Lego Mindstorms

Stavebnice Lego Mindstorms kombinuje programovatelné kostky, elektrické motory a senzory s Lego kostkami a díly z řady Lego Technic

LEGO Mindstorms je řada programovatelných robotických stavebnic vyráběných firmou Lego. První verze Lego Mindstorms byla vydána na trh v roce 1998 pod názvem Robotics Invention System (RIS). Nejnovější verze Lego Mindstorms ev3 pochází z 1. srpna 2013.

Historie

V roce 1987 byla v laboratoři MIT vytvořena první programovatelná kostka, která byla naprogramována v jazyku Lego Logo. V roce 1994 bylo na Coloradské univerzitě vytvořeno první vizuální programovací prostředí LEGOsheets, které bylo založeno na AgentSheets.[1]

Originální stavebnice Mindstorms obsahuje dva motory, dva dotekové senzory a jeden světelný senzor. NXT verze má tři servomotory a jeden senzor doteku, světla, zvuku a vzdálenosti. Z Lego Mindstorms může být sestaven model vestavěného systému s počítačem kontrolovanými elektromechanickými částmi.

Lego Mindstorms se také používá jako vzdělávací nástroj, původně díky partnerství mezi Lego a MIT.[2] Vzdělávací verze produktů se jmenuje Lego Mindstorms for Schools a je nabízena s programovacím softwarem ROBOLAB založeným na GUI, který byl vyvinut na Tuftsově univerzitě a používá engine LabVIEW vyvinutý společností National Instruments. K programování lze využít jiný software či programovací jazyk (např. Java nebo C).

Jediný rozdíl mezi vzdělávacími sériemi (Challenge Set) a sériemi pro ostatní spotřebitele (Inventor Set) spočívá v odlišném světelném senzoru a několika možnostech převodu.

Stavebnice Mindstorms je pojmenovaná po knize Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas (Mindstorms: Děti, počítače a silné myšlenky) od Seymoura Paperta.[3]

Robotics Invention System

RCX

Programovatelná RCX kostka první generace

První generace Lego Mindstorms byla postavena kolem kostky známé jako RCX, která využívala 8bitový jednočipový počítač Renesas H8/300 microcontroller jako svoji CPU a RAM s kapacitou 32Kb. Kostka je naprogramována stažením programu z počítače s OS Windows nebo Mac do RAM přes speciální infračervené rozhraní. Po spuštění programu umožňuje RCX kostka samostatné fungování Mindstorms, který reaguje na vnitřní a vnější podněty podle naprogramovaných instrukcí. RCX kostky mohou ve větších počtech spolu vzájemně komunikovat přes infračervené rozhraní. Kromě infračerveného portu jsou k dispozici tři senzorové vstupní porty a tři motorové výstupní porty. Vestavěný LCD může zobrazovat úroveň baterie, stav vstupních a výstupních portů nebo který program je puštěný.

RCX kostka verze 1.0 disponuje konektorem napájecího adaptéru, který na rozdíl od baterií umožňuje nepřetržitý chod, který byl odstraněn ve verzi 2.0. RCX kostky vybavené adaptérem síly jsou populární při tvorbě robotických částí (např. paže robota) nebo pro ovládání Lego modelů vlakových souprav. RCX kostka musí být naprogramována přes Digital Command Control (DCC), který je vyžadován pro automatizované ovládání modelu vlakové soupravy.

RCX je prostřednictvím infračerveného rozhraní schopné komunikovat se Spybots, Scout Bricks, Lego Train, a NXT (za použití jiného infračerveného spojovacího senzoru). Nosná frekvence infračerveného rozhraní je u RCX 1.0 38,5 kHz, zatímco u RCX 2.0 je nosná frekvence 76 kHz. Obě verze mohou přenášet na jedné frekvenci. Nosný signál je vytvořen jedním z vnitřních časovačů.

Všechny verze RCX mají na sobě tisknuté jedinečné číslo. První vyrobený RCX je označený “000001” a byl vystaven na 10. výroční události Mindstorms.[4]

NXT

  • Senzor světla
    Senzor světla
  • Senzor zvuku
    Senzor zvuku
  • Senzor doteku
    Senzor doteku
  • Ultrazvukový senzor vzdálenosti
    Ultrazvukový senzor vzdálenosti
  • Servomotor
    Servomotor
  • Řídicí kostka
    Řídicí kostka

LEGO Mindstorms NXT je druhou generací a byla vydána ve dvou verzích. V roce 2006 byla vydána první verze (NXT 1.0), druhá verze (NXT 2.0) byla vydána v roce 2009.

EV3

  • Programovatelná řídicí kostka
    Programovatelná řídicí kostka
  • Senzor barev a světla
    Senzor barev a světla
  • Senzor doteku (tlačítko)
    Senzor doteku (tlačítko)
  • Gyroskopický senzor
    Gyroskopický senzor
  • Infračervený přímač, senzor vzdálenosti
    Infračervený přímač, senzor vzdálenosti
  • Ultrazvukový senzor vzdálenosti
    Ultrazvukový senzor vzdálenosti
  • Velký servomotor
    Velký servomotor
  • Střední (malý) servomotor
    Střední (malý) servomotor

Lego Mindstorms EV3 je třetí a v současnosti nejnovější generací. Byla vydána v roce 2013.

Robot Invertor

12. června, 2020 oznámilo Lego novou generaci Lega Mindstorms, která nese název Robot Invertor. Na rozdíl od předchozí verze (EV3) nemá LCD Display, ale pouze 5×5 LED Obrazovku. Tato generace má zabudovaný 3osý gyroskop a má 6 portů, které se dají použít pro senzory nebo motory. Základní set bude obsahovat 949 kostiček, kromě základní programovatelné kostky, zde budou ještě 4 střední servomotory, senzor na rozpoznávání barev a vzdálenostní senzor. Dále budou k dostání velké servomotory a senzor síly. Tento set by měl být dostupný na podzim 2020[5]

Programovací jazyky

Mezi jazyky od společnosti Lego patří:

  • RCX Code (obsažený v spotřebitelské edici Mindstorms)
  • ROBOLAB (založený na LabVIEW a vyvinutý na Tuftsově univerzitě)

Další oblíbené jazyky:

FLL (First LEGO league)

V roce 1998 vznikla ve Spojených státech roboticky zaměřená soutěž pro děti od 9 do 16 let. Cílem je motivace k technickým oborům a výzkumu. Skládá se ze čtyř částí: robotgame, prezentace výzkumného úkolu, týmová spolupráce a designování robota.

Účastníci dostanou speciální hrací plátno a hrací sadu (FLL Challenge Set). Musí vymyslet robota a naprogramovat ho tak, aby splnil co nejvíce zadaných úkolů na plátně. Z daného tématu si také tým musí vybrat určitý problém a navrhnout jeho vylepšení nebo nové řešení.

Samotná kola soutěže probíhají v rámci jednoho dne. Na plnění úkolů je stanoven časový limit 2,5 min., dále je nutné vysvětlit porotcům konstrukci a naprogramování robota. Svá řešení výzkumného projektu musí tým objasnit během pětiminutové prezentace. V týmové spolupráci jsou účastníci postaveni do neobvyklé situace, kterou mají společně vyřešit.

Robosoutěž

Již od roku 2009 pořádá Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze soutěž robotů pro střední školy a od roku 2015 i pro základní školy. Každý přihlášený tým, jež zastupuje svou školu, dostane zdarma sadu Lego Mindstorms (EV3 nebo NXT) a má přibližně měsíc na sestavení robota, který dokáže splnit zadanou úlohu (každý rok je jiná úloha). Všechny týmy z kategorie se poté sejdou v ČVUT a nechají roboty proti sobě soutěžit. Vítězové vždy obdrží velice hodnotné ceny. Vítězný tým v kategorii středních škol navíc dále může po ukončení studia pokračovat na ČVUT bez přijímacích zkoušek.[6]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Lego Mindstorms na anglické Wikipedii.

  1. ↑ LEGOsheets [online]. LEGOgang [cit. 2008-12-03]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-10-13. 
  2. ↑ Programmable Bricks [online]. MIT Media Lab [cit. 2008-12-03]. (Projects). Dostupné online. 
  3. ↑ Počátky stavebnice Mindstorms v magazínu Wired (en)
  4. ↑ DSC03489.jpg. Flickr. Dostupné online [cit. 2018-02-09]. (anglicky) 
  5. ↑ Lego Mindstorms Robot Invertor. www.lego.com [online]. Dostupné online. (anglicky) 
  6. ↑ Robosoutěž ČVUT | Robosoutěž. robosoutez.fel.cvut.cz [online]. [cit. 2019-03-02]. Dostupné online. 

Externí odkazy

Stránky soutěže

Read other articles:

Kepulauan Banyak

Pulau BanyakGeografiLokasiAsia TenggaraKoordinat2°10′N 97°15′E / 2.167°N 97.250°E / 2.167; 97.250Jumlah pulau63 buahPulau besarTuangku, BangkaruLuas135 km2Titik tertinggiGunung TiusaPemerintahanNegaraIndonesiaProvinsiAcehKabupatenAceh SingkilKecamatanPulau Banyak dan Pulau Banyak BaratKota terbesarPulau Balai (1.432 jiwa)KependudukanPenduduk5.926 jiwa jiwa (2006)Kepadatan46,4 jiwa/km² jiwa/km2Kelompok etnikHaloban, Aneuk Jamee ...

 

Caesarea, Numidia

Untuk kegunaan lain, lihat Caesarea. Reruntuhan Forum Caesarea Mauretaniae Caesarea di Mauritania adalah sebuah kota kuno dan keuskupan di Afrika Utara Romawi. Wilayah tersebut adalah sebuah koloni Romawi (disebut Caesarea Mauretaniae) di Afrika Utara Romawi-Berber.[1] Wilayah tersebut adalah ibu kota dari Mauretania Caesariensis[2] dan sekarang disebut Cherchell, sekarang Aljazair. Catatan ^ Detailed map of Roman Berber Africa, showing the location of Iol-Caesarea on the Medi...

 

Epping Forest

Ancient woodland and former royal forest in Essex and Greater London This article is about the woodland in England. For other uses, see Epping Forest (disambiguation). Epping ForestSite of Special Scientific InterestEpping Forest near EppingLocationGreater LondonEssexGrid referenceTL475035 to TQ 405865InterestBiologicalAreaSSSI: 4,270 acres (1,730 ha)Total: circa 5,900 acres (2,400 ha)Notification1990Location mapMagic Map Location of Epping Forest (shown in green) within Greater Lon...

Wangsa Ottonian

Gambaran dari pohon keluarga Ottonian dari naskah abad ke-12. Dinasti Ottonian merupakan sebuah dinasti Raja-raja Jermanik (919-1024), yang dinamai seperti kaisar pertamanya namun juga dikenal sebagai dinasti Sachsen setelah asal keluarga. Keluarga itu sendiri juga kadang-kadang diketahui sebagai Liudolfing, setelah anggota yang paling awal Liudolf dan salah satu nama tokoh terkemuka utamanya. Para pemimpin Ottonian juga dianggap sebagai dinasti pertama Kekaisaran Romawi Suci, sebagai pewaris...

 

Slayer

Este artículo o sección tiene referencias, pero necesita más para complementar su verificabilidad. Busca fuentes: «Slayer» – noticias · libros · académico · imágenesEste aviso fue puesto el 26 de noviembre de 2022. Slayer Slayer en el Hellfest 2017, de izquierda a derecha: Gary Holt, Tom Araya y Kerry King.Datos generalesOrigen Huntington Park, California, Estados UnidosEstado ActivoInformación artísticaGénero(s) Thrash metalPeríodo de actividad 1...

 

Piala Presiden Republik 1932

Piala Presiden Republik 1932Negara SpanyolJumlah peserta28Juara bertahanAthletic BilbaoJuaraAthletic Bilbao(gelar ke-12)Tempat keduaBarcelonaJumlah pertandingan56Jumlah gol228 (4.07 per pertandingan)← 1931 1933 → Piala Presiden Republik 1932 adalah edisi ke-30 dari penyelenggaraan Piala Presiden Republik, turnamen sepak bola di Spanyol dengan sistem piala. Edisi ini dimenangkan oleh Athletic Bilbao setelah mengalahkan Barcelona pada pertandingan final dengan skor 1–0. Final Artikel...

Eliopoli

Disambiguazione – Se stai cercando altri significati, vedi Heliopolis. A questa voce o sezione va aggiunto il template sinottico {{Città antica}} Puoi aggiungere e riempire il template secondo le istruzioni e poi rimuovere questo avviso. Se non sei in grado di riempirlo in buona parte, non fare nulla; non inserire template vuoti. EliopoliHeliopolisIl Basso Egitto. Heliopolis sorgeva poco a nord di MenfiCiviltàAntico Egitto UtilizzoCentro politico e religioso EpocaAnti...

 

بطولة أمم أوروبا 1976

بطولة أمم أوروبا 1976Europsko prvenstvo u nogometu 1976. (بالكرواتية) Европско првенство во фудбал 1976 (بالمقدونية) Европско првенство у фудбалу 1976 (بالصربية) Evropsko prvenstvo v nogometu 1976 (بالسلوفينية)تفاصيل المسابقةالبلد المضيف يوغوسلافياالتواريخ16–20 يونيوالفرق4الأماكن2 (في مدينتين مضيفتين)ال...

 

2021–22 Kategoria Superiore

Football league seasonKategoria SuperioreSeason2021–22Dates10 September 2021 – 26 May 2022ChampionsTirana26th titleRelegatedDinamo TiranaSkënderbeuChampions LeagueTiranaEuropa Conference LeagueLaçiPartizaniVllazniaMatches played180Goals scored408 (2.27 per match)Top goalscorerSaliou GuindoTaulant Seferi(19 goals each)Biggest home winLaçi 5–0 Dinamo(3 December 2021)Partizani 5–0 Kukësi(2 March 2022)Biggest away winKastrioti 1–6 Kukësi(4 December 2021)Highest scoringVllaznia...

Клиппертон

У этого топонима есть и другие значения, см. Клиппертон (значения). Клиппертонфр. Île de Clipperton Характеристики Площадь1,7 км² Наивысшая точка29 м Население0 чел. (2012) Расположение 10°18′00″ с. ш. 109°13′00″ з. д.HGЯO АкваторияТихий океан Страна Франция Клипперт�...

 

世界政區索引

此條目可能包含不适用或被曲解的引用资料，部分内容的准确性无法被证實。 (2023年1月5日)请协助校核其中的错误以改善这篇条目。详情请参见条目的讨论页。 各国相关 主題列表 索引 国内生产总值 石油储量 国防预算 武装部队（军事） 官方语言 人口統計 人口密度 生育率 出生率 死亡率 自杀率 谋杀率 失业率 储蓄率 识字率 出口额 进口额 煤产量 发电量 监禁率 死刑 国债 ...

 

2020年夏季奧林匹克運動會波蘭代表團

2020年夏季奥林匹克运动会波兰代表團波兰国旗IOC編碼POLNOC波蘭奧林匹克委員會網站olimpijski.pl（英文）（波兰文）2020年夏季奥林匹克运动会（東京）2021年7月23日至8月8日（受2019冠状病毒病疫情影响推迟，但仍保留原定名称）運動員206參賽項目24个大项旗手开幕式：帕维尔·科热尼奥夫斯基（游泳）和马娅·沃什乔夫斯卡（自行车）[1]闭幕式：卡罗利娜·纳亚（皮划艇）&#...

ヨハネス12世 (ローマ教皇)

ヨハネス12世 第130代 ローマ教皇 教皇就任 955年12月16日教皇離任 964年5月14日先代 アガペトゥス2世次代 レオ8世個人情報出生 937年スポレート公国（中部イタリア）スポレート死去 964年5月14日 教皇領、ローマ原国籍 スポレート公国親 父アルベリーコ2世（スポレート公）、母アルダその他のヨハネステンプレートを表示 ヨハネス12世（Ioannes XII、937年 - 964年5月14日）は、ロ...

 

سارا دايموند (فنانة فيديو)

هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها. (يوليو 2019) سارا دايموند   معلومات شخصية الميلاد 9 مارس 1954 (70 سنة)  البرونكس  مواطنة كندا الولايات المتحدة  عضوة في الأكاديمية الكندية الملكية للفنون  الحياة ...

 

آرغون

  لمعانٍ أخرى، طالع أرغون (توضيح). بوتاسيوم → آرغون ← كلور Ne↑Ar↓Kr 18Ar المظهر غاز عديم اللون ذو وميض ليلكي/بنفسجي في حالة البلازماالخطوط الطيفية للأرغون. الخواص العامة الاسم، العدد، الرمز آرغون، 18، Ar تصنيف العنصر غاز نبيل المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي 18، 3، p الكتل...

1960 United States presidential election in Washington (state)

Election in Washington Main article: 1960 United States presidential election 1960 United States presidential election in Washington (state) ← 1956 November 8, 1960[1] 1964 →   Nominee Richard Nixon John F. Kennedy Party Republican Democratic Home state California Massachusetts Running mate Henry Cabot Lodge Jr. Lyndon B. Johnson Electoral vote 9 0 Popular vote 629,273 599,298 Percentage 50.68% 48.27% County Results Nixon   40-5...

 

Military history of Canada

Part of a series on theMilitary history of Canada History of... Canadian Armed Forces Army Navy Air Force Crown and Forces Militia Colonial New France Acadia Nova Scotia Peacekeeping Conflicts Beaver Wars Anglo-French War) Acadian Civil War Anglo-Dutch Wars King William's War Queen Anne's War Father Rale's War King George's War Father Le Loutre's War Seven Years' War American Revolutionary War French Revolutionary Wars War of 1812 Pemmican War Rebellions of 1837–1838 Fraser Canyon War Chil...

 

GMG Radio

British radio station company GMG RadioIndustryMediaFounded1999DefunctMay 2014HeadquartersSalford, Greater ManchesterKey peopleJohn Myers (1999–2009),Stuart TaylorProductsBroadcastingParentGuardian Media GroupGlobal RadioWebsiterealandsmooth.co.uk GMG Radio was a company that owned the Real Radio and Smooth Radio networks. As GMG Radio, the company was the radio division of the Guardian Media Group until it was bought in 2012 by Global Radio, however pending regulatory review of the merger ...

IC 5055

هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها. (أكتوبر 2019) IC 5055 الكوكبة الطاووس[1]  رمز الفهرس IC 5055 (كتالوج مفهرس)ESO 74-17 (فهرس المرصد الأوروبي الجنوبي)2MASX J20525716-6826445 (Two Micron All-Sky Survey, Extended source catalogue)ESO-LV 74-0170 (فهرس المر...

 

Гармония

У этого термина существуют и другие значения, см. Гармония (значения). Гармо́ния (др.-греч. ἁρμονία, лат. harmonia — связь, соединение, соответствие, соотношение, от др.-греч. ἁρμόζω — прилаживать, подгонять[1], а также лат. coaptatio, convenientia)[2] в философско-эстетиче...