LEGO Mga Mindstorm robots - nakakaaliw na robotics

Ang tagapagtayo ng LEGO Mindstorm ay isang hanay ng mga elektronikong yunit at mga bahagi ng pag-iinit na idinisenyo upang lumikha ng isang programmable na robot. Ipinakilala ng LEGO ang unang Mindstorms kit pabalik noong 1998, at 8 taon na ang lumipas, noong 2006, ang unang bersyon ng kit ng LEGO Mindstorms NXT 1.0 ay pinakawalan, pagkatapos ng isa pang 3 taon, noong 2009 ang pangalawang bersyon ng kit - LEGO Mindstorms NXT 2.0, ay pinakawalan. at sa wakas, noong 2013, ipinagbenta ang set ng LEGO Mindstorms EV3.

Kasama sa kit ng LEGO Mindstorm ang parehong karaniwang mga bahagi ng LEGO, tulad ng mga axle, gears, beam, gulong at servomotors, pati na rin ang mga motor, sensor, at isang programmable unit. Ang mga hanay na ito ay nahahati sa mapagkukunan at pangunahing.

Ang batayang hanay ng LEGO MINDSTORMS NXT ay may tatlong bersyon:

• Ang 8527 LEGO MINDSTORMS ay naglalaman ng 577 na bahagi, na ginawa noong 2006. Ito ang unang bersyon ng komersyal na suite;

• Ang 9797 LEGO MINDSTORMS Edukasyon NXT Base Set ay naglalaman ng 431 na bahagi, 2006 na inilabas. Ito ay isang pangunahing hanay para sa pagsasanay, isang set ng pang-edukasyon;

• Ang 8547 LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 ay naglalaman ng 619 na bahagi na ginawa noong 2009. Ito ang pangalawang bersyon ng komersyal na kit.

Ang bawat isa sa tatlong mga hanay ay nagsasama ng isang NXT matalinong yunit ng parehong bersyon. Ang firmware ay naiiba, ngunit madali itong mai-update, kaya ang mga hanay ay maaaring ituring na katumbas sa prinsipyo.

Ang LEGO MINDSTORMS Setting ng Mapagkukunan ng Edukasyon ay may dalawang bersyon:

• 9648 LEGO MINDSTORMS Set ng Mapagkukunan ng Edukasyon;

• 9695 LEGO MINDSTORMS Itakda ang Mapagkukunan ng Edukasyon.

Ang paglabas ng Resource kit 2010 ay naglalaman ng 817 na bahagi, mas magkakaiba sila.

Ang 2013 LEGO MINDSTORMS EV3 3.0 base kit ay dumating sa isang bersyon 31313 at naglalaman ng 601 na bahagi. Ang "EV" ay kumakatawan sa Ebolusyon.

Ang mga kit ng LEGO Mindstorm ay nilagyan ng mga control unit sa mga microcontroller ng maraming mga bersyon ng RCX, NXT at EV3. Sa ngayon ay may tatlo sa kanila, bilang karagdagan mayroong mga pagbabago sa 1.0; 2.0 at 3.0.

Ang malaking bilang ng mga sensor na may LEGO Mindstorm set ay nagbubukas ng mahusay na mga pagkakataon para sa pagkamalikhain. Magagamit din ang mga sensor mula sa mga tagagawa ng third-party tulad ng Mindsensors at HiTechnic. Narito ang ilang mga halimbawa ng mga karaniwang sensor para sa LEGO Mindstorm NXT: NXT servo motor tachometer, NXT ultrasonic distance sensor, NXT touch sensor, NXT tunog sensor, NXT light sensor. Sa pangkalahatan, ang listahan ay lubos na malawak.

Tingnan natin kung ano ang LEGO MINDSTORMS EV3 Kit.

Tulad ng para sa pagpupuno ng EV3, ang matalinong yunit ay nilagyan ng isang 300 MHz MHz Sitara AM1808 (ARM9) processor mula sa Texas Instruments, ay mayroong 64 MB ng RAM, 16 MB ng memorya ng Flash, at mayroon ding microSDHC slot para sa mga memory card hanggang sa 32 GB. Sa pagkakaroon ng isang USB host at Bluetooth, ang Wi-Fi sa pamamagitan ng USB dongle ay posible, suportado ang mga aparatong Apple. Ang yunit ay nilagyan din ng isang monochrome LCD-display, isang resolusyon ng 178x128. Ang lahat ng mga motor at NXT sensor ay ganap na katugma sa yunit ng EV3. Sa pamamagitan ng paraan, ang NXT block ay maaaring mai-program para sa EV3, ngunit ang ilang mga pag-andar ay hindi magagamit.

Ang kahon na may taga-disenyo ay maaaring ma-deploy sa track na may mga multi-kulay na mga zone, at ang mga kulay ng sensor ay perpektong nakikipag-ugnay sa kanila. Ang mga bahagi sa kahon ay una nang inilatag sa maraming magkakahiwalay na mga bag. Bilang karagdagan, mayroong isang hanay ng mga sticker at tagubilin.

Ang kahon ng Intel3 Intelligent Box ay ang puso ng taga-disenyo. Ang kapangyarihan ay ibinibigay ng 6 na baterya ng daliri. Mayroong 6 na pindutan para sa control, at ang backlight ay may tatlong mga mode ng pagpapakita ng kulay. Mayroong 4 na mga port ng input para sa pagkonekta ng mga sensor, mayroon ding 4 na mga port ng output ng output. Upang ikonekta ang yunit sa isang computer - isang miniUSB socket, isang port ng USB host para sa pag-aayos ng mga koneksyon, isang pinagsamang tagapagsalita at, tulad ng nabanggit kanina, isang puwang ng memory card. Pinapayagan ka ng interface ng programa na lumikha at i-configure ang mga programa nang direkta mula sa block.

Bilang karagdagan sa matalinong yunit, kasama ang kit:

2 malaking servomotor na nilagyan ng tumpak na mga sensor sa pag-ikot at may kakayahang pagbuo ng 170 rpm na may maximum na metalikang kuwintas na 40 Ncm.

Mayroon ding isang medium servo motor, ang metalikang kuwintas ay hindi gaanong - hanggang sa 12 Ncm, gayunpaman, ang bilis ay maaaring umabot sa 250 bawat minuto.

Kulay at light sensor na may kakayahang makilala ang 8 kulay na may isang sampling rate ng hanggang sa 1 kHz.

Ang touch sensor na may kakayahang makita ang isang pag-click, pindutin, pakawalan at pagbibilang ng kanilang bilang.

Ang IR distansya sensor, naaangkop para sa remote control, may kakayahang makatanggap ng isang signal kahit na mula sa 2 metro, na may isang saklaw ng pagsukat ng distansya sa isang radius ng hanggang sa 70 cm. 4 na mga channel ay magagamit para sa indibidwal na pagtanggap ng mga signal, mga control command.

Ang infrared beacon para sa IR sensor, ay maaaring gumana bilang isang remote control. Sa kaso mayroong isang berdeng tagapagpahiwatig na LED at isang tagapili ng channel. Maaaring ipagkanulo sa 4 na magkahiwalay na mga channel sa loob ng isang radius na 2 metro. Awtomatikong isinasara pagkatapos ng isang oras na hindi aktibo. Ito ay pinalakas ng dalawang pinky na baterya.

Mga wire.

Bilang karagdagan sa mga sensor na kasama sa kit, maaaring gamitin ang iba pang mga sensor:

Ang sensor ng dyroskopiko para sa pagsukat ng mga pag-ikot ng paggalaw ng robot na may isang katumpakan ng 3 degree, sensitibo sa mga sandali hanggang sa 440 degrees bawat segundo. Ang dalas ng botohan hanggang sa 1 kHz.

Ang isang ultrasonic sensor para sa pagsukat ng mga distansya sa pamamagitan ng pagpapadala at pagtanggap ng mga nakalantad na alon. Maaari itong gumana bilang isang sonar at bilang isang tatanggap ng mga tunog ng tunog bilang mga signal ng kontrol. Maaaring masukat ang mga distansya hanggang sa 2.5 metro na may kawastuhan na 1 cm.

Hindi lamang mga sensor ng LEGO at accessories ang sinusuportahan, kundi pati na rin ang mga modelo ng third-party tulad ng Mindsensors at HiTechnic. Maaari itong maging mga joystick, compasses, accelerometer, atbp Ang saklaw ng iba't ibang mga solusyon ay napakadalas.

Upang ma-program ang robot, maaari mong gamitin ang software ng LEGO Mindstorm EV3 Home Edition para sa Windows o OS X, na madaling na-download sa opisyal na website ng LEGO. Mayroon ding isang kasaganaan ng firmware, mga materyales sa pagsasanay sa programming, video, mga interactive na tagubilin, mga paglalarawan sa misyon.

Siyempre, maaaring kontrolado ang EV3 mula sa isang smartphone sa Android o iOS, mayroong magkahiwalay na mga aplikasyon para dito. Posible ang pagprograma sa Java at sa maraming iba pang mga wika: ASM / C / C ++ / Perl / Python / Ruby / VB / Haskell / Lisp / Matlab / LabVIEW.

Sa opisyal na website ng LEGO, maaari kang makahanap ng 17 mga modelo na may mga tagubilin para sa pag-iipon ng iba't ibang mga robot mula sa EV3 kit. Ang mga modelong ito ay:

Ang TRACK3R ay isang high-cross-track na crawler na robot na may apat na mapagpapalit na tool.

Ang SPIK3R ay isang robot ng alakdan, maaari itong umikot nang masakit, kumuha ng mga bagay na may claw-crusher, at isang buntot ng kidlat ay magpapawi sa lahat ng makakakuha nito.

Ang R3PTAR - isang 35 cm matangkad na ulupong, maaaring mag-slide sa sahig, pag-atake ng mga bagay na may mga fangs sa mataas na bilis.

GRIPP3R - ang robot na ito ay may kakayahang magtaas ng timbang, maaaring mang-agaw, mag-angat at magtapon ng isang lata.

Ang EV3STORM ay isang sinusubaybayan na robot na may maraming mga misyon.

BOBB3E - loader ng Bobcat® robot na may kakayahang malayuang makontrol gamit ang mga IR beacon button, maaaring ilipat o iangat ang iba't ibang mga bagay

BANNER PRINT3R - isang robot printer. Maaari siyang gumuhit ng isang regular na marker, mga linya ng pagguhit. Maaari mong itakda ang iyong sariling pagguhit.

RAC3 TRUCK - isang trak na remote control racing. Maaari kang magdagdag ng isang trailer.

DINOR3X - Ang Triceratops Robot ay naglalakad at lumiko sa apat na binti.

KRAZ3 - Ang reaksyon ng robot sa infrared beacon ng kaibigan ng bug nito. Maaari mo ring kontrolin ang robot gamit ang isang pasadyang programa o programa upang eksklusibo itong gumagalaw sa likod ng bug;

EV3D4 - nilikha batay sa "Star Wars", maaaring sundin ang may-ari, ilipat sa paligid ng infrared beacon, makipag-usap. Sinusuportahan nito ang isang malawak na hanay ng mga script na maaaring mai-program at mapalawak gamit ang bagong software ng EV3.

EL3CTRIC GUITAR - Ang pagpindot sa isang string, palasingsingan ang leeg ng fretboard, gamit ang sistema ng tremolo, maaari kang maglaro ng hindi kapani-paniwala na solos sa gitara na ito!

Ang EV3MEG ay isang katulong na robot na maaaring gumalaw nang tumpak sa mga linya ng isang tiyak na kulay, salamat sa isang light sensor. Nakita ang mga hadlang sa paraan at reaksyon sa kanila. Nagawang ilipat ang kapwa nang nakapag-iisa at kinokontrol gamit ang isang infrared na beacon.

Game EV3 - maaaring maitago ng robot ang bola sa ilalim ng tasa, pagkatapos ay baguhin ang mga tasa sa mga lugar, at kailangan mong hulaan kung nasaan ang bola. Gamit ang IR beacon, maaari mong itakda ang antas.

Ang MR.B3AM - sinusukat ang haba ng mga beam ng LEGO® Technic, tinutukoy ang kulay at sukat ng mga beam.

ROBODOZ3R - isang bombilya ng robot. Maaari itong ilipat nang nakapag-iisa o kontrolado nang malayuan.Linisin ang kanyang paraan, bumabagsak at itulak ang mga bagay na nasa daan.

Dahil sa ang katunayan na ang mga kit na ito ay nag-iisip sa iyo, modelo, pag-imbento, sa pangkalahatan ay hinihikayat ang pagkamalikhain at pag-unlad, hindi talaga nakakagulat na sa maraming mga bansa sa kolehiyo at edukasyon sa paaralan gamit ang mga LEGO Mindstorms kit ay malawak na ipinatupad.

Ang mga kumpetisyon sa Robot ay naging napakapopular, kung saan mailalagay ng bawat institusyong pang-edukasyon ang kanilang mga koponan sa robotics sa mga kumpetisyon. Ang ganitong mga kumpetisyon ay gaganapin sa Russia, ang pinaka sikat sa mga naturang kaganapan - RoboFest. Ang pinakamahusay na pinakamahusay na pumunta sa World Robot Olympiad - WRO (World Robot Olympiad).

Saan bumili ng LEGO Mindstorm EV3?

Ang presyo ng LEGO Mindstorms EV3 ay nakasalalay sa pagsasaayos ng kit. Ang iba't ibang mga pagsasaayos ng LEGO Mindstorm, ang mga bersyon ng pang-edukasyon, ay magagamit mula sa mga espesyalista na tagatingi ng LEGO Edukasyon.

Tingnan din sa aming website:Mga aparato ng microcontroller para sa mga nagsisimula