Lego mindstorms ev3 список деталей

Обновлено: 28.03.2024

В этой статье вы можете скачать плакаты / постеры и наглядные материалы для уроков робототехники на базе конструктора Lego Mindstorms Education EV3. Мы сверстали оригинальные плакаты по робототехнике, в которых наглядно показываются детали, механизмы, их названия и где это применяется в реальной жизни.

Для класса робототехники будут полезны плакаты, наглядно показывающие названия основных деталей, механизмов и механических передач. Хотя на официальном сайте можно скачать и распечатать постеры для занятий LEGO MINDSTORMS Education EV3 , но их использовать на занятиях нельзя. Детали мелкие, картинки размытые, материал плохо структурирован.

Если у вас есть предложения по новым темам — пишите в комментариях.

1. Детали конструктора

Плакат «Микрокомпьютер Lego EV3. Технические характеристики»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Микрокомпьютер Lego EV3. Технические характеристики»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

Плакат «Втулки и штифты»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Втулки и штифты»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

Плакат «Балки. Рамы. Оси. Размеры деталей»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Балки. Рамы. Оси. Размеры деталей»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

Плакат «Зубчатые колеса»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Зубчатые колеса»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

2. Механические передачи

Плакат «Зубчатая и ременная передачи»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Зубчатая и ременная передачи»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

Плакат «Червячная и реечная передачи»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Червячная и реечная передачи»

Скачивая файлы, вы соглашаетесь с правилами сайта.

3. Правила поведения в кабинете

Плакат «Конструктор любит порядок»

💾 Плакаты по робототехнике Lego Education EV3: детали и механизмы

Плакат «Конструктор любит порядок»

Собираем модели роботележек с различной компоновкой микрокомпьютера и с разными вариантами крепления датчиков и захватов.

мрп-в3 обложка

мрп-в2 Обложка

мрп-в1 Обложка

2. Модели без мотора: изучаем механизмы и механические передачи

Простые модели для изучения механизмов и механических передач.

ИМ-В1 обложка

МРМ-В1 обложка

3. Шагающие роботы

Простые модели для изучения темы «Шагающие механизмы».

шагающий одномоторный Обложка

шагающий 6-ног 2 Обложка

4. Игры и соревнования

Модели и регламенты игр для проведения занятия в игровой форме.

робопенальти обложка

5. Захваты

Здесь собраны варианты конструкций захватов для проведения занятий с перемещением объектов.

захват зсм-о-в1

захват 5 Обложка

захват 6 Обложка

захват 8 Обложка

захват 9 Обложка

захват 10 Обложка

6. Манипуляторы

Здесь собраны модели манипуляторов для изменения положения объектов на поле и сборки башни.

манипулятор 2 Обложка

манипулятор 3 Обложка

манипулятор 4 Обложка

7. Плакаты по робототехнике

Здесь найдете файлы для самостоятельной печати плакатов по робототехнике. Картинки представлены в хорошем разрешении.

Для того, чтобы сделать программирование роботов EV3 более простым и интуитивно понятным в среде программирования EV3 используется палитра блоков. Это блоки программирования различного цвета.

Палитра блоков

палитра блоков редактора Lego EV3

Всего палитра блоков состоит из шести закладок разного цвета слева направо:

  1. Зеленая – «Действие»
  2. Оранжевая – «Управление операторами»
  3. Желтая – «Датчики»
  4. Красная – «Операции с данными»
  5. Синяя – «Дополнения»
  6. Зеленая – «Мои блоки»

Каждая из этих закладок содержит различные блоки программирования. Кратко опишу состав каждой закладки из палитры блоков.

Закладка «Действие»

Это закладка зеленого цвета и каждый блок имеет в своей верхней части зелёную полосу. Всего в закладке находится семь блоков действия. При помощи этих блоков можно программировать управление моторами, экраном, звуками и индикатором состояния модуля. Блоки действия используются очень часто даже начинающими робототехниками.

Закладка Действие

программные блоки «Действие»

Перечислю названия блоков:

  • Блок – «Средний мотор»
  • Блок – «Большой мотор»
  • Блок – «Рулевое управление»
  • Блок – «Независимое управление моторам»
  • Блок – «Экран»
  • Блок – «Звук»
  • Блок – «Индикатор состояния модуля»

Закладка «Управление операторами»

В палитре блоков это закладка оранжевого цвета. При помощи блоков программирования из этой закладки можно реализовывать достаточно сложные программы управления роботом EV3. В ней содержатся сложные алгоритмические конструкции.

Закладка Управление операторами

вкладка «Управление операторами»

Всего в закладке «Операторы» пять блоков:

  • Блок – «Начало»
  • Блок – «Ожидание»
  • Блок – «Цикл»
  • Блок – «Переключатель»
  • Блок – «Прерывание цикла»

Работа с этими блоками более понятна, чем использование тех же самых конструкций в любом текстовом языке программирования.

Закладка «Датчики»

Это закладка желтого цвета. Для создания обратной связи с робототехнической системой необходимо применять различного типа датчики. Ещё их называют сенсорами. Датчики Lego EV3 позволяют автономно управлять роботом EV3.

Использование датчиков уже дает возможность сделать не просто электромеханическую систему. Это позволяет создать полноценного робота, способного реагировать на изменения в окружающей среде.

Всего в закладке «Датчики» одиннадцать блоков:

  • Блок – «Кнопки управления модулем»
  • Блок – «Датчик цвета»
  • Блок – «Гироскопический датчик»
  • Блок – «Инфракрасный датчик»
  • Блок – «Вращение мотора»
  • Блок – «Температурный датчик»
  • Блок – «Таймер»
  • Блок – «Датчик касания»
  • Блок – «Ультразвуковой датчик»
  • Блок – «Счетчик электроэнергии»
  • Блок – «Датчик звука NXT»

У всех блоков датчиков из палитры блоков Lego EV3 есть режимы измерения и сравнения. В некоторых блоках еще добавлен режим калибровки и сброса.

Палитра блоков. Закладка «Операции с данными»

Это закладка красного цвета. Здесь можно производить различные математические операции с константами, переменными, массивами. Без использования блоков операций с данными сложно принимать участие в различных конкурсах и соревнованиях.

Закладка Операции с данными

«Операции с данными»

Закладка «Операции с данными» состоит из десяти блоков программирования:

  • Блок – «Переменная»
  • Блок – «Константа»
  • Блок – «Операции над массивами»
  • Блок – «Логические операции»
  • Блок – «Математика»
  • Блок – «Округление»
  • Блок – «Сравнение»
  • Блок – «Интервал»
  • Блок – «Текст»
  • Блок – «Случайное значение»

В этой закладке палитры блоков широко используется булева алгебра, различные логические операции и операции с массивами.

Палитра блоков. Закладка «Дополнения»

Закладка синего цвета. Блоки программирования в закладке дополнений позволяют значительно расширить возможности робототехнических систем Lego EV3. С их помощью можно организовать совместную работу нескольких роботов. При помощи блока EV3 удаленно управлять другим Lego роботом и многое другое.

Блоки дополнения

блоки «Дополнения» ПО Лего EV3

Закладка «Дополнения» в палитре блоков состоит из десяти блоков программирования:

На начальном этапе изучения программирования роботов Lego EV3 эти блоки не понадобятся. Но с ростом знаний и усложнением решаемых задач без этих блоков будет тяжело обойтись.

Палитра блоков. Закладка «Мои блоки»

Это закладка зеленого цвета. Изначально в ней не содержится ни одного блока. Все блоки создает сам пользователь в том случае, когда есть часто повторяющиеся конструкции. Это позволяет не писать код каждый раз. Вместо этого можно использовать собственный сохраненный блок.

Закладка Мои блоки

вкладка «Мои блоки»

Каждую из закладок палитры блоков я разберу отдельно в статьях. Также приведу примеры использования блоков программирования.

Блоки программирования Лего EV3

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 MINDSTORMS EV3 45544

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.

Программное обеспечение EV3

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 EV3

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.

Блок EV3 с сенсорами и сервомоторами

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

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 EV3

космические проекты

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

Lego EV3 — ресурсный набор имеет артикул 45560. Он предназначен для совместного использования с базовым образовательным набором 45544.

Ресурсный набор расширяет базовый набор и состоит из 853 деталей.

Рекомендуется использовать ресурсный набор EV3 45560, начиная с десятилетнего возраста в группах по два человека. Приобретать этот робототехнический набор без базового набора не имеет смысла.

Ресурсный набор Lego Education

ресурсный набор Lego Education EV3

С помощью ресурсного набора Lego Mindstorms EV3 есть возможность собирать модели большого размера с расширенным функционалом. Часто ресурсный набор используется в дополнительном образовании.

Что входит в ресурсный набор 45560

В состав набора входят различные детали:

  • Колеса трех разных размеров;
  • Различные криволинейные панели;
  • Множество крепежных и декоративных деталей;
  • Удобный пластиковый бокс и лоток с отсеками для сортировки деталей;
  • Зубчатые колеса, ремни и многое другое.

Полный перечень деталей, которые входят в ресурсный набор ev3 45560 и базовый образовательный набор 45544 можно найти в программном обеспечении LabVIEW.

Стандартные модели для сборки

При помощи ресурсного набора Lego EV3 можно собрать шесть стандартных моделей роботов:

  • Танк для преодоления сложного рельефа и препятствий. Чтобы собрать танк нужны оба конструктора – базовый и ресурсный. Робот-танк оснащен гироскопическим датчиком.
  • Робот Знап тоже требует наличия двух наборов. В этом роботе используется ультразвуковой датчик.
  • Робот-вездеход для преодоления лестниц. Для создания этого робота необходимы ресурсный и базовый наборы EV Чтобы робот вездеход преодолевал препятствия, в модели используются датчики касания и гироскопический.
  • Робот слон имитирует движения слона. Модель собрана из деталей двух наборов 45660 и 45544. Слон может передвигаться, поднимать и опускать хобот, трубить как слон, захватывать предметы. Управляется робот-слон при помощи интерфейса микрокомпьютера
  • Фабрика спиннеров является моделью, в которой задействовано два основных и один ресурсный набор. Она представляет собой целую производственную конвейерную линию.
  • Пульт дистанционного управления является сложной моделью и требует наличия двух наборов. Пульт дает возможность удаленного управления моделями по технологии Bluetooth.

Необходимость в ресурсном наборе 45560

Пи помощи ресурсного набора можно собрать множество моделей. Это позволяет более глубоко изучить конструирование и развить пространственное воображение. LEGO Mindstorms EV3 базовая версия создан специально как образовательное решение, которое позволяет получить опережающее развитие по таким предметам как физика, математика, химия, информатика и понять их взаимосвязь друг с другом.

Ресурсный набор Lego Education 45560

ресурсный набор

Ресурсный набор LEGO Mindstorms EV3 45560 дополняет базовый набор и помогает усовершенствовать все навыки, которые можно получить при конструировании роботов.

Читайте также: