Робот лего для лабиринта

Обновлено: 08.05.2024

На данном уроке мы рассмотрим, как пользоваться собственными блоками Ev3 при программировании Ev3.

Напишем программу для Ev3 для прохождения лабиринта. Когда в программе много раз повторяется одна и также последовательность команд, то удобно использовать собственные блоки. Это делает программу очень наглядной и удобной для изменения. Каждый блок отвечает за свой смысловой набор действий,, который можно обособить и выделить.

А далее из этих собственных блоков конструируется программа, согласно логике задания. Рассмотрим, как написать программу для Ev3 для прохождения лабиринта с помощью собственных блоков. Напишем блокидвижение вперед до стены.

программа на ev3 вперед

Поворот направо на Ev3

поворот направо на ev3

Поворот налево на Ev3

поворот налево на ev3

Выделяя эти части программы и выбирая в меню Инструменты раздел Конструктор моего блока, создадим три блока: vpered, parvo, levo. Подробно как создавать свои блоки в Ev3.Составим программу из собственных блоков Ev3 для прохождения такого лабиринта.Робот должен двигаться со старта вперед до левой стенки, потом повернуться направо и двигаться до стенки, потом повернуться направо и двигаться до стенки, налево и до стенки, и налево и до стенки до финиша.

лабиринт

Реализуем этот лагоритм с помощью собственных блоков Ev3 , которые мы создали.

программа для Ev3 прохождение лабиринта

Как видим программа достаточно лаконичная. Представьте, какая была бы большая программа без использования собственных блоков.Аналогично мы можем составить программу для прохождения лабиринта любой сложности.

LEGO HeroFactory » Разные LEGO - роботы


Всё на русском языке о роботах LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT: различные инструкции к конструкторам разных версий, информация о версиях, скриншоты готовых моделей, фото и видео занятий по робототехнике. Также мы выкладываем пошаговые инструкции по созданию и программированию разных видов роботов лего из конструктора версии 8547. У нас можно скачать поурочное планирование факультатива робототехники для учеников 6-8 классов. Планируем добавить всю необходимую для роботехника-любителя информацию. Всё будет доступно всегда и бесплатно!

Умная перчатка заменит компьютерную мышь

Умная перчатка заменит компьютерную мышь


Терминатор 10 000

2029 год. 31 декабря. 23:55:16. Главный военнокомпьютерный штаб Небесной Сети. На трех столах стоят три самых главных компьютера, охраняемые терминаторами Т-1000. Самый г.

Рубрика: Робот LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT инструкции

На первой странице мы с Вами познакомимся с внешним видом конструкторов lego mindstoms ev3 и инструкциями (інструкциї lego) на русском языке для них.
Сейчас доступны к скачиванию статьи с готовыми пошаговыми инструкциями по сборке различных моделей роботов из конструктора лего ев3 версии 313313 и 45544 (робот lego mindstorms ev3).

Руководство пользователя (EV3 Home) для домашней версии, артикул 31313 - инструкция на русском языке для lego mindstorms ev3.

Элементная база (из каких деталей состоит набор), как выглядит содержимое коробки лего 31313.
Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3 (артикул 45544).
Версия набора - образовательная (для школ).
Элементная база набора.

Инструкция lego mindstorms ev3:
руководство пользователя (EV3 education) для учебной версии, артикул 45544.
лего EVO 3 презентация pptx с описанием и возможностями набора.

C 2013 года в продаже доступны наборы по цене от 350$ (около 30 000 рублей)! Понятно, что наборы LEGO MINDSTORMS версии EV3 в несколько раз "круче" предыдущего NXT!

Имеются две модификации: HOME и EDUCATIONS (Домашняя и образовательные версии). Каждая версия имеет свои особенности. Но в каждой можно собрать отличные модели роботов из лего! Домашняя попроще и подешевле, а образовательная версия с лицензионным ПО LABVIEW для рабочей группы от NATIONAL INSTRUMENS, естественно, подороже.
Купить набор в Зеленогорске (Красноярский край) можно в компании "Компас". Скачивайте, ознакамливайтесь с ПО, внешним видом и способом соединения, настройки и программирования новой модели от лего!

Робота можно использовать для соревнования "Шорт трек" категории "Hello, robot!". Инструкция (презентация) содержится 45 слайдов, многие слайды являются повторами с разных углов обзора.

Возраст обучающихся: 4 – 8 классы. УМК любой. Презентация выполнена при помощи ПО Lego Digital Designer ver.4.3.:
полная инструкция по сборке в pptx

Бонусные модели 6 роботов EV3 на одной платформе (6 роботов в 1):

6 инструкций к лего ev3

maze_1

Одним из видов соревнований по робототехнике является прохождение роботом лабиринта. Сегодня мы представляем простую модель, собранную на базе домашней версии EV3. Эту модель и программу вы можете использовать как пример для собственной модели робота. Это даст вам возможность принять участие в соревнованиях, которые проходят во многих крупных городах Украины.
Итак, начнем.
1) Скачайте архив с инструкцией по сборке
2) Распакуйте его в любую папку.
3) Запустите файл «Building Instructions [MazeSolver].html»
4) В бровзере откроется инструкция для сборки конструкции.
5) Скачайте программу для робота
6) Запустите среду программирования Lego Ev3 и загрузите файл «MazeSolver.ev3″
7) Подключите робота к ПК и загрузите программу в робота.
8) Робот готов. Поставьте его рядом со стеной (датчик расстояния должен смотреть в стену).
9) Выберите на блоке управления загруженную программу с названием «index» и запустите ее.


Описание принципа работы
Робот использует два датчика:
— датчик касания (кнопка) для определения препятствия спереди
— датчик расстояния (в нашем случае удьтразвуковой, который можно заменить на инфракрасный) для определения препятствия справа.
После старта программы робот начинает двигаться вперед вдоль препятствия справа. Если препятсвие далеко (более 4 см), то он поворачивает вправо, приближаясь к препятствию. Если препятствие близко (менее 4 см), то робот поворачивает влево, удалясь от препятствия. Таким образом робот все время движется вдоль препятствия справа на одном расстоянии. Если препятсвие справа отсутсвует (поворот), то робот старается найти его и поворачивает вправо, пока не обнаружит его.
Если же препятствие будет спереди, то при его достижении сработает датчик касания (кнопка). В этом случае робот отъезжает назад, поворачивается влево на 90 градусов и включает алгоритм движения вдоль препятствия. И так по циклу.
Если переставить датчик расстояния на другую сторону, то робот будет двигаться вдоль препятствия слева.
Мы собрали два примера лабиринта для демонстрации.

Это базовая модель, которую вы можете улучшить, изменив некоторые параметры программы или усовершенстовав конструкцию.
До встречи в роболабиринтах!

На данном уроке мы рассмотрим, как пользоваться собственными блоками Ev3 при программировании Ev3.

Напишем программу для Ev3 для прохождения лабиринта. Когда в программе много раз повторяется одна и также последовательность команд, то удобно использовать собственные блоки. Это делает программу очень наглядной и удобной для изменения. Каждый блок отвечает за свой смысловой набор действий,, который можно обособить и выделить. А далее из этих собственных блоков конструируется программа, согласно логике задания. Рассмотрим, как написать программу для Ev3 для прохождения лабиринта с помощью собственных блоков.Напишем блокидвижение вперед до стены.

программа на ev3 вперед

Поворот направо на Ev3

поворот направо на ev3

Поворот налево на Ev3

поворот налево на ev3

Выделяя эти части программы и выбирая в меню Инструменты раздел Конструктор моего блока, создадим три блока: vpered, parvo, levo. Подробно как создавать свои блоки в Ev3.Составим программу из собственных блоков Ev3 для прохождения такого лабиринта.Робот должен двигаться со старта вперед до левой стенки, потом повернуться направо и двигаться до стенки, потом повернуться направо и двигаться до стенки, налево и до стенки, и налево и до стенки до финиша.

лабиринт

Реализуем этот лагоритм с помощью собственных блоков Ev3 , которые мы создали.

программа для Ev3 прохождение лабиринта

Как видим программа достаточно лаконичная. Представьте, какая была бы большая программа без использования собственных блоков.Аналогично мы можем составить программу для прохождения лабиринта любой сложности.

Вернуться к содержанию Перейти к следующей теме Математика в ev3

Полезно почитать по теме прохождение лабиринта ev3
Собственные блоки ev3
Циклические алгоритмы ev3


РАЗРАБОТКА РОБОТА, ИЩУЩЕГО ВЫХОД ИЗ ЛАБИРИНТА, НА БАЗЕ КОНСТРУКТОРА LEGO MINDSTORMS

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Робототехника — область науки, создающая роботов для различных областей применения: при производстве автомобилей, строительстве школ, больниц, домохозяйств и др. В автопроме и прочих промышленных секторах роботы-манипуляторы применяются уже не один десяток лет. Однако последние научные достижения в такой области, как искусственный интеллект позволили создать автономных «продвинутых» роботов с разносторонним потенциалом для решения экономических и социальных задач.

Благодаря многочисленным кинолентам в жанре научной фантастики для большинства людей «роботы» ассоциируются в основном с человекоподобными роботами, которые, однако, составляют лишь небольшую часть рассматриваемого направления. Британская энциклопедия определяет робота как «автоматическую машину, выполняющую работу человека». Согласно определению Международной федерации робототехники, «робот — это рабочий механизм, который запрограммирован по нескольким осям с определенной степенью автономности и способен перемещаться в пределах определенной среды, выполняя поставленные перед ним задачи» [1].

В представлении большинства ученых и практиков робот — «любая машина, способная воспринимать окружающую среду и реагировать на нее на основе самостоятельно принимаемых решений» [2]. Ключевым отличием роботов от других машин считается «автономность»: робот способен анализировать окружающую среду, в которой он находится, и адаптироваться под поставленные задачи. Роботы эволюционируют от запрограммированного автоматизма к полуавтономным и более автономным сложным системам. Полностью автономные системы могут действовать независимо и решать задачи без непосредственного участия человека. На основании общего определения, удаленно управляемые устройства не могут рассматриваться как «роботы».

Тем не менее некоторые из них все же являются таковыми. К «дистанционным» робототехническим устройствам относятся роботы телеприсутствия, дистанционно управляемые андроиды, роботизированные хирургические устройства, экзоскелеты и беспилотные летательные аппараты (БПЛА) или «дроны». То же самое касается и некоторых разновидностей игрушек и учебного оборудования.

Полуавтономные устройства частично управляются людьми, однако в отличие от удаленно управляемых предоставляют информацию, которая облегчает операторам выполнение задач и помогает в управлении такими системами. Например, в эту группу входят полуавтоматические устройства, все чаще встраиваемые в автомобили, и некоторые промышленные роботы, требующие получения четких инструкций от оператора.

Полностью автономные устройства способны самостоятельно принимать «решения» в среде своего назначения и выполнять задачи без участия человека. Как правило, они не могут творчески мыслить, хотя и проектируются для непредсказуемых ситуаций, в которых невозможно заранее прописать все варианты исхода.

Рассмотрим процесс создания робота, ищущего выход из лабиринта.

Структура лабиринта, который будет проходить наш робот простейшая это значит, что вход и выход из лабиринта соединены обоими стенами, поэтому робот будет придерживаться принципа правой руки.

На первом этапе необходимо спроектировать данного робота, определить все необходимые детали, использующиеся для сборки, то есть собрать его 3- D модель с помощью LEGO Digital Designer (рис. 1). LEGO Digital Designer — это бесплатная компьютерная программа, позволяющая создавать 3- D модели, используя виртуальные кубики LEGO , в стиле компьютерного проектирования.

Рис. 1. 3- D модель робота.

После того, как был спроектирован внешний вид робота, можно приступить к его сборке по инструкции, сгенерированной в LEGO Digital Designer . Робот собран на базе конструктора LEGO Mindstorms EV 3 (рис. 2).

Рис. 2. Собранный робот.

Для правильного функционирования робота напишем код в программе LEGO Mindstorms Education EV 3 (рис. 3). LEGO Mindstorms Education EV 3 —это ПО, позволяющее программировать созданные робототехнические модели с помощью графического языка программирования LabVIEW, в котором программа состоит из перемещаемых пользователем программных блоков — функций и процедур.

Рис. 3. Код для робота.

Алгоритм действий робота заключается в следующем: пока робот видит с помощью ИК-датчика, закрепленного сбоку, препятствие справа, он движется вперед. Как только справа исчезает препятствие, робот делает остановку, поворачивает вправо и продолжает движение. Если робот заходит в тупик, он делает остановку, разворачивается на 180 градусов и снова начинает движение, и так до тех пор, пока не найдет выход.

Список литературы

Иванов, А. А. Основы робототехники / А.А. Иванов. — М.: Форум, 2012. — 224 c.

Копосов, Д. Г. Первый шаг в робототехнику. 5-6 классы. Практикум / Д.Г. Копосов. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2014. — 292 c.

Костров, Б.В. Искусственный интеллект и робототехника / Б.В. Костров. — М.: Диалог-Мифи, 2011. — 556 c.

Крейг, Дж. Введение в робототехнику. Механика и управление / Дж. Крейг. — М.: Институт компьютерных исследований, 2013. — 564 c.

Читайте также: