乐高ev3搭建图_你所不知道的乐高EV3发展史
?現如今很多朋友都在學習機器人,而學習機器人就離不開器材,在所有機器人學習的器材中,樂高EV3一定是使用最多的器材,那么大家對于樂高EV3到底了解多少?你知道樂高EV3是怎么來的嗎?今天,小編就給大家講講樂高EV3的發展史!
樂高Mindstorm(樂高頭腦風暴系列機器人)是一種軟硬件結合的一體化產品,由樂高公司生產,主要用于開發基于樂高積木的可編程機器人。
樂高Mindstorm系列的每個版本都包括一個智能磚控制器、一套模塊化的傳感器和電機,以及樂高科技機械組系列的積木部件,這些積木部件可以搭建復雜的機械結構。
樂高Mindstorm系列自誕生至今已經發展了四代:RCX、NXT、NXT 2.0和EV3。隨著每一代產品的發布,電機和傳感器的能力都得到了提升。目前最新的產品是在2013年9月1日發布的樂高Mindstorm EV3。這款產品已經廣泛的被應用于各種機器人比賽,例如FLL和WRO。
歷史回放
最初的樂高Mindstorm RCX誕生于麻省理工學院和樂高集團的合作。1985年的時候,當時任樂高集團首席執行官(CEO)的基爾德 · 柯克 · 克里斯汀森聽說麻省理工學院西蒙 · 派珀特分校在搞一項研究,研究的內容是通過搭建來實現學習的目標,他認為這項研究與樂高集團新成立的教育部門的目標非常相似,于是樂高集團就開始與派珀特分校的媒體實驗室合作,資助他們的研究并分享想法。從這種合作中誕生的想法就是讓孩子們使用LOGO編程語言來給連接到計算機上的他們自己設計的樂高積木機器人發布指令。
1988年,媒體實驗室開發出了一種樂高積木式的兼容計算機,使用它可以不用連接臺式計算機就能控制機器人。1996年,樂高集團開始將這種樂高積木式的兼容計算機稱為RCX。
1996年,新成立的樂高教育家庭學習部門開始將媒體實驗室的“灰磚”開發成官方產品。與此同時,媒體實驗室還與“認識論和學習”組織合作,開發一個專門用于課堂教學的“灰磚”版本。這三個組織之間的合作產生了兩個不同版本的磚式計算機:樂高集團的RCX和媒體實驗室的“紅磚”。
“認識論和學習”組織在采訪教師時,教師們特別要求兩種磚式計算機都必須帶有LCD顯示器,利用LCD顯示器可以實時顯示電機或傳感器狀態的讀數。
這兩種磚式計算機還可以運行通過可視化編程創建的程序,RCX使用基于麻省理工學院LOGO的編碼軟件,但是Mindstorm的項目開發團隊發現這種語言對于目標人群(10-14歲的孩子)來說太復雜了,他們不得不重新開發RCX使用的語言,這樣就導致他們錯過了1997年最初計劃的發布日期。最終,樂高Mindstorm RCX 1.0于1998年9月發布。
樂高Mindstorm RCX
RCX使用是微型控制器,是日立H8/3292系列的H8/300單片機,包括32KB用于低級輸入輸出功能的只讀存儲器,以及32KB用于存儲高級固件和用戶程序的隨機存儲器。RCX是通過使用專用紅外接口上傳程序來編程的。用戶上傳一個程序后,RCX可以自己運行它,而不需要使用電腦。除了紅外接口之外,程序還可以使用三個傳感器輸入端口和三個9V輸出端口,使幾個RCX磚塊能夠通信。內置的液晶屏可以顯示電池電量、輸入/輸出端口的狀態、選擇或運行的程序以及其他信息。
1.0版本的RCX磚塊除了支持電池供電,還提供一個電源適配器的插孔,而在2.0版本的時候,這個電源適配器插孔就沒有了。其實,配有電源適配器的RCX磚塊固定機器人項目(例如機器人手臂)或者控制樂高火車模型中很受歡迎。在樂高火車模型中,RCX可以用數字指令控制(DCC)軟件編程來操控多列有線列車。
RCX上的紅外接口能夠與間諜機器人、探測磚塊、樂高火車和NXT(使用第三方紅外鏈接傳感器)通信。RCX 1.0紅外接收器的載波頻率為38.5千赫,而RCX 2.0紅外接收器的載波頻率為76千赫。兩種版本都可以在任一頻率上傳輸。RCX通過串行或USB紅外發射塔與計算機通信。隨著RCX的停產,對界面的支持在更新的操作系統上受到限制。
所有版本的RCX都印有一個獨特的號碼,可以在現已關閉的樂高Mindstorm RCX網站上注冊。這是獲得技術支持所必需的。生產的第一個RCX被標記為“000001”,并在Mindstorm十周年紀念活動中展出。
樂高Mindstorm NXT
樂高Mindstorm NXT是樂高在2006年7月發布的可編程機器人套件,取代了第一代樂高Mindstorm套件。該套件由577件組成,包括:3個伺服電機、4個傳感器(超聲波、聲音、觸碰和光線)、7條連接線、一條USB接口電纜和NXT智能磚。
智能磚是Mindstorm機器人的“大腦”。它讓機器人可以自主執行不同的操作。與智能磚配套的還包括NXT-G,一個圖形編程環境,用于程序的創建和下載程序到NXT。該軟件還包含4個機器人的模型:人形機器人 - 阿爾法雷克斯、汽車機器人 - Tri-Bot、機器人手臂 - T-56、蝎子機器人 - 斯派克。
樂高Mindstorm NXT 2.0
樂高Mindstorm NXT 2.0于2009年8月5日發布。這是樂高教育公司NXT套裝的教育版,是為學校使用而制作的。配套軟件單獨出售(但現在可以免費下載了)。NXT 2.0包含619件(包括傳感器和電機),兩個觸碰傳感器,一個超聲波傳感器,并推出了一個新的顏色傳感器。NXT 2.0使用浮點運算,而早期版本使用的是整數運算。
樂高Mindstorm EV3
樂高Mindstorm EV3是樂高Mindstorm系列的第四代機器人套件。它是第三代樂高Mindstorm NXT 2.0套件的繼承者。EV的設計是指Mindstorm產品線的“進化”。3指的是第三代計算機磚塊 —— 第一代磚塊是RCX,第二代磚塊是NXT。
樂高Mindstorm EV3是于2013年1月4日正式宣布,并于2013年9月1日在商店發布。教育版于2013年8月1日發布。現在有許多的機器人比賽都使用這款套件,其中包括由樂高贊助的FLL和WRO。
從樂高Mindstorm NXT、NXT2.0到EV3最大的變化就是可編程磚塊的技術進步。NXT的主處理器是一個ARM7的微控制器,而EV3有一個運行Linux的更強大的ARM9 CPU。USB接口和微型SD卡槽(最高支持32GB)是EV3新支持的部分。
樂高Mindstorm還計劃推出5種不同的機器人:EV3RSTORM、GRIPP3R、R3PTAR、SPIK3R和TRACK3R。
除了這些,樂高還在網上發布了另外12個機器人:ROBODOZ3R、BANNER PRINT3R、EV3MEG、BOBB3E、MR-B3AM、RAC3 TRUCK、KRAZ3、EV3D4、EL3CTRIC GUITAR、DINOR3X、WACK3M和EV3GAME。
這些機器人都需要使用一個名為“樂高Mindstorm EV3家庭版”的程序,該程序由LabVIEW支持,用塊代替線來編寫代碼。然而,它也可以在實際的機器人編程和保存。
EV3家庭版套件包括:1個EV3智能磚、2個大型電機、1個中型電機、1個觸碰傳感器、1個顏色傳感器、1個紅外傳感器、1個遙控器、電纜、USB電纜和585個科技機械組積木部件。
EV3教育版核心套件(產品編號:45544)包括:1個EV3智能磚、2個大型電機、1個中型電機、2個觸碰傳感器、1個顏色傳感器、1個陀螺儀傳感器、1個超聲波傳感器、電纜、USB電纜、1個可充電電池和547個科技機械組積木部件。核心套件可以搭建EV3教育機器人、平衡車、選色器、小狗、機器手臂H25。
EV3教育版本的擴展套件可以單獨購買,包含853個樂高科技機械組積木部件。擴展套件和核心套件結合可以搭建坦克機器人、小怪獸、爬樓機器人、大象和遙控器。
另外,使用兩套核心組件和一套擴展組件還可以制造一個旋轉器工廠。
最難能可貴的是EV3還可以向下兼容NXT的傳感器,這樣之前買的NXT的不會被浪費了,這點樂高做的是太貼心了!
說到這里,大家差不多也已經清楚了EV3的來歷了吧,是不是對它多少有點敬畏了,用好手中的EV3,愉快的學習機器人吧!
總結
以上是生活随笔為你收集整理的乐高ev3搭建图_你所不知道的乐高EV3发展史的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 【SVN】汉化包 汉化失败 问题解决
- 下一篇: 未来十年中国经济十大发展趋势