Информатизация и образование. Роботы LEGO Mindstorms - занимательная робототехника Лего робототехника для детей на базе майндстормс 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.

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.

Конструктор LEGO Mindstorms представляет собой набор электронных блоков и сопрягаемых деталей, предназначенный для создания программируемого робота. Первый набор Mindstorms компания LEGO представила еще в 1998 году, а спустя 8 лет, в 2006 году, была выпущена в свет первая версия набора LEGO Mindstorms NXT 1.0, еще через 3 года, в 2009 году вышла вторая версия набора — LEGO Mindstorms NXT 2.0, и, наконец, в 2013 году появился в продаже набор LEGO Mindstorms EV3.

Набор LEGO Mindstorms включает в себя как стандартные детали LEGO, такие как оси, шестерни, балки, колеса и сервомоторы, так и двигатели, сенсоры, и программируемый блок. Эти наборы подразделяются на ресурсный и базовый.

Базовый набор LEGO MINDSTORMS NXT есть трех версий:

    8527 LEGO MINDSTORMS содержит 577 деталей, 2006 года выпуска. Это - первая версия коммерческого набора;

    9797 LEGO MINDSTORMS Education NXT Base Set содержит 431 деталь, 2006 года выпуска. Это — базовый набор для обучения, образовательный набор;

    8547 LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 содержит 619 деталей, 2009 года выпуска. Это - вторая версия коммерческого набора.

Каждый из трех наборов включает в себя интеллектуальный блок NXT одной и той же версии. Прошивки отличаются, но легко обновляются, поэтому наборы можно считать в принципе равноценными.

Ресурсный набор LEGO MINDSTORMS Education Resource Set есть двух версий:

    9648 LEGO MINDSTORMS Education Resource Set;

    9695 LEGO MINDSTORMS Education Resource Set.

Ресурсный набор 2010 года выпуска содержит 817 деталей, они более разнообразны.

Базовый набор 2013 года выпуска LEGO MINDSTORMS EV3 3.0 поставляется в одной версии 31313, и содержит 601 деталь. «EV» расшифровывается здесь как Evolution.

Наборы LEGO Mindstorms комплектуются блоками управления на микроконтроллерах нескольких версий RCX, NXT и EV3. На текущий момент их три, кроме того есть модификации 1.0; 2.0 и 3.0.

Огромное количество сенсоров, которыми комплектуются наборы LEGO Mindstorms открывают широкие возможности для творчества. Сенсоры выпускают и сторонние производители, такие как Mindsensors и HiTechnic. Вот лишь несколько примеров стандартных сенсоров для LEGO Mindstorms NXT: сервомотор-тахометр NXT, ультразвуковой сенсор расстояния NXT, сенсор касания NXT, сенсор звука NXT, сенсор освещенности NXT. Вообще, список довольно обширен.

Давайте же рассмотрим, что представляет собой набор LEGO MINDSTORMS EV3.

Что касается начинки EV3, то интеллектуальный блок оснащен процессором Sitara AM1808 (ARM9) частотой 300 МГц от Texas Instruments, имеет 64 Мб оперативной памяти, 16 Мб Flash-памяти, также есть слот для карт памяти microSDHC до 32 Гб. В наличии USB-хост и Bluetooth, возможен Wi-Fi через USB-донгл, поддерживаются устройства Apple. Также блок оснащен монохромным LCD-дисплеем, разрешением 178x128. Все моторы и NXT-сенсоры полностью совместимы с блоком EV3. Кстати, NXT-блок может быть запрограммирован под EV3, но некоторые функции будут недоступны.

Коробка с конструктором может быть развернута в трассу с разноцветными зонами, и сенсоры цвета отлично будут с ними взаимодействовать. Детали, находящиеся в коробке, изначально разложены в несколько отдельных пакетиков. Кроме того, есть в комплекте набор наклеек и инструкция.

Интеллектуальный блок EV3 является сердцем конструктора. Питание осуществляется 6 пальчиковыми батарейками. Для управления служат 6 кнопок, причем подсветка имеет три цветовых режима индикации. Для подключения датчиков имеется 4 порта ввода, также присутствуют 4 порта вывода команд. Для подключения блока к компьютеру — гнездо miniUSB, порт USB-хост для организации соединений, встроенный динамик и, как упоминалось ранее, слот для карты памяти. Программный интерфейс позволяет создавать и настраивать программы непосредственно с блока.

Кроме интеллектуального блока, в комплект включены:

2 больших сервомотора, оснащенные точными датчиками вращения, и могущие развить 170 оборотов в минуту при максимальном крутящем моменте в 40 Нсм.

Также есть один средний сервомотор, крутящий момент здесь меньше — до 12 Нсм, однако обороты могут достигать 250 в минуту.

Датчик цвета и освещенности с возможностью различать 8 цветов с частотой опроса до 1 кГц.

Датчик касания, способный распознавать щелчок, прикосновение, освобождение и считать их количество.

ИК-датчик расстояния, применимый и для ДУ, способный принимать сигнал даже с 2 метров, с диапазоном измерения расстояния в радиусе до 70 см. Доступны 4 канала для индивидуального приема сигналов, управляющих команд.

Инфракрасный маяк для ИК-датчика, может работать как пульт ДУ. На корпусе есть зеленый индикаторный светодиод и переключатель каналов. Может предавать в 4 отдельных канала в радиусе до 2 метров. Автоматически отключается через час простоя. Питается от двух мизинчиковых батареек.

Кроме включенных в комплект датчиков, могут использоваться и другие датчики:

Гироскопический датчик для измерений вращательных движений робота с точностью в 3 градуса, чувствительный к моментам до 440 градусов в секунду. Частота опроса до 1 кГц.

Ультразвуковой датчик, служащий для измерения расстояний посредством передачи и приема отраженных волн. Может работать как сонар и как приемник звуковых волн в качестве управляющих сигналов. Способен измерять расстояния до 2,5 метров с точностью в 1 см.

Поддерживаются не только сенсоры и аксессуары LEGO, но и модели сторонних производителей, например Mindsensors и HiTechnic. Это могут быть джойстики, компасы, акселерометры и т. д. Ассортимент всевозможных решений очень-очень широк.

Для программирования робота можно использовать программное обеспечение LEGO Mindstorms EV3 Home Edition для Windows или OS X, которое легко скачивается на официальном сайте LEGO. Там же есть обилие прошивок, обучающих материалов по программированию, видеороликов, интерактивных инструкций, описаний миссий.

Разумеется, EV3 может управляться со смартфона на Android или iOS, для этого есть отдельные приложения. Программирование возможно и на Java и на множестве других языков: ASM/C/C++/Perl/Python/Ruby/VB/Haskell/Lisp/Matlab/LabVIEW.

На официальном сайте LEGO можно найти 17 моделей с инструкциями для сборки разных роботов из комплекта EV3. Вот эти модели:

TRACK3R - робот на гусеничном ходу высокой проходимости с четырьмя взаимозаменяемыми инструментами.

SPIK3R - робот-скорпион, может резко разворачиваться, хватать клешней-дробилкой предметы, а хвост-молния даст отпор всему, что окажется на его пути.

R3PTAR - робот-кобра высотой 35см, может скользить по полу, атаковать предметы клыками с высокой скоростью.

GRIPP3R - этот робот способен поднимать тяжести, может захватить, поднять и кинуть жестяную банку.

EV3STORM - робот на гусеничном ходу со множеством миссий.

BOBB3E - робот-погрузчик Bobcat® с возможностью дистанционного управления посредством кнопок ИК-маяка, может двигаться или поднимать различные предметы.

BANNER PRINT3R - робот-принтер. Он умеет рисовать обычным маркером, проводя линии. Можно задавать собственный рисунок.

RAC3 TRUCK - гоночный грузовик на дистанционном управлении. Можно добавить прицеп.

DINOR3X - робот-трицератопс ходит и поворачивается на четырех ногах.

KRAZ3 - робот реагирует на ИК-маяк своего друга-жучка. Можно также управлять роботом с помощью настраиваемой программы или запрограммировать так, чтобы он двигался исключительно за жучком;

EV3D4 - созданный по мотивам “Звездных войн”, может следовать за владельцем, перемещаться по ИК-маяку, общаться. Поддерживает обширный набор сценариев, которые можно программировать и расширять, используя новое ПО EV3.

EL3CTRIC GUITAR - Ударяя по одной струне, перебирая пальцами по безладовому грифу, используя тремоло-систему, можно исполнять невероятные соло на этой гитаре!

EV3MEG - робот-помощник, способный перемещаться точно по линиям определенного цвета, благодаря датчику освещенности. Обнаруживает препятствия на пути и реагирует на них. Способен перемещаться как самостоятельно, так и управляться с помощью ИК-маяка.

Игра EV3 - робот умеет прятать мячик под стаканчик, затем менять стаканчики местами, а вам предстоит угадать, где мячик. Используя ИК-маяк можно задавать уровень.

MR.B3AM - измеряет длину балок LEGO® Technic, определяет цвет и размер балок.

ROBODOZ3R - робот-бульдозер. Может двигаться самостоятельно или управляться дистанционно. Расчищает себе путь, отваливая и отодвигая с пути мешающие предметы.

В силу того, что данные наборы заставляют думать, моделировать, изобретать, в общем побуждают к творчеству и развитию, вовсе не удивительно, что во множестве стран весьма широко внедрено обучение в колледжах и школах с использованием наборов LEGO Mindstorms.

Стали довольно популярны соревнования роботов, в которых каждое учебное заведение может выставить свои команды роботостроителей на соревнования. Проводятся такие соревнования и в России, самое известное из таких мероприятий — РобоФест. Лучшие из лучших попадают на Всемирную Олимпиаду Роботов - WRO (World Robot Olympiad).

Где купить LEGO Mindstorms EV3?

Цена LEGO Mindstorms EV3 зависит от комплектации набора. Различные комплектации LEGO Mindstorms, его образовательные версии, можно приобрести у специализированных продавцов LEGO Education.

Андрей Повный

LEGO Education Roboter EV3 : эта конфигурация называется Gyro Boy.

Еще в 2013 году подразделением LEGO Education на рынок был выпущен робот EV3, но только в 2015 году появилось соответствующее приложение. С новым аппаратным обеспечением, простым встроенным интерфейсом и всесторонним учебным планом робот должен стать интересным дополнением к таким «сухим» дисциплинам, как математика, информатика, естественные науки и техника. При этом за LEGO Roboter Mindstorms Education EV3 придется выложить весьма внушительную сумму – около 30 000 рублей.

Плюсы и минусы

Универсальность в использовании
+ Делает естественные науки и информатику интересными для детей и молодежи
+ Высокое игровое удовольствие и эффект обучения
— Зарядное устройство для аккумуляторного модуля не входит в комплект поставки
— Очень высокая цена

Средняя розничная цена: 30 000 рублей

LEGO Roboter: Монтаж и установка

У учеников есть выбор между пятью различными видами роботов и многочисленными формами экспериментов. Основой всегда является «Brick», мозг робота: эта аппаратная часть работает с помощью Wi-Fi или Bluetooth через входящее в комплект поставки программное обеспечение для PC, Mac OSX, а также iPad и управляет таким образом всеми моторами и сенсорами.

Правда, реализация не идеальная: несмотря на то, что компьютер или планшет «видят» Brick, беспроводное соединение все равно устанавливается вручную. А для этого придется покопаться в меню, запрятанном в интерфейсе программирования робота.


LEGO Education Roboter EV3 : инструкции есть в программном обеспечении.

Чтобы создать необходимую для конкретного урока конструкцию, необходимо использовать «кирпичики» LEGO Technic. Подробные и детальные инструкции можно найти в прилагаемом ПО. Единственный недостаток относится к кабелям: дизайнеры могли бы сделать их цветными, чтобы было легче различать длину. А так детям приходится измерять каждый кабель перед использованием.

Также важно вот что: если дети смастерят робота Gyro Boy (смотри иллюстрацию) с длинными проводами, он потеряет равновесие, так как сместится центр тяжести. Для постройки одного робота требует от 1,5 до 3 часов в зависимости от сложности конструкции. Это больше, чем один школьный урок, но для домашнего проекта такое условие вполне подходит.

LEGO Roboter: Приложение и программирование

По сравнению с предыдущей моделью NXT, робот LEGO EV3 должен быть проще в использовании. Вместо HTML-тегов программа Mindstorms представляет программные блоки визуально. Для взрослых, привыкших программировать на языках высокого уровня, потребуется время для привыкания.


LEGO Education Roboter EV3 : так выглядит программа EV3.

А вот дети, действующие интуитивно, смогут самостоятельно распознать образно представленные модули и будут в состоянии работать с ними. В частности, они могут заставить робота двигаться или выполнять другие действия.

Если вы установите на робота датчик света, его можно будет запрограммировать так, что в зависимости от результатов измерений он будет издавать звуки различной тональности. Также благодаря датчикам робот сможет понять, что он находится на краю стола и, соответственно, вовремя остановиться.

LEGO Roboter: альтернатива Mindstorms EV3

К сожалению, LEGO Mindstorms Education EV3 очень дорогой. Базовый набор стоит около 30 000 рублей. Хотя в комплект уже входит перезаряжаемый аккумуляторный модуль, зарядное устройство для него придется покупать отдельно за 2500 рублей. Если вы ищете робота LEGO для домашнего использования, рекомендуем вам приобрести LEGO Mindstorms EV3 в Home-версии. Хотя у него и меньше разных датчиков, зато по цене он дешевле.

LEGO Mindstorms EV3 – вершина технической мысли разработчиков культового конструктора ЛЕГО. Образовательное решение позволяет создавать умных роботов, которые движутся, издают звуки и выполняют различные миссии. Это уже третье поколение конструкторов из образовательной серии Майндстормс, предназначенной для развития детей в возрастном диапазоне 7-13 лет. Купить ЛЕГО Mindstorms EV3 могут также взрослые, которые интересуются миром IT-технологий и электроники.

Конструктор ЛЕГО Майндстормс EV3 позиционируется как образовательный набор, хотя его можно приобрести и для дома. Он используется на занятиях в начальных школах и тематических кружках по робототехнике. Расширяя детский кругозор, делая понятными многие термины из учебников по физике, информатике и другим школьным предметам, он не имеет себе равных в образовательном процессе. Купить LEGO EV3 в класс – значит превратить скучные уроки в увлекательное приключение.

Из чего состоит ЛЕГО EV3?

По сравнению с предыдущей версией NXT, решение получило солидный набор преимуществ. Мозг конструктора, он же программируемый «кирпич», оснащен быстрым процессором АRM9, флэш-памятью на 16 Гб, беспроводным протоколом Bluetooth, WiFi, динамиком и 4 портами. Купить ЛЕГО EV3 побуждают и другие его достоинства:

  • Высококачественные сборные детали в количестве 541 шт.;
  • Сервомоторы со встроенным датчиком вращения, проводящим измерения с точностью до градуса;
  • Сенсор касания, позволяющий роботу реагировать на щелчки, освобождающие и хватающие движения;
  • Цветовой сенсор, различающий уровни освещенности и 8 разных оттенков;
  • Инфракрасный датчик, улавливающий расположение предметов в пределах радиуса 50-70 см;
  • Удаленный ИК-маяк;
  • Гироскопический и ультразвуковой датчик.

Набор ЛЕГО Mindstorms EV3 может комплектоваться датчиками и измерительными приборами от сторонних производителей, например от Mindsensors и HiTechnic. Это по-настоящему универсальная платформа с большим потенциалом.

Что можно делать с конструктором?

Купить LEGO Mindstorms EV3 можно для учебы, внеклассных занятий и соревнований роботов. Сегодня конструкторы успешно выступают на региональных состязаниях и мировых чемпионатах, таких как World Robot Olympiad.

Инструкция предлагает 5 вариантов сборки моделей, среди которых есть человекоподобные, гусеничные и похожие на животных роботы. Все они выполняют интересные и сложные миссии. Помимо стандартных вариантов сборки, в сообществах любителей робототехники можно найти множество других проектов, не входящих в инструкцию.

Программирование с LEGO Mindstorms EV3

Конструктор LEGO Mindstorms EV3 управляется с помощью графической программного интерфейса. Благодаря простоте построения цепочек команд, она имеет низкий возрастной «порог вхождения». Более продвинутые пользователи могут применять различные прошивки к микропроцессору и программировать на других языках. Также следует помнить о существовании специальньного софта для управления роботами со смартфона.

Набор от ЛЕГО, купить который можно в нашем магазине, – не просто игрушка, а удивительное изобретение, объединяющее мир конструкторов с новейшими технологиями.

Lego Mindstorms EV3 — это третье поколение в серии роботов от компании Lego. На прилавках этот набор появился 1-го сентября 2013. В этой статье я предлагаю ознакомиться с этим набором и его возможностями.

Этот набор Lego является слишком значимым, что бы рассмотреть его в одной статье, поэтому я добавлю еще части в течение ближайших недель. Первоначально будет представлен обзор того, что в целом представляет собой набор и рассмотрим первого вводного робота — Track3r.

Небольшое предупреждение: Мой обзор будет субъективным, так как мой опыт в области микроэлектроники и профессиональной работы в области IT, означает, что я люблю просто роботов. Объедините это с моей любовью к LEGO, и вы в конечном итоге получите 100% предвзятый обзор этого набора.

EV3 доступен для покупки в eBay , LEGO или Amazon . И, вероятнее, всего он доступен в ваших локальных магазинах (список магазинов на bricker.ru).

Введение

Для тех, кто не имеет опыта с серией Mindstorms или программирования любого рода, в этом разделе я расскажу базовые термины и принципы Lego робототехники.

Ключевой частью этого набора является программируемый модуль (далее просто “модуль”). Этот модуль на самом деле является компьютером, в комплекте с процессором, памятью, портами входов и выходов. Как и любой компьютер, он может быть запрограммирован, чтобы реагировать на входную информацию тем способом которым программист пожелает.

До четырех источников входного сигнала (например, датчик приближения, сенсорный датчик, и т.д.) может быть подключено к модулю EV3 на его верхней стороне. Так же, до четырех устройств (например, двигатели) может быть подключен к выходам модуля EV3 на его нижней стороне. Есть также разъемы для подключения к ПК / Mac или разъем для подключения внешней флэш-карты (для расширения внутренней памяти модуля).

Компания Lego привлекала сообщество AFOLs для того что бы сделать это набор лучше. И у них получилось:)

В комплекте c набором идут инструкции и программы для пяти роботов. Компания LEGO также выбрали 12 моделей из творчества сообщества для включения их программное обеспечении — в комплекте с инструкциями и примерами программ. Эти необязательно загружаемые компоненты, которые можно догрузить самостоятельно из программы Mindstorms.

Набор EV3 Home Edition включает в себя:

  • Программируемый модуль (детальная спецификация )
  • Входные датчики: Датчик касания, Датчик цвета (7 цветов + без цвета), ИК-приемник + передатчик (расстояние + направление)
  • Выходные двигатели: 2 больших серводвигателя, средний серводвигатель
  • 500 + различных Technic деталей
  • Печатная инструкция для сборки Track3r робота
  • Программное обеспечение Mindstorms EV3

Инфракрасные приемник и передатчик могут быть использованы в различными способами. От простого датчика сближения, до пульта дистанционного управления, и приемник может даже обнаружить направление до передатчика. Это делает его хорошим маяком для поиска объектов или следования за подвижными объектами.

Программируемый модуль может также воспроизводить звуки, показывать изображения или текст на его ЖК-дисплее (178 х 128 пикселей). Программное обеспечение Mindstorms включает инструкции по сборке для каждого робота, а также подробные руководства о том, как писать программы для роботов. Есть также контекстно-зависимая помощь, которая открывается в браузере.

Кабели, используемые имеют разъемы, которые на первый взгляд, похожи на стандартные телефонные разъемы RJ12, но верхняя защелка сдвинута влево (стандарт Modified Modular Jacks, компании DEC). Эти кабели совместимы с предыдущими поколениями наборов Mindstorms.

Роботы, включенные в набор (подробнее ):

  1. Track3r — гусеничный робот, который имеет несколько заменяемых инструментов, которые он может использовать, чтобы нарезать / расстрелять / разбить препятствия. Это самый простой робот и отличный для начала игры с набором.
  2. Spik3r — шестиногий робот (хотя для перемещения используются все же колеса), подвижный хвост, который может стрелять шарами, и передний захват имитирующий клешни.
  3. R3ptar — скользкая змей, которая может греметь, трястись и поражать близкие цели своими клыками. Выглядит немного жутко, но отличный и интересный робот.
  4. Gripp3r — еще один гусеничный робот, имеющий спереди большой захват, предназначенный для подъема и транспортировки объектов.
  5. Ev3rstorm — основной двуногий робот (но на самом деле движется за счет гусениц на ногах). Он включает все датчики и двигатели и является самым сложным робот из пяти. Самый эффектный робот, ну разве кроме его смешной куриной прически!

Роботы от сообщества AFOLs:

  1. Ev3game — автор Ricardo Oliveira . Робот случайно перемещает чашки и вы должны угадать, под какой скрывается мяч. Она включает в себя три миссии.
  2. Plott3R — авторы Ralf Hempel и Phillippe «Philo» Hurbain . 2d плоттер робот, который может написать или нарисовать что-нибудь. В комплекте программа пишущая «LEGO EV3»!
  3. Bobb3e — автор Kenneth Ravnshøj Madsen . Гусеничный робот погрузчик с динстанционным управлением.
  4. Dinor3x — автор Lasse Stenbæk Lauesen . Трицератопс — ходит на своих четырех ногах и избегает препятствий.
  5. El3ctric Guitar — автор Daniele Benedettelli . Это просто гитара, что еще добавить?
  6. Ev304 — автор Vassilis Chryssanthakopoulos . Это робот компаньон, который может управляться дистанционно или следовать за вами.
  7. Ev3meg — автор Martyn Boogaarts . Робот который может самостоятельно двигаться по линии, или управляться дистанционно.
  8. M-r.B3am — автор Kenneth Ravnshøj Madsen . Определяет размер и цвет балки (technic beam).
  9. Kraz3 — автор Marc-Andre Bazergui . Следует за своим другом спутником.
  10. Rac3 — автор Laurens Valk . Управляемый гоночный грузовик, который ездит избегая препятствий.
  11. Robodoz3r — авторы Mark Crosbie и Phillippe «Philo» Hurbain . Робот-бульдозер, управляется дистанционно или двигается самостоятельно.
  12. Wack3m — автор Martyn Boogaarts . Игра аттракцион на скорость реакции.

Лично меня Dinor3x интересует больше всего, потому что … это динозавр, а динозавры это круто. Я расскажу подробнее про этих роботы позднее.

Mindstorms — Программное обеспечение

После установки ПО сразу автоматически обновиться до последней версии (1.0.1), так же автоматически будет предложено обновить прошивку на модуле 0 1.03H.

Прошивка обновляется легко и безболезненно.

Для каждого из 5 стандартных роботов, есть 4-6 «миссии», которые рекомендуется пройти. Эти миссии на самом деле требования к программам, которые вам нужно написать. Например — Миссия 1 для робота Track3r это написать программу, чтобы научить вашего робота продвинуться вперед, ударить по полу клешнями, затем вернуться в исходное положение. Простая задача, только для того чтобы вы привыкли к среде разработки, и изучили некоторые из основных методов кодирования. Миссии, как правило, становятся сложнее, что бы изучали новое, опираться на вещи, которые вы узнали в предыдущих заданиях. Каждая миссия включает в себя: видео, показывающее, что робот должен делать; инструкции по сборке и различную дополнительную специфическую информацию для этой миссии, а также шаг за шагом инструкции для создания программы. Если вы застряли, вы всегда можете открыть подготовленные ответы, но лучше попробовать самому:)

Инструкции сборки можно просматривать непосредственно из программного обеспечения Mindstorms, или через внешний URL. URL-адрес является полезным для просмотра с другого устройства, который не имеет установленного программного обеспечения, например с планшета.

Так же есть QR код, который можно отсканировать планшетом, чтобы открыть URL без необходимости вводить его вручную.

Чтобы проверить это, я использовал свой IPad для сканирования QR кода. Он перенаправил меня на сайт, который затем перенаправил меня в магазин приложений и предложил бесплатно загрузить LEGO Mindstorms 3D Builder приложение. Обратите внимание, что это приложение говорит, что требуется 173MB для установки, но после установки я обнаружил, что используется 378MB. Больше, чем ваше средние приложение!

Это приложение включает инструкциям сборки для пяти основных роботов, и использует то же программное обеспечение Autodesk, которая используется на веб-сайте для ПК. Она позволяет пошагово следовать инструкциям, и изменять перспективу просмотра 3D модели. Приложение, как мне кажется, работает намного быстрее, чем веб-сайте, и проще в использовании при строительстве вдали от компьютера в любом случае.

Программное обеспечение для ПК не является совершенным. Были несколько вещей, которые можно сформулировать более понятно, и что самое расстраивающее — приложение было иногда довольно медленным. Мой совсем не старый ПК с Windows 7 затормаживал в разных местах, иногда даже просто при переносе блоков.

Тем не менее, я уверен, что ситуация будет улучшаться с течением времени и ПО оптимизируют. Даже в v1.0 это показывает много труда было вложено в создание этого интуитивно понятного и приятного интерфейса. Кстати, интерфейс и все инструкции переведены на русский язык.

Программирование

Программное обеспечение Mindstorms предоставляет возможность визуального программирование (перетаскивание и размещение командных блоков). Я программирую последние 26 лет, поэтому есть интуитивное понимание того, как все должно работать, но я считаю, что это достаточно легко для любого, чтобы разобраться. Я могу сказать это, потому что мой шестилетний сын написал все, кроме одной из программ для робота Track3r!

Чтобы писать программы, достаточно размещать блоки функциональности на схеме. В зависимости от типа блока, каждый блок может быть сконфигурирован. Например, «Средний Мотор» (показан ниже) имеет 5 режимов работы:

Варианты, показанные на остальных панелей будет меняться в зависимости от выбранного режима. Все эти опции делают серводвигатели очень гибкими в том, что вы можете сделать с ними.

Есть широкий спектр программных блоков на выбор, как показано ниже, и сгруппированы в шесть категорий: Действие (зеленый), Управление потоком (оранжевый), Датчики (желтый), Операции над данными (красный), Дополнительные (синий), и Мои Блоки (циановый).

Группа Мои Блоки содержит пользовательские блоки, которые можно создать самостоятельно. Они могут содержать внтури целые программы. Если у вас есть большое количество блоков, выполняющих функцию, которая вам понадобится несколько раз, это хороший способ упростить свою программу.

Пятая миссия робота Track3r обеспечивает вас с одним таким блоком с названием Time Trial, который действует в качестве секундомера, отслеживает ваш счет и даже сохраняет рекорд файле на модуле.Вы знакомитесь с новыми блоками постепенно, по мере прохождения миссий для каждого робота.

Загрузка

Когда вы создали свою программу, она должен быть скопирована в робота. Есть фактически три различных метода, как программируемый модуль может быть подключен к программному обеспечению Mindstorms:

  1. USB кабель — 2м кабель поставляется с набором
  2. Wi-Fi — вам нужно купить дополнительное usb устройство, которое подключается к модулю EV3.
  3. Bluetooth — ваш ПК / Mac должен иметь поддержку Bluetooth

Я работаю в основном на ПК, у которого нет поддержки Bluetooth, и это означает что я вынужден использовать кабель USB.

После подключения, вы можете загрузить ваш проект на модуль. Обратите внимание, что все программы в рамках вашего проекта копируются. Вы можете выбрать, чтобы просто загрузить или загрузить и сразу же начать выполнение текущей программы. Это очень удобно для выполнения быстрых тестов вашей программы.

Mindstorms приложения

Кроме приложения Lego Mindstorms 3D Builder для IOS, есть несколько других

Первым из них является Lego Mindstorms Robot Commander. Он позволяет контролировать своих роботов с вашего телефона.достойных ознакомления.

Программа поставляется с предварительными настройками для пяти стандартных роботов, плюс вы также можете создавать свои собственные команды из приложения для других роботов.Вы должны сначала включить Bluetooth на роботе и выполнить сопряжение с планшетом или телефоном. Для Track3r не очень полезно, но думаю что для других роботов это может быть интересно.

Существует также забавное приложение игра для LEGO Mindstorms называется Fix Factory. Вы получаете возможность управлять роботом Ev3rstorm, и задавай последовательность шагов для робота добираетесь для своей цели. Например: идти вперед, поверните налево, идите вперед дважды, повернуть направо и т.д. Отличный тренажер перед началом программирования:)

TRACK3R

Первый робот который вы должны построить это Track3r. Это единственный робот с печатной инструкции сборки, а также он имеет демонстрационную программу предварительно установленную на программируемый модуль. Он также поставляется с игровым полем. Четыре из пяти миссий для этого робота использует это поле что бы продемонстрировать свои возможности. Плюс, конечно, вы можете использовать его для любой другой программы / роботы.

Фактическая сборки робота проста и займет всего 10-15 минут. В основном ознакомит вас с некоторыми из способов монтажа двигателей и датчиков, которые я считаю намного приятнее, чем предыдущие наборы Mindstorms. Инструкции включают так же руководство по запуску программ, хранящихся на модуле, и даже, как создать программу непосредственно на самом модуле. Хотя, что действительно полезно только для самых основных программ и программное обеспечение Mindstorms для ПК гораздо проще в использовании.

Есть пять миссий для этого робота. Каждая миссия требует от вас, чтобы построить оружие надстройку, которое подключается к среднему двигателю.

Резюме

Роботы + LEGO = классно!

Я люблю этот набор. Мои дети любят этот набор. Это дорого $350 (примерно 15000руб в России), но это не только большая игрушка, это фантастический инструмент для обучения детей, как действительно работают компьютеры. И я имею в виду реальные компьютеры, а не те, с сердитыми птицами внутри них.

 

Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!