Lego mindstorms ev3 домашняя версия

Обновлено: 02.05.2024

Конструктор Lego Mindstorms EV3 появился в 2013 году и сразу же завоевал популярность. Полностью название набора звучит как Lego Mindstorms Education EV3. Где EV 3 – это evolution 3, то есть эволюция, развитие. Соответственно третья версия Lego Mindstorms. Первая версия конструктора комплектовалась микроконтроллером или микрокомпьютером RCX, вторая NXT.

Есть две разновидности конструктора Лего EV3.

Lego Mindstorms EV3 31313 – для домашнего пользования.
Lego Mindstorms EV3 45544 базовый набор – для образовательных целей.

Также выпускается несколько дополнительных наборов, которые расширяют возможности Лего EV3. Например ресурсный набор Lego Mindstorms EV3 45560, который дополняет базовый набор.

Lego Mindstorms EV3 31313

Это так называемая домашняя версия. Хотя ее также можно использовать в образовательных целях в школах, кружках и т.д. Она больше предназначена для детей и любителей робототехники. Lego 31313 часто продается в магазинах игрушек.

Lego Mindstorms EV3 31313

Это коробочная версия и в ней нет пластиковой коробки для деталей. Инструкции для создания моделей роботов можно скачать с официального сайта. Программное обеспечение также скачивается с официального сайта.

официальный сайт Lego

На базе Lego Mindstorms EV3 31313 можно построить пять различных моделей роботов.

Робот скорпион
Робот высокой проходимости на гусеницах
Робот кобра
Робот трактор с захватом
Человекообразный робот

Также дополнительно можно создать еще 12 бонусных моделей.

В конструктор Lego Mindstorms EV3 31313 входит инфракрасный пульт дистанционного управления и инфракрасный датчик. С их помощью можно дистанционно управлять роботом.

инфракрасный маяк и датчик

Также инфракрасный пульт может использоваться как инфракрасный маяк. Роботом можно управлять и со смартфона при помощи специального приложения.

Базовый набор Lego Mindstorms Education EV3

Базовый набор считается образовательной версией и предназначен больше для использования в образовательных учреждениях.

Lego Mindstorms EV3 45544 базовый набор

Его также можно использовать и дома. В его комплект входит удобная пластиковая коробка с отсеком для деталей. Конструктор Lego Mindstorms EV3 45544 не имеет в комплекте инфракрасного датчика и инфракрасного маяка.

Вместо них в комплект входит ультразвуковой датчик. В настоящее время программное обеспечение также находится в свободном доступе на официальном сайте. При помощи базового набора можно собрать четыре стандартных модели роботов.

Робот гиробой – самобалансирующийся робот
Сортировщик цветов
Робот щенок
Рука робота H25 – манипулятор

Также в состав EV3 45544 входит инструкция для сборки мобильной платформы.

мобильная платформа Lego EV3

Мобильная платформа позволяет быстро начать изучение различных типов движения робота с использованием датчиков.

Кроме учебного программного обеспечения на официальном сайте доступны комплекты учебных материалов.

Космические проекты EV3
Инженерные проекты EV3
Программа по информатике EV3
Физические эксперименты EV3

Ресурсный набор Lego Mindstorms EV3 45560

Конструктор Lego Mindstorms EV3 45544 базовый набор может дополнятся ресурсным набором Lego Mindstorms EV3 45560.

Он расширяет функциональные возможности базового образовательного набора. В состав ресурсного набора также входит пластиковая коробка с отсеком для деталей. Набор содержит детали механики. С помощью ресурсного набора можно дополнительно по инструкциям собрать и запрограммировать ещё пять стандартных моделей.

Робот танк
Робот Знап
Лестничный вездеход
Робот слон
Фабрика спиннеров
Пульт дистанционного управления

Все инструкции по сборке и программы для роботов находятся в программном обеспечении, которое устанавливается на компьютер. Но если понадобится собрать свою сложную модель, то деталей двух наборов может не хватить. Тогда, возможно, появится необходимость в приобретении дополнительных деталей.

Итак, вы узнали о существовании замечательного детского робототехнического конструктора Lego mindstorms EV3 и непременно решили его приобрести. Но существуют две версии набора – домашняя и образовательная – какую-же из них купить?

В данной статье я поделюсь своими соображениями на этот счет и, надеюсь, помогу вам принять решение.

Действительно, существует два различающихся набора Lego mindstorms EV3, как по целевой направленности, так и по составу деталей. Один из них условно называется домашней версией набора. Он продается в красивой упаковке, и приобрести его можно практически во всех магазинах, реализующих наборы для конструирования от компании Lego. Каждый набор для конструирования Lego имеет свой уникальный номер: домашнему конструктору Lego mindstorms EV3 присвоен номер – 31313.

Программное обеспечение для домашней версии конструктора распространяется совершенно бесплатно и доступно к загрузке на официальном сайте компании Lego, посвященном Lego mindstorms EV3. Для этого конструктора компанией Lego разработаны подробные инструкции для сборки и программирования 5 моделей роботов. Они доступны из главного экрана программного обеспечения. Ещё 12 инструкций моделей можно скачать дополнительно.

Основное предназначение этого набора – творческое самостоятельное занятие детей или под руководством родителей.

В отличие от домашней – образовательную версию набора Lego mindstorms EV3 education нельзя приобрести в розничных магазинах. Данные наборы ориентированы на приобретение их образовательными учреждениями и распространяются дистрибьютерами образовательных решений компании Lego (в списке образовательных продуктов Lego education присутствуют и другие конструкторы). Данному набору компанией Lego присвоен номер – 45544.

Программное обеспечение для Lego mindstorms EV3 education несколько отличается от домашней версии ПО. Так, например, оно содержит методические материалы для учителя по курсу робототехники. В программное обеспечение встроены инструкции для сборки и программирования совершенно других роботов, которых можно собрать только с помощью деталей из набора 45544. Для сборки некоторых роботов потребуется приобрести дополнительно ресурсный набор деталей (номер набора - 45560).

Основное предназначение этого набора – изучение основ робототехники и смежных дисциплин в классе или в методическом кабинете под руководством учителя.

В чём же главные отличия, плюсы и минусы каждого из наборов?

Начнем с того, что же у них общего кроме платформы. Оба набора ориентированы на одинаковый возраст детей, с которого им рекомендовано начинать знакомство с конструктором и робототехникой (10+).

Из ключевых деталей каждый набор содержит один главный программируемый модуль EV3, который управляет моторами и датчиками, входящими в набор. (главные модули имеют абсолютно одинаковую аппаратную платформу, без проблем подключаются к обеим версиям ПО, но несколько различаются внутренней программной прошивкой).

В каждом наборе присутствуют два больших мотора и один средний мотор, а также одинаковое количество соединительных кабелей.

Каждый набор имеет в своем составе один датчик касания и один датчик цвета.

Но уже в наборе датчиков начинаются существенные различия:
В домашний набор дополнительно входят: один инфракрасный датчик и инфракрасный пульт дистанционного управления.

В образовательный набор дополнительно входят: один датчик касания, один ультразвуковой датчик и один гироскопический датчик.

Для питания главного модуля набора 31313 предлагается использовать 6 батареек AA или 6 аккумуляторов AA. (в набор не входят, приобретаются отдельно) Для пульта дистанционного управления потребуется также 2 батарейки AAA. Возможно также приобретение литиевой батареи, входящей в образовательный набор, но её стоимость довольно высокая! В этом случае придется купить еще и зарядное устройство.

Для питания главного модуля набора 45544 в набор включена литиевая батарея (зарядное устройство отсутствует, приобретается отдельно).

Перечни деталей для конструирования скелета робота для обоих наборов частично пересекаются, но отличаются по цвету, номенклатуре и количеству. Суммарно в домашнюю версию набора входит 591 деталь вместе с главным блоком, моторами и датчиками, а в образовательную версию – 545 деталей.

Замечу, что для хранения всех деталей образовательной версии набора предусмотрен специальный контейнер, а для хранения домашней версии контейнер придется выбирать и приобретать отдельно.

Подведем итог:

Lego mindstorms EV3 Home .

Ниже стоимость приобретения конструктора
Больше инструкций для сборки готовых роботов
Инфракрасный датчик
Интересный дистанционный пульт в наборе
Большее количество деталей и декоративных элементов

Lego mindstorms EV3 Home .

Отсутствие в комплектации аккумуляторной батареи
Отсутствие контейнера для хранения деталей

Lego mindstorms EV3 Education .

Ультразвуковой датчик
Гироскопический датчик
Аккумуляторная батарея
Контейнер для хранения деталей
Техническая направленность номенклатуры деталей (колеса увеличенного диаметра, шаровая опора, дополнительные шестерни и детали для каркаса робота)

Lego mindstorms EV3 Education .

Выше стоимость приобретения конструктора
Необходимость дополнительного приобретения зарядного устройства
Меньшее количество инструкций для сборки готовых роботов

Итак, если вы в занятиях робототехникой ориентируетесь на творческое начало, занимаетесь в основном дома самостоятельно, желаете сэкономить часть средств, то ваш выбор – Lego mindstorms EV3 домашний. Вам понадобится дополнительно приобрести 6 аккумуляторов AA с зарядным устройством, 2 батарейки AAA для пульта дистанционного управления, а также органайзер для хранения всех деталей конструктора. При распаковке нового набора проявите осторожность: верхняя картонная оболочка представляет собой специальное поле для занятий, не повредите его!

Все, о чём сказано выше, совсем не означает, что, если вы приобрели домашнюю версию набора, то вы не сможете принять участие в соревнованиях. Ведь вы тоже сможете приобрести дополнительные датчики и детали.

Robot Commander представляет собой управляющее приложение для LEGO® MINDSTORMS®. БЕСПЛАТНАЯ загрузка для большинства смартфонов и планшетов; Robot Commander подключается к модулю EV3 по Bluetooth®. Это простое в использовании приложение позволяет взаимодействовать с вашими уникальными роботами EV3, даже не подключаясь к компьютеру! Это означает, что вы можете мгновенно начать игру с вашими собственными роботами!

Приложения для компьютеров и планшетов

Приложения LEGO® MINDSTORMS® EV3 Home для macOS, Windows 10 и планшетов на iOS и Android

Загрузите, установите, подключите и выполняйте задания по программированию. Для пяти основных роботов есть до пяти задач по программированию. Благодаря более продвинутому, но хорошо знакомому интерфейсу программирования и пяти сложным заданиям для вас и ваших роботов-героев, приложение EV3 Home для PC, Mac и планшетов сможет поднять ваши навыки робототехники на новый уровень!

Важная информация относительно программного обеспечения и приложений LEGO® MINDSTORMS® EV3!

Мы рады сообщить, что пользователям LEGO MINDSTORMS EV3 теперь будут доступны новые возможности при сборке и программировании их творений.

Новое приложение LEGO MINDSTORMS EV3 Home с языком программирования на основе Scratch заменит используемое в настоящее время ПО LEGO MINDSTORMS EV3 Home Edition (Labview) для Windows 10 и macOS, а также приложение LEGO MINDSTORMS EV3 Programmer для планшетов на iOS/Android.

Приложение LEGO MINDSTORMS EV3 Programmer будет удалено из магазинов приложений в конце июня 2021 года.

Выведенное из эксплуатации ПО LEGO MINDSTORMS EV3 Home Edition (Labview) для Mac и PC можно найти ниже. Обратите внимание, что это ПО больше не поддерживается LEGO Group.

EV3 Home является детским робототехническим набором Lego и имеет артикул 31313. По составу деталей он немного отличается от образовательной версии конструктора. Продается конструктор Lego 31313 Mindstorms EV3 в яркой и красивой коробке.

лего ev3 home

Почти все магазины, которые реализуют конструкторы лего имеют в своем ассортименте неборы Lego EV3 Home. Поэтому приобрести набор не составит особого труда. Стоимость домашней версии робототехнического набора Lego EV3 меньше, чем образовательной версии. Но для соревнований образовательная версия конструктора подходит больше.

Программное обеспечение

TRACK3R – гусеничный робот
SPIK3R – робот скорпион
R3PTAR – робот кобра
GRIPP3R – робот для поднятия грузов
EV3RSTORM – человекоподобный робот

Дополнительно можно скачать с официального сайта еще двенадцать инструкций.

Привести роботов в движение можно несколькими способами:

Запрограммировать при помощи ПО
Использовать инфракрасный маяк как пульт удаленного управления в комплекте с инфракрасным датчиком
При помощи приложения Commander на смартфоне
При помощи приложения на планшете

Системные требования к компьютерам

Чтобы установить и использовать программное обеспечение EV3 существуют следующие требования к компьютерам и ноутбукам:

1. Персональные компьютеры с ОС Windows

32-битная версия XP и 32-битная Vista с установленными актуальными пакетами обновлений, кроме Starter Edition. 32/64-битная Windows 7 и Windows 8 для стационарных с установленными актуальными пакетами обновлений, включая Starter Edition

Двуядерный процессор на 2,0 Гц или мощнее
2 Гб оперативки и выше
Свободное пространство на винчестере не менее 2 Гб
Дисплей XGA (1024 × 768)
Один свободный USB порт

2. Персональные компьютеры Apple Macintosh (OS X)

Mac OS 10.6, 10.7 и 10.8 с актуальными пакетами обновлениями
Двуядерный процессор на 2,0 Гц или мощнее

2 Гб оперативки и выше
Свободное пространство на винчестере не менее 2 Гб
Дисплей XGA (1024 × 768)
Один свободный USB порт

Что входит в комплект робототехнического конструктора Lego EV3 Home

Самыми главными и дорогими элементами робототехнического конструктора EV3 Home являются:

микроконтроллер EV3

Датчик цвета EV3 и два датчика касания

датчик цвета и датчик касания

Инфракрасный датчик и инфракрасный маяк

инфракрасный датчик и инфракрасный маяк

Моторы EV3 — два больших и один средний

сервомоторы лего

Для связи с компьютером есть один USB – кабель

USB кабель

Семь соединительных кабелей с разъемом RJ12

соединительные кабели

Роботехнический набор Lego Mindstorms EV3 Home Edition содержит 601 деталь.

В их число входят оси, штифты, балки, зубчатые колеса, декоративные элементы и многое другое.

Программирование EV3 Home

Программировать Lego Mindstorms EV3 31313 можно:

При помощи самого модуля EV3, правда большие программы не получиться сделать;
При помощи ПК – этот способ дает больше всего возможностей при программировании;
При помощи планшета.

Для Lego EV3 существует четыре бесплатных приложения

Пиктографическое приложение для компьютеров – визуальное программирование
EV3 Programmer для программирования с планшета
Головоломка «Почини Фабрику»
Robot Commander для дистанционного управления EV3 роботом

При помощи приложений можно запрограммировать EV3 робота на различные задачи. После создания программы нужно ее перенести на микрокомпьютер Lego EV3 при помощи USB – кабеля и запустить программу на выполнение. Также перенести программу можно с использованием Bluetooth или Wi-Fi.

Достоинства и недостатки Lego EV3 Home

К достоинствам набора можно отнести:

Качество деталей;
В наборе есть все необходимое;
Существует возможность перепрошивки модуля EV3 на множество популярных языков программирования;
Конструктор является совместимым с предыдущими версиями;
Хорошее программное обеспечение и обучающий курс.

Относительно большая стоимость набора;
Нет пластикового контейнера для деталей;
В наборе нет аккумулятора и зарядного устройства к нему, их нужно приобретать дополнительно.

Робототехнический конструктор Lego 31313 Mindstorms EV3 является хорошим набором с большими возможностями. Он предназначен для детей в возрасте от десяти лет, но и начиная с семи – восьми лет многие дети с ним успешно справляются.

Базовый набор Lego Mindstorms 45544 Education EV3 в своем составе имеет все что нужно для обучения робототехнике на базе технологий Lego Mindstorms. Робототехнический конструктор Lego Mindstorms Education EV3 имеет артикул 45544 и является основной составляющей платформы EV3.

Он предназначен для обучения робототехнике детей, которые имеют возраст десять лет и выше. На практике можно начинать обучение детей и более раннего возраста от семи лет. Лучше всего обучение проходит в группах по два человека.

В наборе содержится 541 деталь, есть удобный пластиковый бокс для хранения деталей и пластиковый сортировочный лоток для деталей. В пластиковом лотке можно разложить детали по видам. Это позволяет ускорить и упростить процесс создания роботов на основе Lego EV3.

LEGO EV3 45544

Чаще всего этот робототехнический конструктор используется образовательными учреждениями, но приобрести его может любой желающий. Стоимость набора несколько выше, чем стоимость домашней версии EV3, но пользоваться конструктором несколько удобнее.

Программное обеспечение Lego Mindstorms 45544

ПО образовательной версии входит в комплект поставки Lego Mindstorms Education EV3 45544. Программирование происходит в среде программирования LabVIEW. Это графический язык программирования при помощи пиктограмм.

Визуальное программирование позволяет достаточно быстро научиться писать простые программы. Затем можно переходить к сложным программам и алгоритмам. Также визуальный язык программирования дает возможность быстро и эффективно изучить основы программирования и развить алгоритмическое мышление.

редактор Lego EV3

Программное обеспечение является полностью бесплатным. При необходимости базовое ПО Lego Mindstorms 45544 можно скачать с официального сайта Lego. Также в образовательную версию программного обеспечения Lego EV3 включена возможность регистрации данных.

ПО Lego Mindstorms 45544 содержит 48 разработанных занятий. Эти занятия помогают быстро освоить весь функционал образовательной версии платформы Lego EV3. При этом происходит изучение и закрепление на практике знаний по физике, математике, информатике, технологии.

Механические детали Lego Mindstorms 45544

Размеры всех деталей в наборе Lego EV3 измеряются в модулях.

Модуль – это расстояние равное 0,8см, также это расстояние между двумя рядом расположенными отверстиями в деталях.

детали лего EV3

В состав роботехнического набора EV3 45544 входит 528 пластмассовых деталей Lego Technic таких как: втулки, соединительные штифты, оси, балки, стрелки, рамки, блоки, зубчатые колеса, вращающееся днище с вращающейся верхушкой, шариковый подшипник со стальным шариком, ступицы, шины, рельсы, криволинейные панели.

Детали механики образовательного набора Lego EV3

Основные элементы Lego Mindstorms 45544

Для того, чтобы робот EV3 мог нормально функционировать ему необходимо получать информацию из окружающего мира, обрабатывать ее и на основе этой информации выполнять какие-то действия.

Основным элементом конструктора является микрокомпьютер EV3. Он получает информацию от датчиков, обрабатывает ее и управляет сервомоторами. Также в наборе пять сенсоров и три сервомотора.

модуль EV3 с датчиками и моторами

Датчики EV3:

Ультразвуковой – может измерять расстояние до нужного объекта;
Касания – реагирует на нажатие, в наборе два датчика;
Цвета – определяет цвет, освещенность, отраженный и рассеянный свет;
Гироскопический – позволяет измерить угол и скорость поворота.

Сервомоторы EV3:

Два больших, мощных сервомотора с редуктором;
Один средний сервомотор — более быстрый, но менее мощный.

Также есть семь соединительных кабелей, один USB кабель, перезаряжаемый аккумулятор. Зарядное устройство аккумулятора в комплект поставки не входит и приобретается отдельно.

Как можно загрузить программу в робота EV3

Есть несколько простых способов подключения робота к компьютеру и загрузки в него программы:

Самый простой через USB порт, но робот соединен с компьютером и при отладке и запуске программы на выполнение ограничен длиной USB — кабеля;

Соединение по Bluetooth – позволяет сделать робота более мобильным и запускать программу на выполнение можно прямо с компьютера при помощи среды программирования Также можно визуально контролировать ход выполнения программы и вносить корректировки в программу. Это позволяет более быстро произвести отладку программы. Правда при Bluetooth соединение аккумуляторная батарея садится быстрее;
Соединение при помощи Wi-Fi тоже дает дополнительную свободу действий, но нужно отдельно прибрести Wi-Fi модуль для установки на микрокомпьютер EV

Дополнительные возможности Lego Mindstorms 45544

Для того, чтобы расширить возможности EV3 45544 существует несколько решений. Можно дополнить конструктор ресурсным набором EV3 с артикулом 45560. Этот набор позволяет расширить возможности базового набора и собрать больше интересных моделей робота.

ресурсный набор ev3

Есть дополнительный набор под артикулом 45570 «Космические проекты EV3». При помощи этого набора появляется возможность решать задачи в области аэрокосмических исследований.

космические проекты

На официальном сайте можно скачать учебные материалы в состав которых входят комплекты заданий:

Читайте также: