Курс конструирования на базе платформы lego mindstorms ev3 овсяницкий

Обновлено: 09.05.2024

Алгоритмы и программы движения робота Lego Mindstorms EV3 по линии, Овсяницкая Л.Ю., Овсяницкий Д.Н., Овсяницкий А.Д., 2015.

В книге рассмотрены алгоритмы движения робота Lego Mindstorms EV3 по линии от простых до профессиональных, предназначенных для скоростного движения по сложным траекториям. Представлены варианты прохождения инверсии, перекрестков, штрих-кодов, прерывистой линии и объезда препятствий. Все алгоритмы сопровождаются подробным объяснением и программным кодом.
Книга будет полезна педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Калибровка датчиков.
Калибровка датчиков является первым шагом реализации алгоритма движения по линии.
Датчик цвета, работая в режиме измерения количества отраженного света, освещает светодиодом поверхность и фиксирует по 100-значной шкале количество отраженного от нее света. Если 100 % света, созданного датчиком, отразится, то датчик передает значение 100. Если от поверхности ничего не отразится, то значение датчика будет равно 0 (рис. 2.1.1).

Поскольку датчик цвета в указанном режиме фиксирует только процент отраженного света, то получаемые значения удобно сравнивать со шкалой градаций серого цвета. Можно сказать, что датчик различает 100 градаций серого цвета.

Перед началом реализации любого алгоритма следования по линии необходимо проводить калибровку датчиков. Она заключается в том, что мы должны найти то состояние, к которому будет стремиться датчик. Если мы хотим, чтобы робот двигался так, чтобы датчик цвета находился на границе черного и белого цвета, мы должны рассчитать числовое значение, соответствующее этому положению. Будем называть это состояние «среднее значение серого».

Оглавление.
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ РОБОТА ДЛЯ ДВИЖЕНИЯ ПО ЛИНИИ.
2. АЛГОРИТМЫ ДВИЖЕНИЯ ПО ЛИНИИ.
2.1. Калибровка датчиков.
2.2. Особенности использования датчиков цвета и освещенности NXT.
2.3. Дискретная система управления.
2.3.1. Алгоритм движения по линии «Зигзаг» с одним и двумя датчиками цвета.
2.3.2. Алгоритм «Волна».
2.3.3. Алгоритм автоматической калибровки. Создание блоков подпрограмм.
2.4. Пропорциональное управление.
2.4.1. Адаптация алгоритмов пропорционального управления к среде Lego Mindstorms EV3. Принцип работы блока рулевого управления.
2.4.2. Пропорциональный регулятор (П-регулятор).
2.4.3. Добавление кубической составляющей к П-регулятору.
2.4.4. Реализация П-регулятора на основе грех датчиков с дискретным изменением коэффициента н скорости.
2.4.5. Реализация П-регулятора на основе независимого управления моторами.
2.4.6. Встроенный режим калибровки (нормализации).
2.4.7. Пропорциональный интегральный регулятор (ПИ-регулятор).

Цена бумажного варианта: 500 руб.

Внимание! Иллюстрации в печатном варианте книги выполнены в черно-белом варианте!

Овсяницкий, Д.Н. Курс конструирования на базе платформы Lego Mindstorms EV3

Цена бумажного варианта: 500 руб.

Овсяницкая, Л.Ю. Курс программирования робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3

/ Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. 2-е изд., перераб. и доп – М.: Издательство «Перо», 2016. – 300 с.

В книге рассмотрена среда программирования Lego Mindstorms EV3 для программирования робота на базе конструктора Lego EV3.

Приводится подробное описание работы с датчиками и моторами. Уделено внимание работе с экраном и звуком. Рассмотрены программные структуры для работы с данными, массивами и файлами. Продемонстрированы различные способы соединения роботов для организации их совместной работы.

Представлено детальное описание алгоритмов движения робота EV3 по линии, подсчета перекрестков, объезда препятствий, работы с элементами штрих-кодов, проезда инверсии, движения робота вдоль стены, нахождения цели в лабиринте и многое другое. Все алгоритмы сопровождаются подробными описаниями и программными решениями.

Книга является результатом многолетнего опыта авторов как непосредственного участия в состязаниях по робототехнике всех уровней, так и педагогической деятельности, направленной на подготовку учителей, преподавателей и тренеров по данной тематике.

Цена бумажного варианта: 400 руб.

Овсяницкая, Л.Ю. Алгоритмы и программы движения робота Lego Mindstorms EV3 по линии / Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. – М.: Издательство «Перо», 2015. – 168 с.

Работа является результатом многолетнего опыта авторов как непосредственного участия в региональных, всероссийских и международных состязаниях по робототехнике, так и педагогической деятельности, направленной на подготовку учеников, преподавателей и тренеров по данной тематике.

Книга будет полезна педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Цена бумажного варианта: 400 руб.

Овсяницкая, Л.Ю. Пропорциональное управление роботом Lego Mindstorms EV3 / Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. – М.: Издательство «Перо», 2015. – 188 с.

В книге рассмотрено применение алгоритмов пропорционального управления роботом Lego Mindstorms EV3 с использованием различных датчиков: движение робота вдоль стены, слежение за движущимся предметом, следование за маячком, движение по линии и по заданному курсу, удержание тяжелого груза в требуемом положении, реализация плавного разгона и торможения, имитация эффекта гелиотропизма.

Отдельная глава посвящена реализации в среде Lego Mindstorms EV3 методики Циглера-Николса, позволяющей теоретически рассчитать оптимальные параметры управления, планировать и реализовывать научный эксперимент, позволяя раскрыть научный потенциал образовательной робототехники.

Все алгоритмы сопровождаются подробным объяснением и программным кодом. Книга будет полезна педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Цена электронного варианта: 378 руб.

Овсяницкая, Л.Ю. Машинное зрение в среде Lego Mindstorms EV3 с использованием камеры Pixy (CMUcam5) / Л.Ю. Овсяницкая, Д.Н. Овсяницкий, А.Д. Овсяницкий. – Электронная книга, 2016. – 168 с.

Книга посвящена реализации машинного зрения в среде Lego Mindstorms EV3 с использованием камеры Pixy (CMUcam5). Рассмотрено современное видение понятия «машинное зрение». Указаны особенности выбора версии камеры, совместимой с роботом EV3. Рассмотрены настройки камеры и среды, позволяющие виртуозно использовать все доступные реализованные разработчиками камеры встроенные возможности.

Приведено большое количество примеров программ подсчета объектов, определения их цвета, размеров, положения, угла наклона, а также использования пропорционального управления для реализации наблюдения и следования роботом за движущимися цветными объектами.

Цена электронного варианта: 297 руб.

Овсяницкий, Д.Н. Шагающий робот – Шагозавр. Серия «Ожившая механика» на базе конструктора Lego Mindstorms EV3. Инструкция по сборке / Д.Н. Овсяницкий, Л.Ю. Овсяницкая, А.Д. Овсяницкий. – Электрон ная книга, 2015. – 168 с.

В книге представлен вариант сборки шагающего робота на базе конструктора Lego Mindstorms EV3. Базовая конструкция представленного робота позволяет устанавливать на него различное оборудования для игр и спортивных соревнований.

В книге также приведены некоторые варианты крепления датчиков на базовую модель, а также вариант стреляющего механизма. При сборке робота Вы сможете ознакомиться с механизмом полного привода, преобразованием вращательного движения в возвратно-поступательное, механизмом передачи вращения под углом в 90°.

Книга будет полезна в качестве практического пособия педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Цена электронного варианта: 81 руб.

Овсяницкий Д.Н. Сторожевая башня – «Единорог». Серия «Ожившая механика» на базе конструктора Lego Mindstorms EV3. Инструкция по сборке / Д.Н. Овсяницкий, Л.Ю. Овсяницкая, А.Д. Овсяницкий. – Электронная книга, 2015. – 78 с.

Предлагаем вашему вниманию первую часть второй книги из серии «Ожившая механика». В книге представлен вариант сборки робота на базе конструктора Lego Mindstorms EV3, представляющего из себя башню, оснащенную стреляющим механизмом. Конструкция представленного робота позволяет устанавливать на него различное оборудование и может использоваться для игр и учебного процесса.

Внешний вид и внутреннее содержание робота напоминает Единорога и позволяет роботу «волшебным» образом следить за пространством вокруг себя, поворачиваясь на 360°, отслеживать и сопровождать движущиеся цели, определять направление движения цели, а в случае приближения ближе установленного расстояния – «уничтожить» её. Установленное «орудие» позволяет вести контролируемую стрельбу: один оборот – один выстрел. Книга также содержит программу управления роботом на базе пропорционального регулятора (П-регулятора).

Цена электронного варианта: 135 руб.

Овсяницкий, Д.Н. Часы «Веселая карусель». Инструкция по сборке / Д.Н. Овсяницкий, Л.Ю. Овсяницкая, А.Д. Овсяницкий. – Челябинск: Электронная книга, 2016. – 107 с.

Предлагаем вашему вниманию третью книгу из серии «Ожившая механика». В книге представлен вариант сборки робота – часов на базе конструктора Lego Mindstorms EV3.

Конструкция часов на базе конструктора Lego Mindstorms EV3 создана таким образом, что Вы можете заменять циферблат и устанавливать любую понравившуюся картинку.

Программа и конструкция представленного робота позволяют использовать их для игр и учебного процесса.

Книга будет полезна в качестве учебно-практического пособия педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Вроде бы книга вышла из печати в феврале, но нигде не могу найти отзывы. Кроме того, написано, что иллюстрации монохромные, а везде в примерах иллюстрации цветные.

Valentina, книга любопытная. Не вот прям секреты какие-то авторы выдают, но в целом неплохо все систематизировано, для старта самое то. Иллюстрации - реально монохромные, это печально.

Андрей Соколов

Андрей, здравствуйте, подскажите, пожалуйста, где в контакте книга эта продается? не нашла по поиску.

Андрей Соколов ответил Татьяне

Татьяна, доброго времени суток. Видел, но когда через неделю снова искал - не смог найти. Купил в конце ноября бумажную у автора, там цена не такая уж большая. И у них в этом году 2 новые книги вышли, более узконаправленные, тоже достаточно интересные.

Ольга Лебедева ответила Андрею

Андрей Соколов ответил Ольге

Но похоже и там, и там закончилось, поищите в интернете. Можете у меня купить - на данный момент не нужна

Ольга Лебедева ответила Татьяне

Курс программирования робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3, Овсяницкая Л.Ю., Овсяницкий Д.Н., Овсяницкий А.Д., 2016.

Книга посвящена программированию робота EV3 в среде Lego Mindstorms EV3. Работа является результатом многолетнего опыта непосредственного участия авторов в региональных, всероссийских и международных состязаниях по робототехнике и педагогической деятельности, направленной на подготовку учителей, преподавателей и тренеров по данной тематике.
Книга будет полезна педагогам начального, среднего, высшего и дополнительного образования, учащимся, студентам и всем, интересующимся вопросами робототехники.

Создание первого проекта.
Проект - это новая составляющая среды программирования, которая отсутствовала в предыдущих версиях. Проект содержит:
- программы;
- объекты, используемые в программах проекта:
- подпрограммы;
- звуки, изображения, видеоролики, текстовые файлы;
- переменные;
- константы.

Можно привести сравнение проекта с книгой MS Excel, которая состоит из листов. Причём листы могут быть автономны или содержать информацию, относящуюся к общей теме книги. При сохранении книги сохраняются все листы, при сохранении проекта в среде Lego Mindstorms EV3 сохраняются все входящие в него программы и используемые в них объекты.

Программы, содержащиеся в проекте EV3, могут относиться к выполнению одного задания для робота (например, варианты прохождения лабиринта или захват определённых предметов в зависимости от их расположения) или быть совершенно не связанными друг с другом.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Введение.
Глава 1. Характеристики робота. Создание и запуск первого проекта.
1.1. Краткая характеристика роботизированных платформ. Обзор среды программирования Lego Mindstorms EV3.
1.2. Способы подключения робота к компьютеру. Обновление прошивки блока EV3. Загрузка программ в блок EV3.
Глава 2. Программирование робота.
2.1. Моторы. Программирование движений по различным траекториям.
2.2. Работа с подсветкой, экраном и звуком.
2.2.1. Работа с экраном.
2.2.2. Работа с подсветкой кнопок на блоке EV3.
2.2.3. Работа со звуком.
2.3. Программные структуры.
2.3.1. Структура Ожидание.
2.3.2. Структура Цикл.
2.3.3. Структура Переключатель.
2.4. Работа с данными.
2.4.1. Типы данных. Проводники.
2.4.2. Переменные и константы.
2.4.3. Математические операции с данными.
2.4.4. Другие блоки работы с данными.
2.4.5. Работа с массивами.
2.4.6. Логические операции с данными.
2.5. Работа с датчиками.
2.5.1. Датчик касания.
2.5.2. Датчик цвета.
2.5.3. Гироскопический датчик.
2.5.4. Ультразвуковой датчик.
2.5.5. Инфракрасный датчик и маяк.
2.5.6. Датчик Вращение мотора (определение угла/количества оборотов и мощности мотора».
2.5.7. Кнопки управления модулем.
2.6. Работа с файлами.
2.7. Совместная работа нескольких роботов.
2.7.1. Соединение роботов кабелем USB.
2.7.2. Связь роботов с помощью Bluetooth-соединения.
2.8. Полезные блоки и инструменты.
2.8.1. Блок «Поддерживать в активном состоянии».
2.8.2. Блок «Остановить программу».
2.8.3. Создание подпрограмм.
2.8.4. Запись комментариев.
2.8.5. Использование проводного ввода порта.
Глава 3. Основные виды соревнований и элементы заданий.
3.1. Соревнования Сумо.
3.2. Кегельринг.
3.3. Слалом (объезд препятствий).
3.4. Программирование движения полиции.
3.4.1. Алгоритм движения по линии «Зигзаг» с одним и двумя датчиками цвета.
3.4.2. Алгоритм «Волна».
3.4.3. Алгоритм автоматическом калибровки датчика цвета.
3.5. Пропорциональное линейное управление.
3.5.1. Движение но линии на основе пропорционального управления.
3.5.2. Поиск и подсчёт перекрёстков при пропорциональном управлении движением по линии.
3.5.3. Проезд инверсии.
3.5.4. Движение робота вдоль стены.
3.6. Поиск цели в лабиринте.
Глава 4. Обновление встроенного ПО и перезапуск блока EV3.
Глава 5. Использование сторонних датчиков.
5.1. Работа с HiTech датчиком цвета.
5.2. Использование других датчиков.
Заключение.

Наиль Тим запись закреплена

Валерий Кудрявцев запись закреплена

Best-Pc-Games Myplaycity запись закреплена

Книга Физические эксперименты и опыты
с LEGO MINDSTORMS EV3

В данной книге представлен ряд робототехнических проектов, которые обе-
спечивают практическое закрепление знаний и навыков в области програм-
мирования, математики и физики. Для проведения экспериментов требуется
конструктор LEGO MINDSTORMS EV3 или его аналог, желательно с наличием
микроконтроллера. Выполнение заданий, предлагаемых авторами книги, на-
правлено не только на создание движущихся моделей, но и на формирование у
учащихся интереса к исследовательской работе, развитие научного мышления.
На конкретных примерах, с переходом от простых тем к более сложным, будут
изучены различные виды движения.
Преподаватели технологии, информатики, математики и физики, а также пе-
дагоги дополнительного образования, в частности по направлению «Робототех-
ника», могут использовать книгу в качестве учебного пособия. Детям это издание
пригодится как дополнение к школьному курсу физики, поясняющее особенности
ряда физических явлений, а также как пособие по разработке сложных роботи-
зированных проектов.

Читайте также: