Prezentacija EV3 Brick sučelja. LEGO Mindstorms Education EV3 - Pregled konstruktora. Pročitajte najnovije vijesti iz svijeta Lego - EduCube Lego mindstorms ev3 blok zvučni opis

- Koga biste željeli - sina ili kćer?
- Sine!
- Zašto?
- Želim radio-upravljani helikopter !!!
Anegdota koja nije smiješna i nalik na harmoniku, ali ne možete samo uzeti i započeti ovu publikaciju ne s njim - ona na najbolji mogući način odražava bit onoga o čemu će biti riječi u nastavku. No, iz naslova ste već shvatili o čemu se radi.

Pažljivo! Objavljivanje može izazvati neodoljivu želju za sinom.

Sat povijesti

Tvrtku LEGO (ime dolazi od danske fraze "leg godt", "Igrajte se sa zadovoljstvom") nije potrebno predstavljati - osnovana je davne 1932. godine, iako su se prve plastične kocke poznate svima pojavile mnogo kasnije, 1947. godine. Važno je napomenuti da su LEGO kocke, proizvedene tih godina, potpuno kompatibilne s onima koje se proizvode sada.

Povijest tvrtke Pixar 80. godišnjice LEGO:

Tvrtka sada proizvodi oko 20 milijardi dijelova godišnje, odnosno više od 630 komada u sekundi. U trenutnoj je postavi više od 600 različitih dizajnera, a slučajno se dogodilo da je serija Mindstorms svojevrsni vrhunac tehničke misli, najsofisticiraniji dizajner. Ukratko, omogućuje vam da za sebe napravite punopravne robote.

Kako navodi Wikipedia, serija LEGO Mindstorms prvi je put predstavljena 1998. godine. 8 godina kasnije (2006.) rođen je LEGO Mindstorms NXT 1.0 set, a već 2009. - LEGO Mindstorms NXT 2.0 set. Danas ćemo razgovarati o LEGO Mindstorms EV3- posljednja (treća) generacija konstruktorskog terminatora, koja je predstavljena prije gotovo godinu dana, 4. siječnja 2013. (u prodaji se pojavio tek šest mjeseci kasnije).

Razlike između EV3 i NXT 2.0

U principu, glavna ideja ostaje ista - serija je namijenjena sastavljanju programabilnih robota. Stoga se prvo postavlja pitanje što se promijenilo od izlaska prethodnog konstruktora i isplati li se kupiti novi? Glavna razlika su ažurirani senzori/motori i, što je najvažnije, Smart EV3 Brick (EV je skraćenica od EVolution):
Kao što vidite, razlika je prilično značajna – bilo bi čudno da se u 4 godine promijeni samo rezolucija ekrana i set naljepnica.

Druga razlika je u tome što se serija NXT prodavala u nekoliko verzija (u različitim godinama) i bila je predstavljena u različitim setovima, osnovnim i resursnim. Novi EV3 je s ovim jednostavniji - dok se prodaje u osnovnoj verziji - (601 dio), od kojeg možete napraviti hrpu svega. Ali ako želite, možete kupiti osnovni set (541 dio) s dodatnim senzorima i dijelovima (nitko se ne trudi koristiti dijelove običnih dizajnera). Usput, obratite pozornost na peteroznamenkaste brojeve dijelova - tvrtka je prešla na ovu numeraciju 2013. godine.

Što se tiče kompatibilnosti, ovdje je učinjeno sve što je moguće. Svi NXT senzori i motori su EV3 kompatibilni i prepoznati kao NXT. EV3 senzori ne rade s NXT-om, ali čini se da su EV3 motori kompatibilni. NXT blok može se programirati pomoću EV3 softvera, ali neke funkcije možda neće biti dostupne, ali ne možete programirati EV3 blok sa NXT softverom bez rješenja treće strane.

Unutar kutije

Čak i kad sam bio mali i išao s roditeljima u središnji Dječji svijet (kada je on još bio), na Lubjanku - ni tada nisam mogao odvojiti pogled od kutija s LEGO-om. Tada nije bilo ni Giktimesa, pa čak ni Habra, ali od tada su kutije ostale iste svijetle i sočne, čak iu odrasloj dobi aktiviraju proces salivacije) S tim u vezi, drugi proizvođači moraju puno naučiti.

Dio kutije je zapravo (ako je izrezan) staza s različitim zonama boja koja se može koristiti za robote sa senzorima boja.

Svi dijelovi su uredno posloženi u vrećice, set uključuje upute i set naljepnica. Pogledajmo na brzinu što je bilo uključeno u komplet.

Sebe EV3, on je intelektualni blok, on je srce sustava, on je "cigla" ili "kocka". Služi kao kontrolni centar i elektrana za vašeg robota i ima sljedeće funkcionalne elemente:

- Višenamjenski monokromatski zaslon rezolucije 178x128
- Upravljačko sučelje sa šest tipki s funkcijom promjene pozadinskog osvjetljenja (3 boje) za označavanje načina rada
- 4 ulazna porta (1, 2, 3, 4) za spajanje senzora
- 4 izlazna porta (A, B, C, D) za izvršavanje naredbi
- 1 miniUSB konektor za spajanje EV3 na računalo
- 1 USB host port (za povezivanje nekoliko EV3 u jednom lancu, na primjer)
- 1 utor za microSD memorijske kartice (do 32 GB) - za povećanje količine dostupne EV3 memorije
- Ugrađeni zvučnik

EV3 Brick također podržava Bluetooth, WiFi (putem NETGEAR WNA1100 Wireless-N 150 USB adaptera) i ima API za komunikaciju s računalima koji vam omogućuje stvaranje programa i postavljanje zapisnika podataka izravno na EV3 mikroračunalu.

»Veliki EV3 servo motor (2 komada)... Dizajniran za rad s EV3 mikroračunalom i ima ugrađen senzor rotacije s 1 stupnjem točnosti mjerenja. Koristeći ovaj senzor, motor se može povezati s drugim motorima, omogućujući robotu da se kreće konstantnom brzinom. Osim toga, senzor rotacije može se koristiti u raznim eksperimentima za točno očitavanje podataka o udaljenosti i brzini.

- Ugrađeni senzor rotacije s preciznošću mjerenja do 1 stupnja
- Maksimalna brzina do 160-170 o/min
- Maksimalni okretni moment 40 Ncm

»Srednji EV3 servo. Idealno za zadatke gdje su brzina i odziv, kao i veličina robota važniji od njegovog kapaciteta.

- Ugrađeni senzor rotacije s preciznošću mjerenja do 1 stupnja
- Maksimalna brzina do 240-250 o/min
- Maksimalni okretni moment od 12 Ncm
- Automatska identifikacija pomoću EV3 softvera

»Senzor boje (EV3). Može detektirati 8 različitih boja, iako se može koristiti i kao svjetlosni senzor.

- Mjere reflektiranog crvenog svjetla i ambijentalnog svjetla, od potpunog mraka do jakog sunčevog svjetla
- Popravlja i definira 8 boja
- Brzina uzorkovanja do 1 kHz
- Automatska identifikacija pomoću EV3 softvera

»Senzor na dodir (EV3). Omogućuje robotu da reagira na dodir, prepoznaje tri situacije: dodir, klik i otpuštanje. Također je u mogućnosti odrediti broj klikova, pojedinačnih i višestrukih.

»Digitalni IR senzor (EV3). Odrediti pristup robota. Također je sposoban uhvatiti infracrvene signale s infracrvenog svjetionika, što omogućuje stvaranje daljinski upravljanih robota, navigacijskih sustava za prevladavanje prepreka.

- Mjerenja prilaza / uklanjanja u radijusu 50-70 cm
- Radijus hvatanja IR signala do 2 metra
- Do 4 pojedinačna kanala za prijem signala
- Primajte naredbe daljinskog IR upravljanja
- Automatska identifikacija pomoću EV3 softvera

»Udaljeni infracrveni svjetionik. Dizajniran za korištenje s EV3 IR senzorom. Beacon emitira IR signal koji je uhvatio senzor - može se koristiti kao daljinski upravljač za EV3 mikroračunalo, prenoseći signale do IR senzora.

- Do 4 pojedinačna kanala za prijenos signala (prebacite se izravno na tijelo)
- Ima tipku i prekidač za uključivanje/isključivanje
- Kada IR svjetionik radi, zelena LED lampica svijetli
- Automatsko isključivanje u stanju mirovanja dulje od 1 sata
- Radijus djelovanja do 2 metra

Zasebna torba sadrži žice za spajanje senzora i motora na kocku, kao i USB kabel za spajanje kocke na računalo.

Treba napomenuti dvije važne točke. Prvo, tu su i drugi Lego senzori kao što su:

»Žiro senzor (EV3). EV3 digitalni žiro senzor mjeri rotacijsko kretanje robota, kao i otkriva promjene u njegovom kretanju i položaju. Način mjerenja kuta s točnošću od ± 3 stupnja; ugrađeni žiroskop detektira rotacije s okretnim momentom do 440 stupnjeva / s; brzina uzorkovanja do 1 kHz.

»Ultrazvučni senzor (EV3). Generira zvučne valove i bilježi njihove refleksije od objekata, mjereći na taj način udaljenost do objekata. Može se koristiti i u načinu rada sonara, emitirajući pojedinačne valove. Može uhvatiti zvučne valove koji će pokrenuti pokretanje programa. Mjeri udaljenosti od 1 do 250 cm, a točnost mjerenja je ± 1 cm.

I drugo, podržani su senzori i ostali dodaci trećih proizvođača kao što su HiTechnic i Mindsensors - nude sve vrste joysticka, infracrvenih senzora udaljenosti, magnetskih senzora, kompasa, žiroskopa, akcelerometara, mjerača vremena, multipleksera, kugličnih zglobova itd. Dakle, ako postavite pitanje, možete pronaći puno zanimljivih stvari.

Općenito, kao što ste već shvatili, LEGO je za prave momke!

Prvi model

Komplet dolazi s papirnatim uputama za uporabu, prema kojima možete sastaviti jedan model - svojevrsno samohodno gusjenično vozilo.

U početku sam bio iznenađen, jer čak i u najjednostavnijim setovima (serija poput LEGO Creator) uvijek postoji nekoliko uputa, a onda su odjednom požalili papir ili nisu našli mjesto u kutiji. Ispostavilo se ... da se samo na službenoj web stranici predlaže sastavljanje 17 različitih robota iz seta dijelova! Stoga bi 17 uputa u kutiji bilo stvarno suvišno (i za logistiku i za šume prirode). Roboti se zovu EV3RSTORM, GRIPP3R, R3PTAR, SPIK3R i TRACK3R. ROBODOZ3R, BANNER PRINT3R, EV3MEG, BOBB3, MR-B3AM, RAC3 TRUCK, KRAZ3, EV3D4, EL3CTRIC GUITAR, DINOR3X, WACK3M i EV3GAME - upute za njih morat ćete preuzeti s interneta, kao i softver za povezivanje EV3 Računalo.

Uputa je najdetaljnija, teško je zabrljati. Sin je rekao da dijelovi u vrećicama nisu baš dobro zapakirani - već na prvoj stranici možda ćete morati otvoriti 3 različite vrećice, ali i to su sitnice.

EV3 kocka mora biti napajana, za što možete koristiti punjivu bateriju (nije uključena) ili 6 AA baterija. Gledajući unaprijed - bit će potrebne još 2 baterije (ali već mali prsti) za napajanje IR svjetionika (poznatog kao daljinski upravljač).

Dijete (7 godina) sastavilo je prvi model za oko 30 minuta.

Pokazalo se da proces nije tako uzbudljiv kao, na primjer, sastavljanje modela LEGO Technics - upute sugeriraju sastavljanje daleko od najzanimljivijeg robota: postoje samo veliki dijelovi, među kojima su bili gotovo svi senzori i motori, očito kako bi se demonstrirao rad svakog od njih.

Ali rezultat je nadmašio sva dječja očekivanja - prvi put je sastavio model koji se mogao sam kretati: naprijed-natrag, okretati se, okretati na mjestu, uvijen ticalima ...

Lansiranje se vrši iz EV3 kocke pritiskom na nekoliko tipki na prednjoj ploči. Neke se radnje mogu programirati izravno na kocki: odaberite broj iteracija, postavite zvučni signal i tako dalje - ne možete sve reći u jednom članku, pušite priručnike.

Softver

Nije bilo potrebe programirati gornji model putem računala. Ipak, postoji takva mogućnost, na različitim razinama hardcorea.

Djetetu će biti najlakše krenuti sa softverom koji nudi proizvođač, a koji je dostupan i za Windows i za OS X. U drugom slučaju distribucijski kit teži 666 MB, a instalirana aplikacija zauzet će gigabajt. Zove se LEGO Mindstorms EV3 Home Edition i razvijen je u suradnji s zloglasnom tvrtkom LabView. LEGO web stranica ima dosta tutorijala za programiranje.

Odmah nakon lansiranja, ispred nas se pojavljuje interaktivna "garaža" robota koji se mogu sastaviti iz seta:




Odabiremo onu koja nam se sviđa i počinjemo prikupljati: vidjet ćemo interaktivne upute za sastavljanje, video zapise, kao i izbor raznih misija koje se mogu izvesti sa sastavljenim robotom. Zbog toga je distribucija bila toliko teška.








Ne vidim razloga da sve detaljno opisujem: brže ćete sami preuzeti aplikaciju i vidjeti što postoji i na kojoj razini. Osim ako ću spomenuti jedan od nedostataka koji mi je ostao u sjećanju: sučelje nije baš najprijatnije (pogotovo za djecu) – aplikacija miriše na bankovni klijent.

Još jednom treba napomenuti da se EV3 kockom može upravljati s pametnog telefona na Android ili iOS operativnim sustavima, za što postoje zasebne aplikacije.

Ako sve ovo nije dovoljno, možete povećati stupanj hardcorea. Postoje različiti firmware-i za EV3 kocku koji vam omogućuju da proširite njegove mogućnosti, brzinu itd. Ovdje je, na primjer, alternativni firmware leJOS EV3 - firmware s jvm koji vam omogućuje programiranje EV3 u Javi. Želite na drugom jeziku? Ok Google - imate gotovo 60 opcija koje možete izabrati: ASM / C / C ++ / Perl / Python / Ruby / VB / Haskell / Lisp / Matlab / LabVIEW i još mnogo, puno više.

Neću o tome detaljnije iz nekoliko razloga: prvo, moj programer je potpuni lažan (sve nade za mog sina), drugo, do sada smo uspjeli sastaviti samo jedan model (a za vikend ćemo uzeti na drugom), a u -trećem - već ste naručili ovog dizajnera i uskoro ćete sve sami saznati;) Ali ozbiljno, članak je već ogroman - bolje je proučiti dvije reference: jednu i dvije.

Pa, još jedan veliki plus su LEGO zajednice koje su pune diljem svijeta. Možete biti sigurni da u bilo kojoj fazi eksperimentiranja s robotima uvijek možete pronaći istomišljenike i one koji mogu pomoći u rješavanju problema. Osim prijateljskih zajednica, na Internetu je objavljeno mnoštvo različitih uputa, modela, izvora, videa i materijala za obuku. Sve to znači jedno: Mindstorms vam neće dosaditi.

Za i protiv

Proizvodi tvrtke LEGO poznati su po svojoj kvaliteti već nekoliko godina, tako da nema pritužbi u tom pogledu: spektakularna kutija, dijelovi, naljepnice, upute - sve je razrađeno do najsitnijih detalja. Stoga ću si dopustiti da zatvorim oči na sve "male pluse" u odnosu na jedan veliki: raznolikost mogućih kombinacija dizajna koji se mogu izraditi čak i od standardnog seta dijelova (nema potrebe govoriti o dodatnim setovi) ograničen je samo vašom maštom. Mogućnost programiranja sklopljenog modela na različite načine još je jedan plus, što je, zapravo, puno više nego što se na prvi pogled čini.

Ali od stvarno značajnih nedostataka pronašao sam samo jedan: cijenu. Još ljeti, LEGO Mindstorms EV3 mogao se kupiti za 14-15 tisuća, ali nagli porast stope zimzelenog predsjednika povećao je cijenu na 17 tisuća. Netko će reći: “ da, cool konstruktor ... ALI SKUP F!“I bit će u pravu. Proučavajući komplet i njegove mogućnosti, bio sam oduševljen količinom tih sredstava koja su uložena u njegovu izradu; Razumijem da ima hrpa elektronike i svega ostalog...ali ipak se ne mogu pomiriti s takvim troškom konstruktora. Za ovaj novac možete izvući osobu iz zatvora (c) odabrati mnoge druge darove: kvadrokopter, radio-upravljani ICE model, električni motocikl pune veličine, godinu dana treninga u sportskom dijelu, tablet .. .i puno toga! Ali u sport se može ići u bilo koje vrijeme i čini se da to i nije baš dar, a isti će quadrocopter pjevušiti do prvog ozbiljnijeg kvara. Lego je, u tom smislu, puno dugotrajniji dar, spaja posao s užitkom, s nerealno velikim potencijalom. Da, možete naučiti programirati i na istom tabletu, ali kada ne možete osjetiti rezultat svog rada rukama, to više nije tako uzbudljivo. Stoga, odlučite sami.

O da. Proizvođač pozicionira ovaj set za djecu od 10 godina, ali čak je i 7-godišnje dijete bilo zainteresirano za igru ​​- započeo je proces brzog razvoja. Koliko mislite ovi momci i kada će kupiti svoj prvi Porsche?)

Kraj

Svatko od nas Novu godinu povezuje sa Snjeguljicama, božićnim drvcem, mandarinama, zdjelom Oliviera i, naravno, darovima. A ako govorimo o djeci, onda su darovi koje imaju daleko, oooo, nisu na posljednjem mjestu na ovoj listi. A ako se dogodi da vam sin odrasta, onda ne možete ni sumnjati da će ga ovaj konstruktor ispod drveta dovesti do svinjske cike od radosti. A s obzirom na to da ćete nakon novogodišnjeg vatrometa imati skoro tjedan dana da s djetetom zakopate dublje po kockicama i žicama ... kupujete njegovo dijete, zar ne?

Sretna Nova godina!

Opis prezentacije za pojedinačne slajdove:

1 slajd

Opis slajda:

2 slajd

Opis slajda:

EV3 Brick sučelje EV3 Brick je kontrolni centar koji pokreće vaše robote. Zaslon, kontrolne tipke Brick Control Button i EV3 Brick sučelje, koje sadrži četiri glavna prozora, daju vam pristup nevjerojatnom nizu jedinstvenih značajki EV3 Brick. To mogu biti jednostavne funkcije, poput pokretanja i zaustavljanja programa, ili složene, poput pisanja samog programa.

3 slajd

Opis slajda:

Sučelje: EV3 izbornik ima izbornik koji se sastoji od 4 dijela: Nedavni programi Navigacija datotekama Brick Applications Brick Settings

4 slajd

Opis slajda:

Nedavni programi Pokrenite programe nedavno preuzete s vašeg stolnog računala. Ovaj prozor će ostati prazan dok ne počnete preuzimati i pokretati programe. Ovaj prozor će prikazati programe koje ste nedavno pokrenuli. Zadani program na vrhu popisa je posljednji pokrenut program.

5 slajd

Opis slajda:

Upravitelj datoteka Pristup i upravljanje svim datotekama pohranjenim u memoriji mikroračunala kao i na memorijskoj kartici. Iz ovog prozora moći ćete pristupiti i upravljati svim datotekama na vašem EV3 Bricku, uključujući datoteke pohranjene na vašoj SD kartici. Datoteke su organizirane u projektne mape, koje, osim stvarnih programskih datoteka, sadrže i zvukove i slike korištene u svakom projektu. Datoteke se mogu premještati ili brisati pomoću navigatora datoteka. Programi kreirani korištenjem okruženja za programiranje modula i aplikacija za bilježenje podataka modula odvojeno se pohranjuju u mape BrkProg_SAVE i BrkDL_SAVE.

6 slajd

Opis slajda:

Aplikacije Upravljačka jedinica EV3 ima 4 unaprijed instalirane aplikacije: A. Port View. B. Upravljanje motorom. B. IR kontrola. D. Okolina za programiranje modula.

7 slajd

Opis slajda:

A. Port View U prvom prozoru aplikacije Port View možete brzo vidjeti na koje su portove spojeni senzori ili motori. Koristite EV3 kontrolne tipke za navigaciju do jednog od zauzetih priključaka i vidjet ćete trenutna očitanja senzora ili motora. Instalirajte više senzora i motora i eksperimentirajte s različitim postavkama. Za pregled ili promjenu trenutnih postavki za instalirane motore i senzore, pritisnite središnju tipku. Za povratak na glavni prozor aplikacije modula, pritisnite gumb "Natrag".

8 slajd

Opis slajda:

B. Kontrola motora Kontrolirajte kretanje naprijed ili natrag bilo kojeg motora spojenog na jedan od četiri izlazna priključka. Postoje dva različita načina rada. U jednom načinu rada, moći ćete kontrolirati motore spojene na priključak A (pomoću tipki gore i dolje) i na priključak D (pomoću tipki lijevo i desno). U drugom načinu rada upravljate motorima spojenim na priključak B (pomoću tipki gore i dolje) i na priključak C (pomoću tipki lijevo i desno). Prebacivanje između ova dva načina rada vrši se uz pomoć središnje tipke. Za povratak na glavni prozor aplikacije modula, pritisnite gumb "Natrag".

9 slajd

Opis slajda:

IR kontrola Kontrolirajte kretanje naprijed ili natrag bilo kojeg motora spojenog na jedan od četiri izlazna porta koristeći daljinski infracrveni svjetionik kao daljinski upravljač i infracrveni senzor kao prijemnik (infracrveni senzor mora biti spojen na port 4 na EV3 kocki). Postoje dva različita načina rada. U jednom načinu rada, koristit ćete kanale 1 i 2 na udaljenom infracrvenom svjetioniku. Na kanalu 1 moći ćete kontrolirati motore spojene na priključak B (pomoću gumba 1 i 2 na daljinskom infracrvenom svjetioniku) i na priključak C (pomoću gumba 3 i 4 na daljinskom infracrvenom svjetioniku). Na kanalu 2 moći ćete kontrolirati motore spojene na priključak A (pomoću tipki 1 i 2) i na priključak D (pomoću tipki 3 i 4). U drugom načinu rada možete upravljati motorima na isti način, umjesto pomoću kanala 3 i 4 na daljinskom infracrvenom svjetioniku. Prebacivanje između ova dva načina rada vrši se uz pomoć središnje tipke. Za povratak na glavni prozor aplikacije modula, pritisnite gumb "Natrag".

10 slajd

Opis slajda:

EV3 Brick programsko okruženje dolazi sa softverom instaliranim na njemu. Aplikacija je slična softveru instaliranom na vašem računalu. Ove upute sadrže osnovne informacije koje su vam potrebne za početak.

11 slajd

Opis slajda:

Postavke EV3 Brick Ovaj prozor vam omogućuje pregled i podešavanje različitih općih postavki na EV3 Brick.

12 slajd

Opis slajda:

Podešavanje glasnoće Glasnoću možete povećati i smanjiti na kartici Settings na EV3.

13 slajd

USB veza

LEGO Mindstorms EV3 se može povezati s računalom ili drugim EV3 putem USB veze. Brzina i stabilnost veze su u ovom slučaju bolje nego kod bilo koje druge metode, uključujući Bluetooth.

LEGO Mindstorms EV3 ima dva USB porta.

Lancana komunikacija između LEGO EV3 i drugih LEGO EV3 kockica.

Daisy chain mode povezuje dvije ili više LEGO EV3 kockica.

Ovaj način rada:

  • dizajniran za povezivanje više od jednog LEGO Mindstorms EV3;
  • služi za povezivanje više senzora, motora i drugih uređaja;
  • omogućuje komunikaciju između nekoliko LEGO Mindstorms EV3 (do 4), što nam daje do 16 vanjskih portova i isti broj internih portova;
  • omogućuje upravljanje cijelim lancem iz glavnog LEGO Mindstorms EV3;
  • ne može funkcionirati s aktivnom Wi-Fi ili Bluetooth vezom.

Da biste omogućili način povezivanja s petljom, idite na prozor postavki projekta i označite okvir.

Kada je ovaj način odabran, tada za bilo koji motor možemo odabrati EV3 kocku koja će se koristiti i potrebne senzore.

Tablica u nastavku prikazuje opcije za korištenje EV3 kockica:

Akcijski

Srednji motor

Veliki motor

Upravljanja

Neovisno upravljanje

Žiroskopski

Infracrveni

Ultrazvučni

Rotacija motora

Temperature

Brojilo energije

Zvuk

Bluetooth veza

Bluetooth omogućuje LEGO Mindstorms EV3 povezivanje s računalima, drugim LEGO Mindstorms EV3, pametnim telefonima i drugim Bluetooth uređajima. Domet komunikacije putem Bluetooth-a je do 25 m.

Na jedan LEGO Mindstorms EV3 može se spojiti do 7 blokova. EV3 Master Brick omogućuje vam slanje i primanje poruka za svaki EV3 Slave. EV3 Slave-ovi mogu slati poruke samo glavnom EV3 bloku, ne jedni drugima.

EV3 redoslijed Bluetooth veze

Za povezivanje dvije ili više EV3 kockica jedna s drugom putem Bluetootha, slijedite ove korake:

1. Otvorite karticu Prilagodba.

2. Odaberite Bluetooth i pritisnite središnju tipku.

3. Stavljamo Potvrdni okvir vidljivost Bluetooth.

4. Provjerite je li Bluetooth znak ("<") виден на верхней левой стороне.

5. Slijedite gornji postupak za željeni broj EV3 kockica.

6. Unesite karticu Veza:

7. Kliknite gumb Traži:

8. Odaberite EV3 na koji se želite spojiti (ili na koji se želite spojiti) i pritisnite središnju tipku.

9. Jedan i drugi blok povezujemo pristupnim ključem.

Ako je sve učinjeno ispravno, "<>", možete spojiti druge EV3 kocke na isti način ako ih ima više od dvije.

Ako isključite LEGO EV3, veza će se izgubiti i morat ćete ponoviti sve točke.

Važno: za svaki blok mora biti napisan vlastiti program.

Primjer programa:

Prvi blok: Kada pritisnete senzor dodira, prvi EV3 blok prenosi tekst drugom bloku nakon odgode od 3 sekunde (glavni blok).

Primjer programa za blok 2:

Drugi blok čeka da tekst iz prvog bloka bude prihvaćen, a čim ga primi, prikazat će riječ (u našem primjeru riječ "Halo") na 10 sekundi (podređeni blok).

Wi-Fi veza

Komunikacija na daljinu moguća je povezivanjem Wi-Fi ključa na USB priključak na EV3.

Da biste koristili Wi-Fi, trebate instalirati namjensku Brick na EV3 Brick pomoću USB konektora (Wi-Fi adapter (Netgear N150 bežični adapter (WNA1100), a možete spojiti i Wi-Fi Dongle).

Ovaj će se članak usredotočiti na novu verziju konstruktora - LEGO Mindstorms Education EV3... No prije nego što govorimo o inovacijama u EV3, pogledajmo pobliže LEGO Mindstorms seriju konstruktora.

LEGO Mindstorms je robotski konstrukcioni set za djecu od 10 i više godina. LEGO Technis dijelovi se koriste kao građevni blokovi za robota - mnogi dečki su već upoznati s njima od konstruktora "Tehnologija i fizika" , "Pneumatika",. Ali izgradnja kostura robota nije dovoljna: potrebno ga je "naučiti" da prima informacije iz okoline i reagira na njih. Za to se koriste posebni uređaji - senzori: oni vam omogućuju određivanje boje, osvjetljenja, udaljenosti do obližnjih objekata i još mnogo toga. Robot može reagirati na „podražaje“ uz pomoć motora – ili otići negdje ili učiniti nešto – na primjer, ugristi počinitelja za prst. A "mozak" robota je posebna programabilna jedinica, na koju su spojeni svi motori i senzori.

Prijeđimo na sastav seta LEGO Mindstorms EV3. Evo što je uključeno u obrazovni komplet:

  • 1 programabilni blok
  • 3 motora:
    • 2 velika motora
    • 1 srednji motor
  • 5 senzora:
    • 2 senzora dodira
    • 1 senzor u boji
    • 1 ultrazvučni senzor udaljenosti
    • 1 žiroskop
  • Baterija robota
  • 528 Lego Technic komada

Senzori i motori

Pogledajmo što se promijenilo u EV3 u odnosu na stariju verziju NXT-a.

Set će uključivati ​​3 motora, ali jedan od njih će se razlikovati i po veličini i po tehničkim karakteristikama.

Senzor zvuka zamijenjen je žiroskopom. Ostali tipovi senzora ostaju isti.

Još jedna značajka je auto-detekcija senzora i motora kada su spojeni na blok - o ovoj značajci ću govoriti u odjeljku koji opisuje novo programsko okruženje EV3.

U nastavku su prikazane karakteristike senzora i motora.

Vrlo sličan senzoru prethodne verzije. Otkriva kada se tipka pritisne ili otpusti, a također može brojati jedan ili više pritisaka.

Senzor boja

EV3 senzor boje razlikuje 7 boja i može odrediti odsutnost boje. Kao iu prethodnoj verziji, može raditi kao svjetlosni senzor.

  • Mjeri reflektirano crveno svjetlo i ambijentalno svjetlo
  • Može razlikovati bijelu i crnu ili boje: plava, zelena, žuta, crvena, bijela i smeđa
  • Radna frekvencija: 1 kHz

Žiroskop

EV3 žiroskopski senzor mjeri rotacijsko kretanje robota i promjenu njegovog položaja.

  • Može se koristiti za određivanje trenutnog smjera rotacije
  • Točnost: +/- 3 stupnja pri 90 stupnjeva okretanja (u načinu mjerenja nagiba)
  • Može detektirati maksimalno 440 stupnjeva/s (u žiroskopu)
  • Radna frekvencija: 1 kHz

Ultrazvučni senzor udaljenosti


Na glavnu funkciju ultrazvučni senzor EV3 dodao još jedan - također može "slušati" ultrazvučne vibracije koje emitiraju drugi ultrazvučni senzori.

  • Može mjeriti udaljenost u rasponu od 3 - 250 cm.
  • Točnost mjerenja: +/- 1 cm
  • Rezolucija rezultata mjerenja: 0,1 cm.
  • Može se koristiti za traženje drugih aktivnih ultrazvučnih senzora (način slušanja)
  • Crveno LED osvjetljenje oko "oči"

Veliki motor

Veliki EV3 servo motor vrlo slično prethodnoj verziji NXT motora, međutim, kućište motora postalo je malo veće (zapravo, sada zauzima 14x7x5 rupe u odnosu na nekadašnje 14x6x5). Također, promijenjene su pričvrsne točke motora i njihov tip.

  • Maksimalna brzina - 160 - 170 o/min.
  • Zakretni moment - 40 N / cm
  • Stvarni moment je 20 N/cm.

Srednji motor

EV3 srednji servo motor temelji se na motoru s funkcijom snage iste veličine. Samo su senzor kuta rotacije i priključni priključak zahtijevali dodatni prostor. Ovaj motor je savršen za mala opterećenja i velike brzine.

  • Maksimalna brzina - 240-250 o / min.
  • Zakretni moment - 12 N / cm
  • Stvarni moment je 8 N/cm.
  • Ugrađeni senzor kuta (enkoder) motora s točnošću od 1 stupnja

NXT senzori, motori i kabeli kompatibilni su s EV3, tako da se svim prethodno izrađenim robotima može upravljati novom jedinicom.

Programabilna EV3 kocka

Velike promjene su se dogodile sa mikroračunalo EV3... U usporedbi s NXT-om, EV3 blok ima brži procesor, više memorije. EV3 blok firmware temelji se na besplatnom Linux OS-u, što omogućuje stvaranje vlastitog firmwarea za blok. Sada je moguće povezati robota s računalom ne samo putem USB-a i Bluetooth-a, već i putem Wi-Fi-ja. Roboti također mogu međusobno komunicirati putem USB-a, Bluetooth-a i Wi-Fi-ja.

Ispod je tablica usporedbe specifikacija NXT i EV3:


 		NXT EV3
CPU Atmel 32-bitni ARM AT91SAM7S256
48 MHz
256 KB FLASH memorija
64 KB RAM memorije 		ARM9
300 MHz
16 Mb flash memorije
64 Mb RAM memorije
Koprocesor Atmel 8-bitni ARM AVR, ATmega48
8 MHz
4 KB FLASH memorije
512 bajtova RAM memorija 		nedostaje
Operacijski sustav Vlasnički Linux
Ulazni priključci (za senzore) 4 priključka
Podržava analogne, digitalne senzore
Brzina prijenosa: 9600 bps (I2C) 		4 priključka
Podržava analogne, digitalne senzore
Brzina prijenosa: do 460,8 Kbps (UART)
Izlazni priključci (za motore) 3 priključka
4 priključka
USB prijenos podataka Način rada pune brzine u upotrebi: 12 Mbps Način rada velike brzine u upotrebi: 480 Mbps
Spajanje USB uređaja Nema mogućnosti Moguće je serijsko povezivanje do 3 uređaja, uključujući wi-fi mrežne kartice i flash kartice
Čitač SD kartica Nedostaje Podržava miniSD kartice, maksimalni kapacitet 32GB
Povezivanje s mobilnim uređajima Moguće je povezivanje s Android OS uređajima Može se spojiti na Android i iOS uređaje (iPhone, iPad)
Zaslon LCD, jednobojni
100 * 64 piksela 		LCD, jednobojni
178 * 128 piksela
Interakcija Bluetooth
USB 2.0 		Bluetooth v2.1 DER
USB 2.0 (kada je spojen na računalo
USB 1.1 (kod višestrukog povezivanja više uređaja)
Wi-Fi

Programsko okruženje

EV3 dolazi s novim grafičkim razvojnim okruženjem temeljenim na LabViewu sličnim NXT-G. Radit će, poput NXT-G, na Windows i Mac operativnim sustavima.

Razvojno okruženje EV3 uvelike je poboljšano. Sada se svi materijali za robota: programi za robota, dokumentacija, eksperimentalni rezultati, fotografije i video zapisi mogu pohraniti u projekt. Dodan je i alat za zumiranje koji vam omogućuje skaliranje programa kako biste, primjerice, vidjeli cijeli program u cijelosti. Vrijedi napomenuti da se NXT blok može programirati korištenjem novog EV3 okruženja, međutim stari blok ne podržava sve značajke novog programskog jezika.

Nabrojimo glavne inovacije u programskom okruženju EV3:

  • Bliska integracija programskog okruženja s blokom:
    • Dodana je posebna stranica s povezanom opremom. Omogućuje vam praćenje statusa EV3 bloka i primanje vrijednosti od senzora u stvarnom vremenu.
    • Senzori i motori se automatski prepoznaju kada su povezani, zahvaljujući funkciji auto-id. To vam omogućuje da ne naznačite da je takav i takav senzor ili motor spojen na taj i takav priključak.
  • Novi način otklanjanja pogrešaka:
    • Dok program radi, blok koji se izvršava je označen. To vam omogućuje da točno razumijete ponašanje programa.
    • Poseban simbol na programskoj jedinici svijetli ako je na ovaj priključak spojen drugi senzor ili motor.
    • Dodana je mogućnost pregleda vrijednosti koje se prenose putem podatkovnih žica.
  • Nove značajke softverskih blokova:
    • Spajanje blokova zajedno omogućilo je napuštanje "izvršne grede" na kojoj su se blokovi nalazili u okruženju NXT-G.
    • Blokovi nemaju takav koncept kao panel za prilagodbu - ponašanje je sada prilagodljivo izravno na bloku, što rezultira povećanjem njihove veličine. Program je sada puno lakši za čitanje - odmah možete vidjeti kako su senzori i motori konfigurirani.
    • Sada postoje blokovi "čekajte promjenu", koji vam omogućuju da reagirate na činjenicu promjene vrijednosti, a ne na promjenu određene vrijednosti kao u NXT-G.
    • Poboljšanja prijenosa podataka od bloka do bloka omogućuju lakšu pretvorbu tipa (više nije potrebno ručno pretvarati, na primjer, broj u niz).
    • Dodana mogućnost rada s nizovima.
    • Rani izlazak iz ciklusa postao je moguć.

Uz novi programski jezik, tu su i programi za Android i iPhone \ iPad za upravljanje robotom. Također, na temelju Autodesk Invertor Publisher-a kreiran je program za izradu i pregled korak-po-korak 3D uputa. U ovom programu možete skalirati i rotirati model u svakoj fazi montaže, što vam omogućuje izgradnju složenijih robota prema uputama.

Osnovni roboti

Edukativni komplet uključuje upute za sastavljanje 5 robota:

Razvrstavanje boja
Klasični zadatak sortiranja objekata (u ovom slučaju Lego dijelova) po boji.

Gyro dječak
Segway robot koji koristi žiroskop za balansiranje.

Štene
Pas robot koji se može maziti, hraniti. Zna i zaspati i olakšati se :) Podsjeća na tamagočija.

Robo-ruka
Omogućuje premještanje stavki.

Set je pripremljen za EV3 LEGO MINDSTORMS Education EV3 skup resursa omogućujući vam da sastavite druge modele koristeći nove dijelove.

Prilikom pisanja članka korišteni su materijali s bloga nnxt.blogspot.com.