автономно или как посредник между компьютером и электронно-механической частью приводов и сенсоров. Встроенная память позволяет хранить несколько пользовательских программ, а кроме того содержит простейшие скомпилированные программы для управления игрушками и опроса сенсоров.

Основой создаваемого стенда будет привод-сервомотор. Управлять им будет программа, задающая момент и угол поворота камеры. Синхронно программа должна управлять камерой — снимать в тот момент, когда камера неподвижна между циклами поворота.

Построим механический стенд с приводом — сервомашинкой. Из шестеренок Lego можно собрать редукторы с коэффициентом передачи 1:1—1:4. Мне удалось сделать вполне надежную конструкцию, способную вращать камеру, с шестеренками, обеспечивающими понижение скорости втрое. На самом деле, скорость значения не имеет, просто для цейтраферной съемки с панорамированием требуется очень малый угол поворота на цикл, а сервомашинка надежно отрабатывает лишь углы примерно от 2 градусов и более. Детали стенда стоит дополнительно зафиксировать резинками:

Для управления стендом с помощью системного блока Lego Mindstorms NXT достаточно одного канала на сервомашинку. Для управления съемкой я также выбрал канал сервомашинки. Дело в том, что на ее электродвигатель подается постоянное напряжение, и этот сигнал можно использовать для нажатия на спуск камеры.

Особенность используемой мною камеры Canon PS G9 — в отсутствии штатной возможности дистанционного управления, так что задача несколько усложняется. В статье, посвященной CHDK для Canon PS G9, описано, как можно управлять съемкой, подавая напряжение 5 В на USB-порт камеры. Чтобы подключить камеру к Lego Mindstorms NXT, нужно сделать переходник на USB, соединив провода питания USB с черным и белым проводами Lego Mindstorms NXT (рецепт отсюда). Так как USB не очень универсальный разъем, стоит добавить между USB и Lego Mindstorms NXT разъем типа «моно-мини-джек», что может пригодиться в будущем для управления другими устройствами (лампочками, двигателями и т. д.).

Чтобы не резать провод Lego Mindstorms NXT с «фирменным» разъемом, можно подключить его к «моно-мини-джеку» через модифицированный разъем RJ25. Разъем под шестижильный Lego Mindstorms NXT отличается от RJ25 только размещением замка, и RJ25 легко доработать напильником до требуемой конфигурации, просто пропилив дырку под фирменный замок (вместо замка-защелки придется пользоваться канцелярской резинкой):


Следующий шаг — написание программы для управления стендом и съемкой. Для этого будем использовать программу Lego Mindstorms NXT из комплекта. Это среда визуального программирования методом перемещения управляющих, сигнальных и логических блоков на направляющую последовательности выполнения команд:

Программа для панорамной съемки состоит из команд задержки в 2 секунды, сигнала на съемку (подача напряжения на USB дистанционного управления камерой в течение 0,5 секунд, что достаточно для режима ручной фокусировки; для автофокусной системы придется дублировать подачу напряжения через небольшой промежуток времени), задержки в 3 секунды и поворота на требуемый угол. Команды выполняются циклически, пока на системный блок пульта управления не будет подана команда выхода из программы (см. видеоролики о работе стенда в конце статьи).

При программировании нужно учесть, что сигнал на первую сервомашинку (я выбрал «А»), роль которой у нас выполняет USB-пульт управления камерой, используется лишь частично, и системный блок не получает ответный сигнал от сервомашинки. Поэтом ее управление нужно программировать именно на длительность подачи сигнала соответствующей полярности, а не на количество оборотов или угол поворота (иначе программа просто зависнет, ожидая ответ от потенциометра сервомашинки).

Мотор «B», который и вращает стенд с камерой, нужно запрограммировать на требуемый угол поворота и фиксацию (есть еще режим «поворот и вращение по инерции»). Если стенд будет подключен к компьютеру в процессе съемки, то угол поворота можно произвольно менять. Если стенд будет использоваться автономно, то можно сделать несколько программ с разными углами поворота и разным направлением.

На практике я определял угол поворота под фокусное расстояние оптики камеры следующим образом. Устанавливал камеру на стенд, аккуратно зумировал объектив, считая число шагов зума. Далее, вращая маленькую шестеренку редуктора на стенде по обратной связи сервопривода с программой, определял угол требуемого для панорамирования поворота (отмечено 1) и заносил его в окно управления двигателем (2). При съемке в моем системной блоке были программы на 0, 3, 5, 7 шагов зума. Значение параметра мощности и полярности управляющих двигателей подбирается из соображений устойчивого срабатывания камеры по сигналу на USB и сравнительно «мягкого» поворота стенда с камерой (при полной мощности возможно проскальзывание шестерен, а тяжелая камера получает сильный вращательный момент и нужно дольше ждать перед нажатием на спуск, пока погасятся ее движения).

Программа для проводки при цейтраферной съемке подобна описанной выше. Угол поворота сервопривода — минимальный более-менее устойчивый для конструкции — 2 градуса, да и то при полной мощности. Задержка между снимками — 8 секунд.

Для желающих программировать Lego Mindstorms NXT (и других роботов) менее визуально, могу рекомендовать программу Bricx Command Center. С ее помощью можно программировать работу не только со штатными датчиками и приводами, но и с прочими, в том числе сделанными самостоятельно.

Так выглядит стенд в полевых условиях:



Эти два видеоролика можно также посмотреть автономно:

  • о съемке панорамы — 23 МБ, mov
  • о съемке цейтраферного фильма — 38 МБ, mov

Видео, собранное из фотографий, сделанных через интервал в 8 секунд с поворотом примерно на 2/3 градуса за цикл (5 МБ, avi).

Lego Mindstorms NXT — Использование интегрированного программного обеспечения

Продукты Lego Mindstorm — это наборы, в которых используется компьютерное рисование и настоящие жизнь, простые в использовании роботы. В каждом комплекте есть все необходимое для создания роботы, которые студенты могут программировать. «Робот может быть оснащенные, например, датчиками, которые управляют двигателями и реагируют на свет, звук, прикосновение и т. д. »(Lego Mindstorms NXT, 2011).

Название Mindstorms произошло от новаторская работа Сеймура Паперта, чья книга Mindstorms: Children, Computers and Powerful Ideas способствовала решению проблем и обучение детей с помощью компьютерного программирования (Bers, 2008).Lego Engineering предоставляет преподавателям ресурсы для помощь в миграции технологий, включая новости, мероприятия и базу данных, в доступ к информации (Bers, 2008).

Lego Mindstorms NXT — это новый комплект, который заменил RXC в 2009 году. Это поколение Lego Mindstorm поощряет более интуитивные знания, занимая меньше времени на создание. «NXT-G — это интуитивно понятный язык программирования, основанный на перетаскивании значков. для легкого введения в программирование для новых пользователей и опытных пользователей.»(Lego Mindstorms NXT, 2012).


Поставляется набор инструментов LEGO MINDSTORMS NXT с примерами программирования и удобным вводным курсом к различным программным блокам.

Компоненты

Основной частью комплекта является микрокомпьютер NXT, который действует как контроллер для робота. Он также включает в себя ЖК-экран, динамик и кнопки навигации. NXT имеет порты для двигателей и подключения для световых, звуковых, сенсорных и ультразвуковых датчиков.

» Набор инструментов для робототехники LEGO MINDSTORMS NXT поставляется с инструкциями по сборке для 4 человек. основные модели разной сложности, исходя из модели Quick Start что вы можете собрать и запрограммировать за 30 минут до идеального гуманоида — все модели предназначены для легкой замены батареи. 6 строительство и программирование задачи включены на компакт-диск с программным обеспечением вместе с пошаговой сборкой инструкции и руководство по программированию для всех моделей »(Lego Mindstorms NXT, 2011).

Руководства Преподавателям доступно множество руководств и ресурсов по использованию Lego Mindstorms NXT в своих классах.В книге Building Robots with Lego Mindstorms NXT, Ferrari, Astolfo и Ferrari начинаются с введения LEGO, начиная с традиционных строительных блоков, с которыми большинство людей знакомо. «Прежде чем вы окунетесь в мир робототехники LEGO, мы хотим убедиться, что вы знаете и понимаете некоторые основные геометрические свойства кирпичей и балок LEGO» (Ferrari, Astolfo & Ferrari, 2007, стр.2).

Список литературы

Берс, М. У. (2008). Блоки для роботов: обучение с помощью технологий в класс дошкольного образования .Нью-Йорк и Лондон: издательство Teachers College Press.

Феррари М., Астольфо Д. и Феррари Г. (2007). Создание роботов с помощью lego mindstorms nxt . Берлингтон, Массачусетс: Syngress Publishing, Inc. Получено с http://books.google.com/books?id=1LizU1nKZO0C&source=gbs_navlinks_s

Lego Mindstorms NXT. (2011). Описание товара. Получено 4 июня 2011 г. с сайта http://mindstorms.lego.com/en-us/history/default.aspx

.

LEGO MINDSTORMS

Модель

LEGO MINDSTORMS

Эти компоненты обеспечивают управление роботами LEGO MINDSTORMS NXT с помощью Bluetooth.

LEGO и MINDSTORMS являются зарегистрированными товарными знаками LEGO Group.

ВАЖНО : Все эти компоненты имеют BluetoothClient свойство , которое должно быть установлено в конструкторе App Inventor (в браузере). Свойство нельзя задать в редакторе блоков. Свойство сообщает, какой BluetoothClient компонент использовать для связи с роботом. Вам нужно будет явно добавить в проект компонент BluetoothClient.Если у вас один робот, у вас должен быть один компонент BluetoothClient. Если вам посчастливилось иметь двух роботов и вы хотите управлять ими обоими одновременно из одного приложения, вам понадобятся два компонента BluetoothClient в вашем проекте. Компонент BluetoothClient доступен в разделе палитры «Не готов к работе».

Вот список начальных шагов, которые вам необходимо выполнить, чтобы использовать один или несколько компонентов NXT:

  1. Зайдите в палитру и нажмите «Не готов к прайм-тайму».
  2. Перетащите компонент BluetoothClient и поместите его в средство просмотра.
  3. Компоненту автоматически будет присвоено имя «BluetoothClient1».
  4. На палитре щелкните «LEGO MINDSTORMS».
  5. Перетащите один из компонентов, например NxtDirectCommands , и поместите его в средство просмотра.
  6. В поле «Свойства» щелкните область после BluetoothClient (в настоящее время «Нет …»).
  7. Появится окно со списком всех компонентов BluetoothClient в вашем проекте.
  8. Щелкните BluetoothClient1 и щелкните OK.
  9. При желании добавьте еще один компонент, например NxtColorSensor , и повторите шаги 6-8, чтобы установить его свойство BluetoothClient.

Содержание

NxtDirectCommands

Компонент, обеспечивающий низкоуровневый интерфейс для робота LEGO MINDSTORMS NXT с функциями для отправки прямых команд NXT

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе

Методы

DeleteFile (текстовое имя файла)
Удалить файл на роботе.
DownloadFile (источник текста, место назначения текста)
Скачайте файл роботу.
GetBatteryLevel ()
Узнайте уровень заряда батареи робота. Возвращает напряжение в милливольтах.
GetBrickName ()
Получите кирпичное имя робота.
GetCurrentProgramName ()
Получить имя программы, запущенной на роботе в данный момент.
GetFirmwareVersion ()
Получите номера версий прошивки и протокола для робота в виде списка, где первый элемент — это номер версии прошивки, а второй элемент — номер версии протокола.
GetInputValues ​​(текстовый датчик PortLetter)
Считывает значения входного датчика робота. Предполагается, что тип датчика был настроен через SetInputMode.
GetOutputState (текст motorPortLetter)
Считывает выходное состояние двигателя робота.
KeepAlive ()
Keep Alive. Возвращает текущее ограничение времени сна в миллисекундах.
ListFiles (текстовый подстановочный знак)
Возвращает список, содержащий имена совпадающих файлов, найденных на роботе.
LsGetStatus (текстовый датчикPortLetter)
Возвращает количество байтов, доступных для чтения.
LsRead (датчик текста PortLetter)
Считывает беззнаковые данные о низкой скорости с входного датчика робота. Предполагается, что тип датчика был настроен через SetInputMode.
LsWrite (текстовый датчик PortLetter, список списка, номер rxDataLength)
Записывает данные о низкой скорости на входной датчик робота. Предполагается, что тип датчика был настроен через SetInputMode.
MessageRead (номер почтового ящика)
Прочтите сообщение из почтового ящика (1-10) на роботе.
MessageWrite (номер почтового ящика, текстовое сообщение)
Напишите сообщение в почтовый ящик (1-10) робота.
PlaySoundFile (имя текстового файла)
Воспроизвести звуковой файл на роботе.
PlayTone (частота номера, Гц, длительность номера, мс)
Заставьте робота подавать звуковой сигнал.
ResetInputScaledValue (текстовый датчикPortLetter)
Сбросить масштабированное значение входного датчика на роботе.
ResetMotorPosition (текст motorPortLetter, относительное логическое значение)
Сбросьте положение двигателя.
SetBrickName (текстовое имя)
Задайте имя робота.
SetInputMode (текст sensorPortLetter, number sensorType, number sensorMode)
Настройте входной датчик на роботе.
SetOutputState (текст motorPortLetter, числовая мощность, числовой режим, числовой режим регулирования, число TurnRatio, число runState, число tachoLimit)
Устанавливает выходное состояние двигателя робота.
StartProgram (текстовое имя программы)
Начать выполнение ранее загруженной программы на роботе.
StopProgram ()
Остановить выполнение текущей программы на роботе.
StopSoundPlayback ()
Остановить воспроизведение звука.

NxtColorSensor

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для датчика цвета робота LEGO MINDSTORMS NXT.

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
SensorPort
Порт датчика, к которому подключен датчик. Необходимо установить в Конструкторе
DetectColor
Должен ли датчик определять цвет или свет. Истина означает, что датчик должен определять цвет; Ложь означает, что датчик должен обнаруживать свет. Если для свойства DetectColor установлено значение True, события LowerRange, WithinRange и AboveRange не будут происходить, и датчик не будет генерировать цвет.Если для свойства DetectColor установлено значение False, событие ColorChanged не произойдет.
ColorChangedEventEnabled
Указывает, должно ли срабатывать событие ColorChanged, если для свойства DetectColor установлено значение True и обнаруженный цвет изменяется.
GenerateColor
Цвет, который должен генерировать датчик. Допустимыми значениями являются только «Нет», «Красный», «Зеленый» или «Синий». Датчик не будет генерировать цвет, если для свойства DetectColor установлено значение True.
Нижний диапазон
Нижняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
TopOfRange
Верхняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
LowerRangeEventEnabled
Указывает, должно ли срабатывать событие LowerRange, если для свойства DetectColor установлено значение False и уровень освещенности опускается ниже BottomOfRange.
WithinRangeEventEnabled
Указывает, должно ли срабатывать событие WithinRange, если для свойства DetectColor установлено значение False и уровень освещенности находится между BottomOfRange и TopOfRange.
AboveRangeEventEnabled
Указывает, должно ли срабатывать событие AboveRange, если для свойства DetectColor установлено значение False и уровень освещенности превышает TopOfRange.

События

ColorChanged (цвет номера)
Обнаруженный цвет изменился. Событие ColorChanged не произойдет, если для свойства DetectColor установлено значение False или если для свойства ColorChangedEventEnabled задано значение False.
Нижний диапазон ()
Уровень освещенности упал ниже допустимого диапазона.Событие belowRange не произойдет, если для свойства DetectColor задано значение True или если для свойства LowerRangeEventEnabled задано значение False.
WithinRange ()
Уровень освещенности вышел за допустимые пределы. Событие WithinRange не произойдет, если для свойства DetectColor установлено значение True или если для свойства WithinRangeEventEnabled установлено значение False.
Выше диапазона ()
Уровень освещенности превысил допустимый диапазон. Событие AboveRange не произойдет, если для свойства DetectColor установлено значение True или если для свойства AboveRangeEventEnabled задано значение False.

Методы

GetColor ()
Возвращает текущий обнаруженный цвет или цвет None, если цвет не может быть прочитан или если для свойства DetectColor установлено значение False.
GetLightLevel ()
Возвращает текущий уровень освещенности как значение от 0 до 1023 или -1, если уровень освещенности не может быть прочитан или если для свойства DetectColor установлено значение True.

NxtLightSensor

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для светового датчика на роботе LEGO MINDSTORMS NXT

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
SensorPort
Порт датчика, к которому подключен датчик. Необходимо установить в Конструкторе
GenerateLight
Должен ли датчик света генерировать свет.
Нижний диапазон
Нижняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
TopOfRange
Верхняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
LowerRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие LowerRange, когда уровень освещенности опускается ниже BottomOfRange.
WithinRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие WithinRange, когда уровень освещенности находится между BottomOfRange и TopOfRange.
AboveRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие AboveRange, когда уровень освещенности превышает TopOfRange.

События

Нижний диапазон ()
Уровень освещенности упал ниже допустимого диапазона.
WithinRange ()
Уровень освещенности вышел за допустимые пределы.
Выше диапазона ()
Уровень освещенности превысил допустимый диапазон.

Методы

GetLightLevel ()
Возвращает текущий уровень освещенности в виде значения от 0 до 1023 или -1, если уровень освещенности не может быть прочитан.

NxtSoundSensor

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для датчика звука на роботе LEGO MINDSTORMS NXT

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
SensorPort
Порт датчика, к которому подключен датчик. Необходимо установить в Конструкторе
Нижний диапазон
Нижняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
TopOfRange
Верхняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
LowerRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие LowerRange, когда уровень звука опускается ниже BottomOfRange.
WithinRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие WithinRange, когда уровень звука находится между BottomOfRange и TopOfRange.
AboveRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие AboveRange, когда уровень звука превышает TopOfRange.

События

Нижний диапазон ()
Уровень звука ниже допустимого диапазона.
WithinRange ()
Уровень звука вышел в допустимые пределы.
Выше диапазона ()
Уровень звука вышел за допустимый диапазон.

Методы

GetSoundLevel ()
Возвращает текущий уровень звука в виде значения от 0 до 1023 или -1, если уровень звука не может быть прочитан.

Датчик NxtTouch

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для сенсорного датчика на роботе LEGO MINDSTORMS NXT

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
SensorPort
Порт датчика, к которому подключен датчик. Необходимо установить в Конструкторе
PressedEventEnabled
Должно ли срабатывать событие Pressed при нажатии сенсорного датчика.
ReleasedEventEnabled
Должно ли срабатывать событие «Выпущено» при отпускании сенсорного датчика.

События

прессованный ()
Нажат сенсорный датчик.
Выпущено ()
Выпущен сенсорный датчик.

Методы

IsPressed ()
Возвращает истину, если сенсорный датчик нажат.

Nxt Ультразвуковой датчик

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для ультразвукового датчика на роботе LEGO MINDSTORMS NXT

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
SensorPort
Порт датчика, к которому подключен датчик. Необходимо установить в Конструкторе
Нижний диапазон
Нижняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
TopOfRange
Верхняя граница диапазона, используемого для событий LowerRange, WithinRange и AboveRange.
LowerRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие LowerRange, когда расстояние становится ниже BottomOfRange.
WithinRangeEventEnabled
Должно ли событие WithinRange срабатывать, когда расстояние между BottomOfRange и TopOfRange проходит.
AboveRangeEventEnabled
Должно ли срабатывать событие AboveRange, когда расстояние превышает TopOfRange.

События

Нижний диапазон ()
Расстояние ниже допустимого диапазона.
WithinRange ()
Расстояние вышло в допустимый диапазон.
Выше диапазона ()
Дистанция вышла за пределы допустимого диапазона.

Методы

GetDistance ()
Возвращает текущее расстояние в сантиметрах в виде значения от 0 до 254 или -1, если расстояние не может быть прочитано.

NxtDrive

Компонент, обеспечивающий высокоуровневый интерфейс для робота LEGO MINDSTORMS NXT с функциями, которые могут перемещать и поворачивать робота.

Недвижимость

BluetoothClient
Компонент BluetoothClient, который следует использовать для связи. Необходимо установить в Конструкторе
Приводные двигатели
Порты двигателя, используемые для вождения.
Диаметр колеса
Диаметр колес, используемых для движения.
Остановить перед отключением
Остановить приводные двигатели перед отключением.

Методы

MoveForward Бесконечно (числовая степень)
Перемещать робота вперед на неопределенное время с указанным процентом максимальной мощности.
MoveForward (степень числа, расстояние числа)
Переместите робота вперед на заданное расстояние с заданным процентом максимальной мощности.
Перемещение назад Бесконечно (числовая степень)
Перемещать робота назад на неопределенное время с указанным процентом максимальной мощности.
MoveBackward (степень числа, расстояние числа)
Переместите робота назад на заданное расстояние с заданным процентом максимальной мощности.
Стоп ()
Остановить приводные двигатели робота.
Поворот по часовой стрелке Бесконечно (числовая степень)
Поверните робота по часовой стрелке на неопределенное время с указанным процентом максимальной мощности.
Поворот против часовой стрелки Бесконечно (числовая степень)
Поверните робота против часовой стрелки на неопределенное время с указанным процентом максимальной мощности.

Могу ли я использовать датчики Вернье с LEGO MINDSTORMS NXT?

Да, вы можете подключить датчики Вернье к LEGO NXT или EV3 (EV3 — это платформа роботов новой модели LEGO, NXT — более старая платформа).

Адаптер датчика NXT (BTA-NXT) позволяет использовать аналоговые датчики Vernier (BTA) с NXT или EV3.

Чтобы использовать адаптер датчика NXT с программным обеспечением LEGO® MINDSTORMS® NXT, вам потребуется блок датчика Vernier NXT. Обратите внимание, что этот блок разработан специально для MINDSTORMS NXT и не будет работать в программном обеспечении MINDSTORMS EV3. Загрузите блок отсюда:
https://www.vernier.com/engineering/lego-nxt/vernier-sensor-block/

Чтобы просмотреть список датчиков, поддерживаемых системой NXT, прокрутите вниз до раздела «Датчики, совместимые с адаптером датчика NXT» на этой веб-странице:
https: // www. vernier.com/products/interfaces/bta-nxt/

Сенсорный блок поддерживает MINDSTORMS NXT версии 2.0 и 2.1. Обратите внимание, что это версия для учебных заведений. В розничной версии не предусмотрена регистрация данных или просмотр графиков. Мы не поддерживаем и не рекомендуем использовать MINDSTORMS NXT версии 1.1 или 1.0

Vernier Engineering Projects с LEGO® MINDSTORMS® Education NXT содержит 12 инженерных задач для использования с базовым набором LEGO® MINDSTORMS® Education NXT и программным обеспечением LEGO® MINDSTORMS® Education NXT версии 2.Эту рабочую тетрадь можно бесплатно загрузить здесь:
https://www.vernier.com/products/books/ep-nxt/

Адаптер датчика NXT также можно использовать в сочетании с LabVIEW для программирования роботов NXT и EV3.

Модуль NI LabVIEW является продуктом National Instruments для NXT / EV3 и включает поддержку датчиков Vernier. Скачать можно здесь:
http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/212785

Дополнительные ресурсы по использованию адаптера датчика NXT с LabVIEW см. Здесь:
https: // www.vernier.com/engineering/ni-labview/downloads/bta-nxt/

Если вы заинтересованы в использовании датчиков Vernier с робототехнической системой LEFO EV3, вы можете найти информацию здесь:
https://www.vernier.com/engineering/lego-ev3/

nxt-python · PyPI

NXT-Python — это пакет для управления роботом LEGO NXT с использованием языка программирования
Python. Он может общаться через USB или
Bluetooth. Он доступен под лицензией Gnu GPL v3. Он основан на
NXT_Python, выпуск которого остановлен в мае 2007 года.

Требования:

* Python 2.6 или выше, но не 3.x (http://www.python.org)
И как минимум одна коммуникационная библиотека:
* Связь по Bluetooth:
Linux / Windows: PyBluez (http: / /code.google.com/p/pybluez/)
(пакет python-bluez в Linux на основе deb)
Mac: LightBlue (http://lightblue.sourceforge.net/)
* USB-соединение:
PyUSB (http: //sourceforge.net/projects/pyusb/)
* Связь с Fantom (проверено на Mac OSX):
Pyfantom (http: // pyfantom. ni.fr.eu.org/)

Установка (см. http://code.google.com/p/nxt-python/wiki/Installation):

* Разархивируйте / распакуйте исходный пакет.
* В каталоге пакета запустите «python setup.py install» (от имени пользователя root) или, если
под Windows, дважды щелкните install.bat.
* Чтобы использовать USB в Linux в качестве пользователя без прав суперпользователя, в корневом терминале введите:
groupadd lego
usermod -a -G lego [имя пользователя]
echo ‘SUBSYSTEM == «usb», ATTRS {idVendor} == «0694» , ГРУППА = «lego», MODE = «0660» ‘> /etc/udev/rules.d/70-lego.rules

Начало работы:

Взгляните на каталог примеров. Не стесняйтесь копировать этот код
в свои скрипты и не бойтесь экспериментировать! Если у вас возникли проблемы с
, вы можете найти решение в строках документации (например, для
help (‘nxt.sensor.Ultrasonic’)) или даже в исходном коде
(особенно для цифровых датчиков).

Примечания / FAQ:
(Я попытался поставить на первое место самое важное, но было бы неплохо,
, прочитать весь раздел. В любом случае, прежде чем обращаться за помощью, прочтите его до конца
. Спасибо!)

— = — = — О v2 — = — = —
Эта версия является частью серии релизов 2.x. Программы
, разработанные для NXT_Python или для серии 1.x nxt-python, не будут работать с этой версией
. Если вы пытаетесь заставить работать старую программу,
, скорее всего, ей потребуется выпуск серии 1.x, который можно загрузить со страницы
, на странице загрузок nxt-python в googlecode. Новые проекты должны использовать
2.x (подсказка: это один!) за счет новых функций и улучшений API
. Преобразование старых проектов довольно сложно, и
официально не поддерживается, хотя, как всегда, вы можете попросить о помощи.
— = — = — Проблемы и их решения — = — = —
Поддержка ряда датчиков вообще не тестировалась из-за отсутствия у
оборудования. Я начал проект по тестированию этого кода, но
работает медленно, и я все еще не могу все протестировать. Если у вас возникла проблема
с цифровым датчиком, см. Руководство по устранению неполадок ниже и не забудьте сообщить о проблеме
!
Опора синхронизированного двигателя не была тщательно протестирована на точность
.Кажется, что в основном это работает хорошо, но точность функции торможения
и близость двух двигателей друг к другу не были
с формальной научной оценкой.
NXT-Python не был протестирован и может не работать с пользовательскими версиями прошивки nxt
(если вы не знаете, что это значит, вам не нужно беспокоиться об этом для
). Однако, если прошивка поддерживает стандартный протокол связи LEGO
USB / BT, все должно более или менее работать.
NXT-Python был протестирован с кирпичиками с использованием прошивки LEGO до
1.29 и совместим с версией протокола 1.124 (используется большинством, если не
всеми официальными прошивками). Также сообщалось о работе с
LeJOS.
— = — = — Если вы закодировали SVN …- = — = —
Каталог arduino для svn checkout (не включен в пакеты выпуска
) содержит систему тестирования цифровых датчиков под названием nxtduemu. Он
предназначен для разработчиков и опытных пользователей, которые хотят поэкспериментировать с датчиками
, а также с фреймворком и классами цифровых датчиков.
См. Arduino / README для получения дополнительной информации и инструкций по использованию.

Конкретный статус стабильности:
nxt.brick, nxt.telegram, nxt.direct и nxt.system:
В некоторой степени переделаны с версии v2.2.0, но, похоже, работают хорошо.
Система связи USB (nxt.usbsock)
В Linux: Очень стабильная и тщательно протестированная.
В Windows: частично проверено; вроде работает очень хорошо.
На Mac: у некоторых пользователей возникают проблемы.
Система связи BlueTooth (nxt.bluesock, nxt.lightblueglue)
В Linux: стабильная; хорошо протестирован как с pybluez, так и с lightblue.
В Windows: стабильно; работал последний раз я проверил.
На Mac: у некоторых пользователей возникают проблемы.
Internet Communications System (nxt.ipsock)
Кажется, работает по большей части. Иногда икота.
Fantom Communications System (nxt.fantomsock)
В Linux: нет (драйвер Fantom не поддерживается)
В Windows: не тестировалось.
На Mac: протестировано, интерфейс USB работает, Bluetooth не работает.
nxt.locator:
Проверено, работает с обновленной логикой и новым кодом в v2.2.0.
nxt.motor:
Стабильный, за исключением поддержки синхронизированного двигателя, которая является экспериментальной на данном этапе
и не подвергалась всесторонним испытаниям.
nxt.sensor:
Код, не относящийся к конкретному датчику, хорошо протестирован и отлично работает.
отлично. Последний раз сообщалось, что более половины классов датчиков работают;
остальные, насколько мне известно, не были проверены и были написаны вслепую
из спецификаций производителей.
nxt.error:
Если с этим проблема, я заплачу.

Контактное лицо:

Главный разработчик NXT-Python:
Маркус Ваннер ([email protected])
Список рассылки поддержки и разработки:
http://groups. google.com/group/nxt-python
Сообщайте об ошибках и предлагать новые функции по адресу:
http://code.google.com/p/nxt-python/issues/list

Благодарю:

Дагу Лау за написание NXT_Python, нашей отправной точки.
rhn за создание того, что станет v2, внесение множества мелких изменений и
просмотр тонны кода.
mindsensors.com (особенно Ryan Kneip) за помощь с кодом для множества датчиков
, расширение датчиков, охватываемых базой данных проверки типов
, и предоставление оборудования для тестирования.
HiTechnic за предоставление идентификационной информации для своих датчиков. Я отмечаю
, что теперь они разместили эту информацию на своем веб-сайте. 😉
Линус Аторф, Сэмюэл Лиман-Мунк, melducky, Саймон Леви, Стив Кастеллотти,
Пауло Виейра, zonedabone, migpics, TC Wan, jerradgenson, henryacev,
Paul Hollensen и все остальные, которых я забыл для различных исправлений и дополнений
.
Всем нашим пользователям за интерес и поддержку!

Устранение неполадок цифровых датчиков (не читайте, если у вас нет проблем):
Если вы получаете ошибки, странное поведение или неверные значения от цифрового датчика
, скорее всего, в нашем коде есть ошибка. Следуйте этим инструкциям
, чтобы попытаться выяснить, что не так:
1. Протестируйте датчик с другой библиотекой доступа, чтобы убедиться, что
работает правильно.
2. Проверьте свой код еще раз. В интерфейсах
некоторых датчиков есть некоторые странные «особенности»; убедитесь, что вы все делаете правильно.
3. Найдите исходный код класса датчика в nxt-python. Это должно быть
где-нибудь в nxt / sensor / .py, под заголовком «class SensorName (
BaseDigitalSensor):». Прочтите любые комментарии для получения инструкций по определенным вопросам.

Если вы дойдете сюда, но проблема все еще не устранена, вы можете либо продолжить, и
сообщить об этом сейчас, либо продолжить попытки найти и исправить проблему, а затем сообщить
о ней (или не сообщать об этом вообще, но это не так. не очень хорошо …).
Требуется опыт работы с Python.

4. Получите технические характеристики датчика на сайте производителя. Убедитесь, что
включает таблицу регистров I2C и инструкции по их использованию.
5. Выберите один из следующих вариантов в зависимости от того, в чем проблема:
#### Ошибки:
Причина: Мы облажались.
Решение: проверьте строку, упомянутую в ошибке, на предмет неправильного синтаксиса или
другой проблемы. Здесь требуется немного опыта работы с Python и, возможно, поиск в Google.
.
#### Странное поведение (в датчиках с режимами / командами):
Причина: перечисления команд nxt-python неверны.
Решение: проверьте их, используя характеристики датчика, и устраните все проблемы.
Подробнее см. «Неправильные значения».
#### Неправильные значения:
Причина: nxt-python неправильно обрабатывает значение.
Решение: Сравните то, что происходит в методе отбора проб, с тем, что должно быть сделано в спецификации
. Если есть несоответствие, попробуйте исправить.
Причина: nxt-python имеет неправильный номер регистра или тип I2C_ADDRESS.
Решение: проверьте адрес (число) и строку (строка формата структуры
). Чтобы проверить адрес, используйте спец. Чтобы проверить формат структуры, вам,
, нужно будет прочитать это: strings> или иметь опыт работы со структурой.
Прочтите спецификацию датчика, чтобы определить, как следует считывать данное значение,
затем начните с метода выборки и прочитайте его, проверяя наличие проблем, как вы идете. Если это кажется правильным, вернитесь к блоку I2C_ADDRESS (в верхней части класса
) и убедитесь, что используется правильная строка формата структуры.Самая распространенная проблема
— это значения, которые отличаются на плюс или минус 128 или 32768
из-за неправильной установки со знаком / без знака. Это можно исправить, переключив
регистр (верхний или нижний) буквы в строке. Другие проблемы
могут включать использование неправильного размера (B, H или L) или, в двух последних
, неправильный порядок байтов (<или>). Как всегда, требовался здравый смысл.

Внутреннее устройство двигателя NXT®


NXT ® Внутреннее устройство двигателя

Февраль Обновление 2007 г . : Ryo Watanabe вычислил моторные константы NXT из кривых ниже, а также из его собственных измерений.Подробнее читайте здесь.

март 2008 г. обновление: Кевин Кнут из BrickEngineer экспериментально определил центр массы двигателя NXT.

Ноябрь Обновление 2008 года: Даниэле Бенедеттелли прислал мне фотографии полностью открытого сломанного двигателя NXT. См. Внизу этой страницы.

декабрь Обновление 2020 года: RocGravillon прислал мне фотографии и процедуру правильно открыть мотор NXT, не ломая ступицу.Глянь сюда.

NXT Характеристики двигателя

двигатели 9В страница сравнения показывает некоторые характеристики этого мотора рассматривается как двигатель 9V, но вот еще немного информации о его использовании с NXT (его основное применение !!!)

Кривые ниже показывают скорость вращения двигателя NXT. (Оборотов в минуту) vs.уровень мощности двигателя (рабочий цикл питания).

Мотор не загружен, питание NXT 9В. Наиболее заметный вот линейная зависимость между уровнем мощности и скорость двигателя. Намного практичнее, чем то, что мы получил с RCX, где ненагруженный двигатель работал почти на полную скорость на уровне мощности 2.Поскольку нет нагрузки на преодолеть, Power Control здесь не повлияет.

Двигатель не загружен, но на этот раз NXT запитан на 7,2 В (то, что вы получаете с батареями NiMH). Конечно, скорость вращения пропорционально ниже.

Моторное поведение с 11.Приложенная нагрузка 5 Н.см, нет Регулировка мощности, мощность 9В NXT. Ниже 40% двигатель остановился (горизонтальный участок кривой). Один раз достаточно мощность подается, скорость увеличивается пропорционально.

Двигатель нагружен мощностью 11,5 Нсм, 9В NXT. Этот кривая показывает эффективность управления мощностью: вверх до 70% скорость такая же, как у ненагруженного двигателя.После этого кривая пологая, двигатель фактически работает на полную мощность. Обратите внимание, что движение как 10% было очень нерегулярный, даже если средние обороты в порядке.

Двигатель нагружен напряжением 11,5 Нсм, 7,2 В. Вверх до 50% скорость такая же, как на холостом ходу, питание 9 В мотор (и на самом деле быстрее, чем у 7.Двигатель с питанием от 2В без регулятора мощности!). Плато появляется на более низкий рабочий цикл, так как доступно меньше энергии.

На следующих диаграммах показаны характеристики NXT. двигатель в зависимости от приложенной нагрузки. Для темно-синих кривых NXT был запитан от 9В (напряжение щелочных батарей), пурпурный были получены на 7.2В (напряжение NiMH аккумуляторов). Мощность уровень 100% для всех графиков.

Эта кривая показывает, что достигается максимальная механическая мощность. при крутящей нагрузке около 15 Н.см. Если сравнить с кривыми полученный для RCX с двигателем 71427, вы видите, что доступная механическая мощность намного выше, почти в 4 раза! Четное питание от никель-металлгидридных аккумуляторов 7,2 В, NXT может обеспечить большую мощность чем выход RCX с 2 подключенными параллельно двигателями и питанием 9 В. Этот конечно идет с ценой, ток истощается при этой мощности уровень намного выше — лучше батарейки хорошие …

Зависимость тока от крутящего момента линейно увеличивается с нагрузкой. Из-за ограничений мощности в драйвере NXT и срабатывания термистора ток в двигателе NXT, я предлагаю вам не превышать 15 Н.см крутящий момент в течение продолжительных периодов времени. Более высокие нагрузки (следовательно, ток стоки) возможны на короткие периоды, но скоро уменьшит ток и доступную мощность.

Фото Галерея

Классный рисунок вверху страницы показывает многое, но ничто не сравнится с тем, чтобы увидеть настоящую вещь. Итак, я открыл один из моих двигателей и сделал несколько фотографий. ..
Предупреждение: Отделение оранжевого вала запчасти невозможно без поломки. Не пытайтесь! Также обратите внимание, что при повторной сборке двигатель частично открыл Я сделал, может быть сложно!

После удаления всех семи винтов виден снаружи (с помощью тонкой отвертки Torx T5), есть восьмой, который нужно удалить внутри… Ты можно получить к нему доступ, согнув пластиковый корпус двигателя.

Когда все винты выкручены, вы может вытащить двигатель из корпуса.

Желтый компонент сбрасывается предохранитель, защищающий двигатель и NXT от сверхтоков. Это Raychem RXE065 или Bourns MF-R065.

Другая сторона автосалона колесо энкодера и оптическая вилка, которые обеспечивают функция датчика вращения двигателя NXT.

Двигатель и печатная плата разъем двигателя подшипника и оптический энкодер.

Нижняя часть печатной платы, в основном используется для формирование сигнала оптического кодировщика. Черный прямоугольник компонент сверху — это ограничитель перенапряжения, который зажимает напряжение до 15 вольт максимум.

Вы также можете взглянуть на зубчатая передача. К сожалению, поскольку оранжевый вал части не могут быть разделены, мы не можем идти дальше.

Вот несколько фото сломанного Двигатель NXT, полностью открытый. Фотографии любезно предоставлены Даниэле. Бенедеттелли.

Выходной вал двигателя сломался под нагрузка! На этом фото также показаны асимметричные ребра. на металлических штифтах, объясняя, почему это невозможно разобрать ступицу, не сломав ее.

Ступица и кожух двигателя.

Фотография, показывающая двигатель внутри.

Крупный план зубчатой ​​передачи. Из двигатель к выходному валу, получаем такое передаточное число:

 10:30:40 = 1: 4
       9:27 = 1: 3
         10:20 = 1: 2
            10:13:20 = 1: 2
Общий 1:48 

Колесо энкодера и задняя крышка корпуса части.У нас есть 12 щелей в энкодере, и мотор для Редуктор энкодера — 10:32. Так за 1 оборот выходной хаб, энкодеры 48 * 10/32 = 15 оборотов, оптический детекторы видит 15 * 12 = 180 щелей. Используя обе стороны Количество щелей дает номинальное разрешение 360 тиков на оборот. Обратите внимание: поскольку у нас есть квадратурный энкодер, максимальное разрешение 720 тиков / оборот, но это не используется стандартной прошивкой NXT.

Покомпонентное изображение двигателя.

MindCuber для NXT 2.0

MindCuber для NXT 2.0

MindCuber.com

Дома ШИП EV3 NXT 2.0 NXT 8527

Создайте своего собственного робота LEGO® MINDSTORMS®, чтобы собрать кубик Рубика® …

Инструкции по сборке LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 доступны как бонусная модель на сайте LEGO MINDSTORMS

Инструкции по загрузке и последнее программное обеспечение: (щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Сохранить ссылку как …»)

Версия v2.0 программы имеет ряд улучшений по сравнению с исходной версией, опубликованной для NXT 2.0 на сайте LEGO MINDSTORMS:
  • различает ошибку сканирования и невозможный куб
  • Данные калибровки датчика цвета
  • сохраняются в файл на NXT и перезагружаются при каждом запуске программы
  • Улучшена дискриминация красного / оранжевого цветов
  • Доработано управление двигателем
  • для удаления пауз


1.

Программное обеспечение

Программное обеспечение для MindCuber предоставляется в виде исполняемого программного файла, который вы можете скачать в кирпич NXT с помощью стандартной LEGO MINDSTORMS NXT 2.0, выполнив следующие действия:
  1. Выберите Remote Control в меню Tools, чтобы открыть диалоговое окно Remote Control
  2. Выберите «Подключения» в диалоговом окне «Удаленное управление», чтобы открыть диалоговое окно подключения.
  3. Найдите NXT и подключитесь через USB или Bluetooth обычным способом
  4. Выберите вкладку Память в диалоговом окне подключения
  5. Выберите Загрузить на вкладке Память и используйте диалоговое окно файла, чтобы выбрать MindCuber.rxe для загрузки в NXT

MindCuber готов к работе!

В этом видео показан немного другой метод, который работает со старыми версиями. программного обеспечения LEGO MINDSTORMS NXT:

2.

Советы по поиску и устранению неисправностей

кликните сюда советы по устранению неполадок MindCuber.

Как MindCuber на Facebook чтобы поделиться своим опытом и помочь друг другу в устранении неполадок.

и nbsp

Дополнительные решатели кубика Рубика для роботов LEGO можно найти на youtube.com/IAssemble

Авторские права © 2013-2015 Дэвид Гилдей

LEGO и MINDSTORMS являются товарными знаками LEGO Group.
Кубик Рубика является товарным знаком Rubiks Brand Limited.

Отказ от ответственности: мысли и мнения, выраженные здесь, являются моими собственными Программирование

NXT-G: запрограммируйте свои LEGO на крутые штуки?

Раскрытие информации: Ваша поддержка помогает поддерживать работу сайта! Мы получаем реферальную плату за некоторые услуги, которые мы рекомендуем на этой странице.Узнать больше

NXT-G — это графический компьютерный язык программирования, специально разработанный для программирования робототехнического комплекта LEGO MINDSTORMS NXT. Основанный на LabVIEW, NXT-G имеет среду разработки с возможностью перетаскивания с графическими функциональными блоками и «лучами последовательности» для соединения функций и управления потоком программы.

NXT-G разработан для написания программ в полностью графической среде, не требуя ни единой строчки кода. Это, плюс включение роботов LEGO, делает NXT-G популярным языком для знакомства детей и студентов с компьютерным программированием и робототехникой.

Хотя NXT-G был разработан специально для творений LEGO, он способен программировать реальные приложения и управлять датчиками и компонентами сторонних производителей.

История

Набор программируемых роботов LEGO MINDSTORMS NXT был впервые выпущен в 2006 году, заменив LEGO Robotics Invention System. В комплект NXT входил полный набор робототехники, а также программное обеспечение для программирования NXT-G.

Ядром набора NXT является интеллектуальный блок NXT, компьютер, который управляет всеми вашими роботизированными творениями. Блок может принимать до четырех датчиков и управлять тремя двигателями. В оригинальный комплект также входили два мотора, два сенсорных датчика и датчик освещенности. В 2009 году LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 представила датчики цвета и расстояния.

Выпуск LEGO MINDSTORM NXT также ознаменовал введение языка программирования NXT-G. В то время как простое программирование для изобретения NXT может быть выполнено с помощью панели управления на интеллектуальном модуле, для более сложных программ пользователям необходимо использовать либо среду программирования NXT-G, которая идет в комплекте с комплектом, либо приобрести среду программирования сторонних производителей. который взаимодействует с Brick, которых много, включая LabVIEW.

EV3

В 2013 году LEGO выпустила новую версию своей робототехнической платформы EV3. Программное обеспечение, поставляемое с этим набором, представляет собой развитие предыдущего языка программирования NXT-G. Таким образом, он сохраняет большую часть той же функциональности, но также добавляет несколько новых функций. В частности, поскольку платформа EV3 работает под управлением Linux, у нее есть доступ к нескольким новым типам портов, включая разъем USB и слот Micro SD, которые можно использовать для загрузки альтернативных операционных систем. Хотя новые блоки в основном обратно совместимы, для их использования со старым программным обеспечением NXT требуются плагины, а некоторые функции будут недоступны.Блоки NXT можно использовать с программным обеспечением EV3, но они не смогут в полной мере воспользоваться новыми функциями программного обеспечения.

Учебник

Поскольку LEGO MINDSTORMS NXT был разработан специально для детей и школ, доступно множество бесплатных ресурсов и онлайн-руководств, потому что учителя любят делиться. Ищете ли вы заранее протестированные планы уроков или простые руководства, которые помогут научить ваших детей программированию, эти сайты должны быть очень полезны:

  • STEMcentric: этот сайт предназначен для продвижения и предоставления ресурсов для STEM образование, поэтому их учебник был создан специально для использования в школах. Это особый фаворит, потому что все уроки представляют собой короткие видеоролики, что делает его идеальным для использования в классе и самостоятельного обучения. В качестве бонуса все видео можно загрузить для использования в автономном режиме, если вы собираетесь преподавать где-нибудь без высокоскоростного подключения к Интернету.
  • Generation Robots: этот сайт охватывает все, что вам нужно знать, чтобы начать работу с NXT-G, включая системные требования, которые вам необходимо выполнить, чтобы установить их программное обеспечение, как работать в среде разработки, какие блоки программирования доступны, как их соединить и как создать свою самую первую программу.
  • Dr Graeme: эти обучающие программы разбиты на 2-часовые занятия, предназначенные для использования в школах. Каждый урок начинается с задачи, в которой учащимся предлагается план или проблема, а затем представлены шаги программирования для решения этой проблемы. Некоторые уроки являются веб-или текстовыми, а другие включают видео.

Книги

Существует несколько книг по программированию с помощью NXT-G, хотя большинство из них охватывает один и тот же материал, потому что большинство книг по NXT-G предназначены для молодых начинающих программистов.Конечно, прежде чем вы выберете и купите одну из этих книг, вы, вероятно, захотите сначала взять набор LEGO MINDSTORMS NXT, потому что без него книга будет бесполезна.

  • The Art of LEGO MINDSTORMS NXT-G Programming Терри Гриффина: написанная для детей, родителей и учителей, эта книга знакомит читателей со всеми аспектами программирования с помощью NXT-G, включая основные языковые концепции, предпочтительные методы программирования и т. Д. и стратегии отладки. Вначале книга помогает читателям создать своего собственного тестового робота, которого они будут использовать на протяжении всего процесса для запуска сложных программ, которые они создают.
  • The LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 Discovery Book: Руководство для новичков по созданию и программированию роботов Лоренса Валка: это еще одно руководство для начинающих по программированию и созданию роботов с набором NXT 2. 0. Он включает в себя несколько интерактивных руководств, инструкции по созданию восьми роботов, 50 примеров программ и более 70 задач, побуждающих читателей к разработке собственного кода.
  • Книга идей LEGO MINDSTORMS NXT: Дизайн, изобретение и сборка , автор — Мартин Бугартс и др.: Написана командой разработчиков блога NXT STEP, в том числе одним из первых организаторов LEGO World, эта книга снова охватывает основы разработки NXT, но быстро углубляется в более сложные концепции программирования NXT-G и проектирования роботов.Студенты научатся конструировать самые разные роботы, включая робота, играющего в «Каменные ножницы, бумага», игровой автомат, сканеры и даже транспортные средства.
  • Advanced NXT: Книга об изобретениях Да Винчи (Технология в действии) Матиаса Пола Шольца: это одна из немногих книг о NXT, написанных для продвинутых программистов. Он охватывает различные среды программирования NXT и обучает программистов продвинутой разработке NXT, создавая роботизированные версии многих изобретений Леонардо да Винчи.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *