Робот LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT инструкции

Робот LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT инструкции

Немцы построили девушку-андроида для помощи в быту

Авторы данной технологии полагают, что, сталкиваясь даже с обычными предметами, гуманоидные роботы-слуги далеко не всегда при помощи одного лишь зрения смогут верно опред.

Японец научил робота стоять на стержнях

Zhelezyaka.com ранее уже писала о японском изобретателе Масахико Ямагучи, известном в Сети под именем д-р Гуэро. В октябре прошлого года он представил робота, умеющего хо.

Рубрика: Робот LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT инструкции

На первой странице мы с Вами познакомимся с внешним видом конструкторов lego mindstoms ev3 и инструкциями (інструкциї lego) на русском языке для них.
Сейчас доступны к скачиванию статьи с готовыми пошаговыми инструкциями по сборке различных моделей роботов из конструктора лего ев3 версии 313313 и 45544 (робот lego mindstorms ev3).

Внешний вид конструктора LEGO Mindstorm EV3 версии 31313 и 45544:

Руководство пользователя (EV3 Home) для домашней версии, артикул 31313 — инструкция на русском языке для lego mindstorms ev3.


Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3 (артикул 45544).
Версия набора — образовательная (для школ).
Элементная база набора.

Инструкция lego mindstorms ev3:
руководство пользователя (EV3 education) для учебной версии, артикул 45544.
лего EVO 3 презентация pptx с описанием и возможностями набора.

C 2013 года в продаже доступны наборы по цене от 350$ (около 30 000 рублей)! Понятно, что наборы LEGO MINDSTORMS версии EV3 в несколько раз «круче» предыдущего NXT!

Имеются две модификации: HOME и EDUCATIONS (Домашняя и образовательные версии). Каждая версия имеет свои особенности. Но в каждой можно собрать отличные модели роботов из лего! Домашняя попроще и подешевле, а образовательная версия с лицензионным ПО LABVIEW для рабочей группы от NATIONAL INSTRUMENS, естественно, подороже.
Купить набор в Зеленогорске (Красноярский край) можно в компании «Компас». Скачивайте, ознакамливайтесь с ПО, внешним видом и способом соединения, настройки и программирования новой модели от лего!

Инструкции для конструктора 31313 (домашняя версия EV3)


РОБОРУКА
Автоматизированная рука робота



Видео инструкция: Голова Чаппи бота
Чаппи — звезда робота фильма. В ближайшем будущем преступность патрулируется роботизированной полицией. Этот проект LEGO MINDSTORMS EV3 позволяет вам создать аниматронную версию головы Чаппи. Чаппи бот выражает чувства: он может говорить, шевилить челюстями, ушами и бровям. Его можете запрограммировать для дистанционного управления движениями, например, для приветствия проходящих мимо людей! Не можем найти зва-инструкцию. Если у Вас есть — сообщите пожалуйста администратор через форму обратной связи!

LEGO-робот 4х4 с 2-мя датчиками цвета и датчиком расстояния для шорт-трека.

Пошаговая инструкция разработана на базе конструктора Mindstorms Education EV3 #45544. Позволяет собрать Лего-робота с полным приводом и тремя датчиками: датчиком расстояния и двумя датчиками цвета.
Крепление датчиков позволяет относительно быстро регулировать их положение в трёх плоскостях, что позволяет быстро заменять у робота колёса (удобно регулируется высота расположения датчика, что позволяет использовать колёса разного диаметра).

Робота можно использовать для соревнования «Шорт трек» категории «Hello, robot!». Инструкция (презентация) содержится 45 слайдов, многие слайды являются повторами с разных углов обзора.

Возраст обучающихся: 4 – 8 классы. УМК любой. Презентация выполнена при помощи ПО Lego Digital Designer ver.4.3.:
полная инструкция по сборке в pptx

Бонусные модели 6 роботов EV3 на одной платформе (6 роботов в 1):

Читайте Планирование уроков робототехники в школе (для учеников 6-8 класса). Расчитано на 34 часа 2018-2019 учебный год,
имеются ссылки на дополнительные материалы учителю: видео, инструкции, план построения урока по ФГОС!

Спасибо компании LEGO . RU за выпущенные робототехнические наборы! Все роботехники их обожают!
У нас доступны инструкции и ссылки на статьи. Есть подробные регламенты соревнований по роботам. Сайт PRO ROBOT — всё о роботах просто и доступно! Роботы — это будущее!

Источник:
http://www.prorobot.ru/lego.php

Инструкции LEGO Mindstorms EV3

На этой странице собраны инструкции по сборке роботов или механизмов из стартового образовательного набора LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544). Кроме инструкций вы найдёте здесь видео, показывающие возможности собранных моделей, и демонстрационные программы. Для некоторых моделей даны рекомендации, с помощью каких приложений можно дистанционно управлять роботами и как настраивать эти приложения.

Имея под рукой образовательный набор LEGO Mindstorms EV3 (45544) и шарики для пинг-понга вполне можно собрать пушку, стреляющую шариками. Пушкой можно управлять со смартфона с помощью приложения RoboCam.

Робот с большими картонными колёсами

Если вы горите желанием сделать робота с большими колёсами из образовательного набора LEGO Mindstorms EV3 (45544), но у вас нет таких колёс, не расстраивайтесь. Вы можете изготовить их самостоятельно из толстого гофрированного картона. Как сделать робота с большими картонными колёсами, чтобы колёса нормально крутились и не отваливались, я предлагаю вам прочитать в этой статье.

Робот-художник EV3 Print3rbot

Мне очень понравился проект робота-художника EV3 Print3rbot, в котором, к сожалению, используются нестандартные детали, которые нужно печатать на 3D-принтере. Я решил собрать такого же робота, но используя детали только из образовательного набора LEGO Mindstorms EV3 (45544). И у меня это получилось, правда, пришлось добавить ещё резинок.

Управление роботом LEGO Mindstorms EV3 от первого лица

Роботом, собранным из конструктора LEGO Mindstorms EV3, вы легко можете управлять дистанционно от первого лица. Для этого вам дополнительно понадобится два смартфона, с установленным приложением RoboCam на один из них. Давайте познакомимся подробнее с приложением RoboCam и научимся им пользоваться.

Обнаружение лица на EV3

Используя конструктор LEGO MINDSTORMS EV3 и веб-камеру, вы сможете провести эксперимент по обнаружению лиц в помещении. Для эксперимента подойдёт любой колёсный робот EV3, который умеет вращаться на месте, и на который вы сможете закрепить веб камеру. Робот будет сканировать помещение, поворачиваясь вокруг, а, увидев лица, будет останавливаться и дёргаться столько раз, сколько лиц увидел.

Слежение за объектом на EV3

С помощью веб-камеры и образовательного набора конструктора LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544) вполне можно сделать робота, отслеживающего двигающийся объект. Робот сможет не только поворачивать камеру в сторону объекта, но и выдерживать определённую дистанцию до него, т.е. подъехать поближе, если объект удаляется от камеры, или отъехать подальше, если объект приближается. О том, как это сделать поговорим в этой статье.

Гимнаст EV3

Гимнаста выполняющего различные упражнения на турнике сделать достаточно просто, если у вас есть образовательный конструктор LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544). Я научил гимнаста выполнять три упражнения, а вы можете научить его и другим различным трюкам.

Гоночная машина формула 1 EV3

Гоночную машину, имитирующую болид формулы 1, можно сделать с помощью образовательного набора LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544). В машине сидит водитель и держится за руль. Машина дистанционно управляется с Android-смартфона.

Мойщик пола LEGO EV3

Робот мойщик пола передвигается за счёт поворотов двух дисков параллельно полу. С помощью резинок на диски можно закрепить смоченные моющим раствором тряпки и тогда ваш пол станет немного чище.

Робот с клешнёй LEGO EV3

Этот робот с клешнёй умеет не только хватать, но и приподнимать предметы. И оба эти действия он делает с помощью всего одного мотора. А за счёт резиновых кончиков клешни, робот может приподнимать даже скользкие предметы. Ну и конечно, то, что робот схватил, он может перевезти на другое место.

Селеноход из конструктора LEGO EV3

Селеноход – это луноход, созданный российской командой для участия в конкурсе Google Lunar X PRIZE. В настоящий момент проект закрыт, но интересная конструкция с не менее интересной системой передвижения по лунной поверхности остались. С помощью стартового образовательного набора LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544) возможно собрать модель Селенохода, который будет передвигаться по такому же принципу и так же поднимать и опускать «голову».

Собираем часы со стрелками из конструктора LEGO EV3

В базовом образовательном наборе LEGO Mindstorms Education EV3 (45544) оказалось достаточно шестерёнок и других деталей, чтобы собрать часы с часовой и минутной стрелками. Кроме того, что часы точно отображают время, они издают звуковой сигнал каждый час.

Приводная платформа EV3 на гусеничном ходу

В образовательном наборе конструктора Mindstorms Education EV3 всё обучение робототехники в классе ведётся с помощью приводной платформы, на колёсном ходу. Мне же захотелось сделать точно такую же платформу, чтобы на неё точно также можно было установить все датчики, но только, чтобы она передвигалась с помощью гусениц.

Источник:
http://www.proghouse.ru/tags/ev3-instructions

LEGO Mindstorms или как создать терминатора в домашних условиях

LEGO без преувеличения и вполне заслуженно можно назвать самыми популярными и интересными конструкторами. Первые кубики LEGO появились еще в 1949 году, несмотря на кардинальные изменения за все эти годы, совместимы между собой. На данный момент Выпускается огромное количество наборов и серий, в том числе и в рамках популярных франшиз. К примеру Star Wars, о которых мы недавно писали. Самыми продвинутыми сериями являются Technic и более новая Mindstorms, о которой сегодня пойдет речь. Справедливости ради, Mindstorms конструктор не совсем классического вида. Скорее можно охарактеризовать как набор для самостоятельного создания роботов в домашних условиях.

Первая модель NXT появилась на свет в 2006 году, в 2009 вышла обновленная NXT второго поколения. В 2013 году была представлена (и под конец года поступила в продажу) актуальная на сегодняшний момент модель EV3. Основной частью набора является электронный программируемый блок EV3, к нему подключаются различные датчики и моторы. Основным различием разных наборов Mindstorms является как раз этот блок: с каждым новым возможности расширялись, а мощности увеличивались. Отдельно стоит сказать спасибо LEGO за их обратную совместимость. Собственно, сам блок EV3:

Читайте также  Декорирование коробок своими руками - краткая инструкция и варианты оформления с фото

По сути своей он является миникомпьютером с органами управления, портами ввода/вывода, экраном и собственным динамиком. Внутри:

  • Процессор Texas Instruments Sitara AM1808 на 300 МГц ( ARM9)
  • 16 МБ флэш-памяти
  • 64 МБ оперативной памяти
  • Слот для карт памяти
  • USB 2.0 c поддержкой USB Host, возможно подключение Wi-Fi адаптера или соединения в одну цепь до четырех блоков
  • Беспроводной модуль Bluetooth 2.1
  • 4 порта ввода (1, 2, 3, 4) для подключения датчиков
  • 4 порта вывода (A, B, C, D) для выполнения действий
  • Шестикнопочная панель управления
  • Монохромный дисплей с разрешением 178х128
  • В качестве источника питания может использоваться 6 батареек типоразмера AA или фирменный аккумулятор (в комплект не входит)
  • Операционная система — Linux

Помимо основного блока в комплект входят датчики цвета, касания, ИК-приемник, удаленный инфракрасный маяк, два больших и один средний моторы и кабеля для подключения всего этого добра. Это — базовый комплектный набор, существуют и другие сенсоры, которые продаются отдельно. О них мы поговорим чуть позже. Все это дополняется комплектом из порядка 600 деталей LEGO Technic, так что вполне можно добавить недостающих для реализации фантазий деталей с других наборов. Плюс существует Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3, в него входят:

  • еще три сервомотора (такой же набор)
  • датчик цвета, гироскопический датчик и два датчика касаний
  • аккумулятор
  • дополнительные кабеля
  • колеса и детали LEGO Technic

Вот так выглядит комплект LEGO Mindstorms EV3:

Что из этого можно сделать?

Собственно, как и писалось выше, из набора можно собирать роботов разной сложности, в комплекте имеется инструкция по сборке самого простого из них под названием TRACK3R:

Его можно назвать ознакомительным, в нем используется немного деталей, собирается он быстро и просто и умеет совершать базовые действия, запускается прямо с кнопочного блока управления. К слову, роботом можно управлять с помощью вышеупомянутого инфракрасного маяка с ИК-датчиком EV3, радиус действия 2 м или с помощью фирменного приложения LEGO MINDSTORMS Commander, на этой странице есть ссылки на Google Play и AppStore. Там же есть инструкции по сборке в виде приложения LEGO MINDSTORMS 3D Builder и игра Fix The Factory.

Вернемся к роботам. Еще 16 штук, более интересных имеется на сайте LEGO. Инструкции в формате PDF. Перейдем к ПО и программированию робота. Интерфейс ПО интерактивный и максимально наглядный. В гараже имеются 5 роботов, при желании можно скачать еще:

При выборе робота появится информация о нем и демонстрационный видеоролик. Там же есть кнопка для перехода к сборке и программированию:

Нам предложат выбрать одну из готовых миссий:

После чего — опять же пошаговая инструкция по сборке:

После сборки следует этап программирования. Интерфейс сделан предельно понятным, отдаленно напоминает блок-схемы с уроков программирования в школе и ребенку не составит сложности разобраться что к чему. Можно загрузить уже готовую программу, запустить пошаговое обучение или сделать все самостоятельно:

После завершения нужно залить программу на EV3, для этого можно воспользоваться USB-кабелем, а при наличии Wi-Fi адаптера — залить по воздуху:

Собственно, все. После этого программа запускается на EV3 и робот выполняет запрограммированную последовательность действий. Это базовый и самый элементарный вариант, который не требует никаких особых знаний и под силу ребенку. Еще раз стоит напомнить о возможности управления с мобильных устройств, что делает процесс веселее, а для хардкорных ребят существуют различные прошивки и варианты программирования робота на большинстве современных языков программирования. В общем, для тех, кто серьезно подвиснет на этом деле существует масса онлайн-ресурсов и сообществ с массой контента, плюс проводятся различные соревнования. Есть где разгуляться. В Украине на данный момент нашлось буквально несколько предложений и купить LEGO Mindstorms EV3 можно, к примеру, в этом магазине за 6750 грн, российские цены — около 20000 руб. Теперь перейдем к комплектным и дополнительным элементам. Начнем с комплектных:

Датчик цвета

Датчик цвета распознает 8 цветов, также можно использовать как датчик освещенности. Пригодится при создании роботов-сортировщиков, использующих цветовые индикаторы. Измеряет отраженный красный свет и внешнее рассеянное освещение, от полной темноты до яркого солнечного света, частота опроса до 1 кГц, автоматическая идентификация программным обеспечением EV3. В Украине по отдельности аксессуары найти непросто, а если и есть то цены кусаются. 900 грн или 2000 руб.

Датчик касания

Попросту кнопка, определяется нажата или нет и количество последовательных нажатий. 900 грн или 1400 руб.

Удаленный инфракрасный маяк

ИК-маяк для использования с ИК-датчиком EV3. Для работы требуются две AAA батарейки. Поддерживается до 4 индивидуальных канала передачи сигнала с отдельными кнопками для переключения, радиус действия до 2 м. 900 грн или 2000 руб.

Цифровой ИК-датчик способен определять приближение робота, улавливать ИК-сигналы, излучаемые ИК-маяком, позволяя создавать дистанционно управляемых роботов, навигационные системы для преодоления препятствий. Измерения приближения/удаления в радиусе 50-70 см, радиус улавливания ИК-сигналов до 2 м. 400 грн или 1920-2600 руб.

Большой мотор

Большой сервомотор имеет встроенный датчик вращения с точностью измерений до 1 градуса, может соединяться другими моторами, позволяя роботу двигаться с постоянной скоростью. Кроме того, датчик вращения может использоваться и при проведении различных экспериментов для точного считывания данных о расстоянии и скорости. Корпус мотора делает монтаж элементов передач и трансмиссии простым процессом. Максимальные обороты до 160-170 об/мин, максимальный крутящий момент в 40 Нсм. Как обычно, только одно предложение за 900 грн или от 1600 до 2200 руб.

Средний мотор

Имеет встроенный датчик вращения с точностью измерений до 1 градуса. Максимальные обороты до 240-250 об/мин, максимальный крутящий момент в 12 Нсм. 700 грн или 2040 руб.

Датчики и аксессуары не входящие в комплект:

Гироскопический датчик

Позволяет измерять движение вращения робота и улавливать изменения в его движении и положении. С его помощью можно измерить углы и создать балансирующего робота. Режим измерения углов с точностью до +/- 3 градуса, встроенный гироскоп улавливает вращения с моментом до 440 град/с, частота опроса до 1 кГц. 900 грн или 2600 руб.

Ультразвуковой датчик

Цифровой ультразвуковой датчик генерирует звуковые волны и фиксирует их отражения от объектов, тем самым измеряя расстояние до объектов. Может использоваться в режиме сонара или улавливать звуковые волны, которые будут являться триггерами для запуска программ. Измеряет расстояния в пределах от 1 до 250 см, точность измерений составляет +/- 1 см, если ультразвуковой сигнал распознан, датчик возвращает логическое значение «Истина». 900 грн или 2600 руб.

Аккумуляторная батарея

Литий-ионный аккумулятор емкостью 2050 мАч, обеспечивает более долгую работу микрокомпьютера по сравнению с использованием АА батарей, возможна зарядка без необходимости разбирать робота. Для зарядки требуется адаптер постоянного тока . 1800 грн или 6700 руб.

Адаптер постоянного тока

Зарядное устройство постоянного тока на 10 В . 314 грн или 2900 руб.

Помимо всего вышеуказанного существуют датчики от NXT, как и сам NXT. В наших широтах найти очень сложно, но есть в официальном зарубежном магазине LEGO.

В сухом остатке

Набор LEGO Mindstorms получился хоть и дорогой, но отличной и интересной, развивающей игрушкой как для ребенка, так и для отца-гика или просто любителя роботов. При наличии дополнительных деталей и больной богатой фантазии можно создавать весьма экзотические экземпляры и посоревноваться с другими роботоводами по всему миру.

Подписывайтесь на наш нескучный канал в Telegram, чтобы ничего не пропустить.

Источник:
http://gagadget.com/16224-lego-mindstorms-ili-kak-sozdat-terminatora-v-domashnih-usloviyah/

Лего Майндстормс

Лего Майндстормс – один из лучших робототехнических конструкторов, представленных на российском рынке. Мысль о добавлении к стандартным деталям Лего программируемый блок, датчики, электродвигатели возникла в 90-х годах прошлого столетия. Первый комплект был представлен в 1998 году. Компания стала одной из первых, кто сделал робототехнику доступной для детей разных возрастов.

Сегодня Лего Майндстормс используется на занятиях в школах, детских садах, кружках. Является хорошим подарком для домашнего знакомства с современными технологиями. С помощью комплекта дети не только собирают каркас робота, но и учат его получать информацию из окружающей среды, реагировать на нее. Для этого комплекты оснащаются различными датчиками, сенсорами. Реагировать на препятствия созданная техника может благодаря моторам.

К преимуществам относится:

— большое количество деталей позволяет ученику собирать разные комплекты роботов;
— возможность изучения различных дисциплин и проведения опытов;
— все элементы сделаны из безопасного материала.

В продаже есть несколько поколений конструктора, их элементы могут использоваться в комплексе, что расширяет возможности обучающихся.


Лего Майндстормс подходит для детей от 10 лет

Лего Майндстормс EV3

Лего Майндстормс EV3 появился на рынке в 2013 году, пришел на замену NXT. Комплект разработан для двух ситуаций: для домашнего применения и использования на уроках в школах, секциях, центрах. Для каждого типа разработан базовый набор и несколько ресурсных.

Набор для дома еще называется «Коробочным». Позволяет построить 5 стандартных роботов и в два раза больше бонусных. Программирование осуществляется с ПО, которое можно бесплатно скачать на официальном сайте. Версия содержит около 600 различных элементов.

Образовательная версия Лего Майндстормс EV3 содержит подробное описание сборки одной модели. Об остальных модификациях информацию можно получить после скачивания ПО. Последнее продается отдельно, включает около 50 мультимедийных занятий. Комплектация содержит аккумулятор для блока, соединительные кабели. При необходимости всегда можно приобрести зарядку.

Особенность заключается в том, что образовательную версию Lego Mindstorms EV3 есть возможность трансформировать в домашнюю. Для этого дополнительно приобретаются ИК-сенсоры и пульт ДУ, комплекты строительных блоков. Однако домашнюю версию модифицировать до образовательной не получится. Производитель не предложил дополнительного комплекта деталей, которые бы компенсировали недостающие детали.

Читайте также  Поделки из крупы своими руками, 12 мастер-классов

Интересные инструкции Лего Майндстормс

Инструкции Лего Майндстормс, как уже отмечалось, можно скачать с интернет-портала производителя. Интересные примеры найдете через любую поисковую систему. Например, используя конструктор и веб-камеру, можно проводить эксперимент по обнаружению лиц. Для этого в качестве основного подойдет любой робот Лего, который умеет вращаться на одном месте. При правильной сборке машина будет сканировать окружение, при обнаружении лица она останавливается и «подергиваться» столько раз, сколько объектов было распознано.

Мальчикам понравится изготовление гоночных машин. Можно сделать так, чтобы за рулем сидел робот-водитель – управление будет происходить с помощью смартфона на основе Андроид. Интересной моделью является техника с большими колесами. Последние можно сделать самостоятельно из дерева или обычного гофрированного картона.

Инструкции Лего Майндстормс можно найти для изготовления:

— настоящих часов со стрелками;
— селенохода;
— робота с клешней;
— мойщика пола и пр.

Датчики и сенсоры для робототехники Лего Майндстормс

Каждое поколение робототехники Лего Майндстормс дополняется новыми устройствами. Версия EV3 содержит более полный комплекс дополнительного оборудования:

— Датчик касания. Определяет, когда кнопка нажата, а когда нет.
— Датчик цвета. Определяет 7 оттенков, может выявить отсутствие одного из них. Применяется и в качестве датчика освещенности.
— Гироскоп. Изменяет вращение, изменение положения.
— УЗ-датчик расстояния. Улавливает ультразвук, которые поступают от других источников.
— Сервомотор. Достигает максимальных оборотов до 170 об/мин.

Робототехника Лего Майндстормс имеет встроенный динамик. С его помощью воспроизводятся любые звуки. Если динамик не закрывать, звук будет хорошим. В моделях EV3 довольно большая память. В совокупности с усовершенствованными характеристиками увеличились возможности и использования техники в режиме прослушивания.


Лего Майндстормс имеет микроконтроллер, позволяющий производить разные настройки

Лего Майндстормс: программирование

Контроллеры могут настраиваться как с помощью графики, так и текста. В первом случае программирование Лего Майндстормс происходит из отдельных блоков. Каждый из них состоит из набора команд. Такой вариант прост в применении, поэтому чаще используется на начальном уровне. К минусам графических сред относится сложность составления многоступенчатых программ, ограниченный функционал.

Другой разновидностью являются текстовые среды. Примером выступает RobotC. Она дает возможность создавать программы с помощью одного из самых популярных языков. В ходе программирования Лего Майндстормс появляется возможность доработки полученного робота. Например, вместо электрического привода захвата можно установить пневматический с поршнем из набора LEGO Pneumatics. Такой элемент имеет меньший вес дополнительных устройств, более солидную скорость срабатывания.

Для проведения опытов и полноценной настройки на микроконтроллере есть дисплей. На нем видны различные вкладки. С использованием меню можно настроить робота Лего на различные действия. При комбинации команд пользователи могут создавать различные траектории и типы поведения конструктора.

Стоит ли покупать Лего Майндстормс ЕВ3

Купить Лего Майндстормс ЕВ3 можно для детей школьного возраста. В коробке находится много пакетов, в которых упакованы детали для более удобной сборки. С использованием понятных схем несложно подобрать детали и соединить их между собой. Полученный робот выполняет различные действия, начиная от самых простых и заканчивая трудоемкими. Он может быть интегрирован с мобильными устройствами. Последние модели микроконтроллеров позволяют быстрее реагировать, «видеть» на расстоянии до 2,5 м, «слышать» ультразвуковые волны.

Купить Лего Майндстормс ЕВ3 можно и в том случае, если ранее использовался набор NXT. Производитель предоставил возможность использования режима просмотра готовой программы, увидеть ее часть. Для удобства микроконтроллеры оснащаются автоматическим определением датчика. При ошибке подключения можно увидеть, как загорелась предупреждающая лампочка.

Источник:
http://robotomir.ru/stati/lego-majndstorms-preimushhestva,-raznovidnosti-i-programmirovanie-96

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

Перевод на русский язык с изменениями и дополнениями:

Проектирование и конструирование

Программирование

Имитационное моделирование (симуляция)

Анализ

  • MINDSTORMS EV3 / NXT — Ультразвуковой датчик
  • MINDSTORMS EV3 / NXT — датчик цвета
  • MINDSTORMS EV3 / NXT — датчик касания
  • MINDSTORMS EV3 — ИК-датчик
  • Инфракрасный датчик — HiTechnic
  • Датчик Компас — HiTechnic
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.
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 ™

Рисунок 2.3 Пример кода программы робота в среде программирования ev3.

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.

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.

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

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

Источник:
http://mirrobo.ru/pilot/trenazher-dlja-lego-mindstorms-ev3-virtual-robotics-toolkit/

УЧЕБНО–МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ «РОБОТОТЕХНИКА» Для MINDSTORMS Education EV3»

38 000 репетиторов из РФ и СНГ

Занятия онлайн и оффлайн

Более 90 дисциплин

Министерство образования Республики Саха (Якутия)
Муниципальное казенное учреждение «Управление образования»
муниципального образования «Кобяйский улус (район)»

МКОУ-Ситтинская СОШ имени В.Е. Колмогорова

приложение к дополнительной образовательной программе

РУКОВОДИТЕЛЬ КРУЖКА: Дьяконов Н.Н
учитель физики и информатики

Читайте также  Мастер-класс смотреть онлайн: Мастер-класс по состариванию бумаги в чае, Журнал Ярмарки Мастеров

Раздел 1. Введение в образовательную робототехнику

1.2 Введение в образовательную робототехнику

Раздел 2. Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3

2.1. Компоненты базового набора

2.2. Система программирования LEGO MINDSTORMS Education EV3

Раздел 3. Практические задания для самостоятельного выполнения

3.1 Вездеход «Тундра»

3.2 Сортировщик шариков

3.5 Вездеход 4 WD

3.6 Робот кресло

3.7 Робот мусорная корзина

3.8 Робот на Треножере

3.9 Амфибия СЛ -007

4. Ожидаемый результат

7. Список использованной литературы.

Учебно-методические материалы (приложение к дополнительной образовательной программе «Робототехника») разработаны для руководителей кружков по робототехнике и предназначена для формирования практических умений и навыков использования базового набора LEGO MINDSTORMS Education EV 3 v 45544.

Учебно-методические материалы документ, фотографии, иллюстрации, проекты детей, доклады и другие графические материалы для самостоятельного выполнения.

Данный методический материал, основан на опыте трех лет работы с детьми в кружке по робототехнике.

Современный человек участвует в разработке, создании и потреблении огромного количества артефактов: материальных, энергетических, и нформационных. Соответственно, он должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. Понимание феномена технологии, знание законов техники, позволит младшему школьнику соответствовать запросам времени и найти своё место в современной жизни. Особенно важно не упустить имеющийся у младшего школьника познавательный интерес к окружающим его рукотворным предметам, законам их функционирования, принципам, которые легли в основу их возникновения.

Программа «Робототехника» предназначена для того, чтобы положить начало формированию у учащихся начальной школы целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире. Реализация данного курса позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способности к решению проблемных ситуаций умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их, расширить технический и математический словари ученика.

Кроме этого, реализация этого курса в рамках начальной школы помогает развитию коммуникативных навыков учащихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности.
Курс разработан для учащихся групп начальной школы.
Учащиеся, работая по инструкциям и заданиям учителя, испытывают собранные модели и анализируют предложенные конструкции. Далее они выполняют самостоятельную работу по теме, предложенной учителем. Помощь учителя при данной форме работы сводится к определению основных направлений работы и к консультированию учащихся.
Самостоятельная работа выполняется учащимися в форме проектной деятельности, может быть индивидуальной, парной и групповой. Выполнение проектов требует от детей широкого поиска, структурирования и анализирования дополнительной информации по теме.

Занятия направления «Робототехника» представляют уникальную возможность для детей младшего школьного возраста освоить основы робототехники, создав действующие модели роботов Mindstorms WEDO и Mindstorms ev 3 45544 .

Благодаря датчикам поворота и расстояния, созданные конструкции реагируют на окружающих мир. С помощью программирования на персональном компьютере ребенок наделяет интеллектом свои модели и использует их для решения задач, которые, по сути, являются упражнениями из курсов математики, информатики.

Программа « Робототехника»рассчитана на 9 час в неделю на протяжении всего учебного года.

Успешность изучения «Робототехника» обеспечивает результативность обучения начальной школы.

На современном этапе экономического и социального развития общества по требованиям ФГОС образования должно быть ориентировано на:

формирование у подрастающего поколения адекватной современному уровню знаний картины мира;

обеспечение самоопределения личности;

создание условий для самореализации личности;

формирование человека, интегрированного в современное общество и нацеленного на совершенствование этого общества;

воспроизводство и развитие кадрового потенциала общества.

Новизна: заключается в изменении подхода к обучению ребят, а именно – внедрению в образовательный процесс новых информационных технологий, побуждающих учащихся решать самые разнообразные логические и конструкторские проблемы

Актуальность: в связи с современным глобальным развитием компьютеризации и роботизации данная дополнительная образовательная программа является актуальной.

организация внеурочной деятельности детей, раскрытие их творческого потенциала с использованием возможностей робототехники и практическое применение учениками знаний, полученных в ходе работы по курсу, для разработки и внедрения инноваций в дальнейшей жизни, воспитание информационной, технической и исследовательской культуры.

развитие интереса к научно-техническому творчеству, технике, высоким технологиям;

развитие алгоритмического и логического мышления;

развитие способности учащихся творчески подходить к проблемным ситуациям и самостоятельно находить решения;

умение выстраивать гипотезу и сопоставлять ее с полученным результатом;

воспитание интереса к конструированию и программированию;

овладение навыками научно-технического конструирования и моделирования;

развитие обще учебных навыков, связанных с поиском, обработкой; информации и представлением результатов своей деятельности;

формирование навыков коллективного труда;

развитие коммуникативных навыков;

робототехника помогает совместно обучаться в рамках одной бригады;

распределять обязанности в своей бригаде;

проявлять повышенное внимание культуре и этике общения;

проявлять творческий подход к решению поставленной задачи;

создавать модели реальных объектов и процессов;

видеть реальный результат своей работы позволяет учащимся.

П росветительно- досуговая работа:

основной задачей просветительной и досуговой работы является: знакомство детей с творчеством ведущих конструкторов, с историей развития роботов, развитие электронного творчества, формирование нравственных и эстетических взглядов, мировоззрения, расширение общего кругозора, развитие культуры общения.

Структура и содержание программы.

В программе «Робототехника» включены содержательные линии:

— аудирование ( А) — умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции.

— чтение (Ч) – осознанное самостоятельное чтение языка программирования.

— говорение (Г) – умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления.

— пропедевтика (П) – круг понятий для практического освоения детьми с целью ознакомления с первоначальными представлениями о робототехнике и программирование.

— творческая деятельность (Т) — конструирование, моделирование, проектирование.

В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы — «Конструирование» и «Программирование».

Курс носит сугубо практический характер, поэтому центральное место в программе занимают практические умения и навыки конструирования и работы на компьютере.

Изучение каждой темы предполагает выполнение небольших проектных заданий, реализуемых с помощью изучаемых технологий.

Программа предусматривает проведение занятий во внеурочной деятельности с нетрадиционными формами обучения (игровые упражнения, творческие упражнения, создание проектов).

Форма промежуточной аттестации – обобщающий урок рефлексии и защита проектов.

Основные методы обучения , применяемые в прохождении программы в начальной школе:

Раздел 1.2 Введение в образовательную робототехнику.

Образовательная робототехника — современный подход к организации детского технического творчества. Робототехника вошла в мир в 60-е годы как одно из передовых направлений машиностроения. Ее фундаментом были механика и вычислительная техника, электроника и энергетика, измерительная техника, теория управления и многие другие, научные и технические дисциплины. В начале XXI века робототехника и мехатроника пронизывают все без исключения сферы экономики. Высокопрофессиональные специалисты, обладающие знаниями в этой области, необычайно востребованы. Готовить таких специалистов, с учетом постоянного роста объемов информации, необходимо со школьной скамьи.

Уникальность образовательной робототехники заключается в возможности объединить конструирование и программирование в одном курсе, что способствует интегрированию преподавания информатики, математики, физики, черчения, естественных наук с развитием инженерного мышления через техническое творчество. Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования — многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого современного школьника [http://www.isphera.ru/grant2011].

Таким образом, для допрофессиональных ступеней образования востребовано и перспективно обучение, направленное на формирование и развитие конструкторских, исследовательских, технико-ориентированных компетенций обучаемых. При этом, одним из принципов построения методической системы допрофессиональной подготовки должен являться принцип преемственности при продвижении по этапам обучения.

Учебно-тематический план «Робототехника»

(2-4-е классы) (33 часа)

Раздел I. «Первые шаги в робототехнику»

Роботы в нашей жизни. Понятие. Назначение. Что такое робототехника.

Виды роботов, применяемые в современном мире.

Как работать с инструкцией. Проектирование моделей-роботов. Символы. Терминология.

Раздел II. «Конструирование»

Конструирование. Основная часть. Датчики.

Раздел III. «Программирование»

Знакомство со средой программирования.

Обзор библиотеки функций.

Программирование. Программы wedo

Итоговое занятие. Защита проектов.

Раздел I «Первые шаги в робототехнику» (3 ч).

Понятие «робот», «робототехника». Применение роботов в различных сферах жизни человека, значение робототехники. Просмотр видеофильмов о роботизированных системах. История развития технологий: от механических устройств до современных роботов.

Ознакомление с комплектом деталей Mindstorms Wedo для изучения робототехники: контроллер, сервоприводы, соединительные кабели, датчики-касания, ультразвуковой, освещения. Порты подключения. Создание колесной базы на гусеницах .

Понятие «программа», «алгоритм». Чтение языка программирования. Символы. Термины. Интерфейс программного обеспечения Mindstorms Wedo . Принципы составления программы. Программы «Вперёд», «Назад», «Поворот», «Обнаружить звук», «Определить расстояние», «Ехать по квадрату», «Обнаружить чёрную линию», «Игра в гольф», «Препятствие». Алгоритм движения робота по кругу, вперед-назад, «восьмеркой» и пр.

Учебно-тематический план «Робототехника»

(5-7 классы) (124 часа)

Раздел I. «Mindstorms ev 3 45544»

Знакомство с новой моделью робота. Значение.

Как работать с инструкцией.

Раздел II. «Конструирование»

Проектирование моделей-роботов. Символы. Терминология.

Конструирование. Основная часть.

Датчики. Устройство роботов.

Раздел III. «Программирование»

Знакомство со средой программирования.

Обзор библиотеки функций.

Итоговое занятие. Защита проектов.

Знакомство с новыми моделями робота Mindstorms ev 3 45544 .

Сборка моделей : основная часть, ультразвуковой датчик, датчик света и цвет;: основная часть, датчик ультразвуковой.

Программирование « Mindstorms ev 3 45544» : Программирование моделей « Mindstorms ev 3 45544» : «Датчик на движение».

Учебно-тематический план «Робототехника»

Знакомство с новой моделью робота

Как работать с инструкцией.

Проектирование моделей-роботов. Символы. Терминология.

Источник:
http://infourok.ru/uchebnometodicheskie-materiali-robototehnika-dlya-mindstorms-education-ev-2376203.html