D LEGO MINDSTORMS EV 3 ALGKOOLITUS Ramon Rantsus
- Slides: 52
D LEGO MINDSTORMS EV 3 ALGKOOLITUS Ramon Rantsus Gromet Spaal 24. 11. 2016
KOOLITUST FINANTSEERIB
SISSEJUHATUS • Üldine korraldus • Tutvustav ring • Nimi • Mis valdkonnaga seotud • Milline on varasem kokkupuude robootikaga
SISSEJUHATUSEKS • LEGO – “leg godt” – mängi hästi • Loodud 1932 – Ole Kirk Christiansen • Asukoht: Billund, Taani • Maailma mänguasjade tootjate esi viie hulgas • Eestis omab hariduslikke robootika vahendeid üle 250 haridusasutuse • Töö on huviringides, vähemal määral õppeainetes • Mehhatroonika ja robootika valikaine • Võistlused, koostööprojektid • FIRST® LEGO® League, Robo. Miku lahing, Robotex ja kohalikud võistlused
EV 3 LÜHITUTVUSTUS
AKU • Mahtuvus 2050 m. Ah • Laadimisaeg – alla nelja tunni • Võimalik kasutada ka AA patareisid
MOOTORID
MOOTORID • Sisseehitatud reduktor, mis võimaldab kiiruse vähendamist ja pöördemomendi suurendamist • Suur täpsus (pööreteandur 1°) • Baaskomplektis 2 suurt ja 1 keskmine mootor
Indikaatortuled • Punane põleb – Käivitumine, • Oranž – Häire, valmisolek • Roheline põleb – valmisolek uuendamine, sulgemine • Punane vilgub – Hõivatud • Oranž vilgub – Häire, töös • Roheline vilgub – programm töötab
EV 3 pordid • 4 mootori porti • 4 andurite porti • Mälukaardi pesa • USB A-pesa robotite ahelühendamiseks (Daisy chain)
EKRAANIPILT ja NUPUD Kontrolleri nimi Juhtmeta ühenduse ikoonid USB ühenduse märk Aku täituvus 1 – Tühistamise nupp 2 – OK nupp 3 – Navigeerimise nupud
PROGRAMMEERIMINE
PROGRAMMEERIMINE
PROGRAMMEERIMINE
PROGRAMMEERIMINE Kogu EV 3 programmeeerimiskeskkonna mootoriks on tööstustes laialt kasutatav visuaalprogrammeerimiskeel Lab. View (näide Lab. View programmist)
ÜLESANNE 1 • Programmeerida robot sõitma otse 2 rattapööret ja siis vasakule 3 rattapööret 3 pööret 2 pööret
ÜLESANNE 2 • Programeerida robot sõitma ruudukujuliselt
ÜLESANDE 2 - lahendus • Üks võimalik lahendus oleks kasutada tsüklit!
PUUTEANDUR • Töötab tavalise lüliti põhimõttel • Kolm positsiooni • Anduri otsas LEGO ristpesa
ÜLESANNE 3 • Muutke eelmist programmi nii, et roboti käivitab puuteandur
ÜLESANNE 3. 1 • Koosta programm kasutades puuteandurit: • 1. sõida kuni takistuseni ning peatu
VALGUSEANDUR • Sisaldab väljalülitatavat valgusdioodi • Võimaldab mõõta pinnalt tagasipeegelduvat või ümbritsevat valgushulka ruumis • Võimaldab mõõta 7 värvi Vastuvõttev diood Valgustav diood
ÜLESANNE 4 • Programmeerida robot sõitma otse kuni musta jooneni • *Programmeerida robot, mis väldib laualt maha sõitmist
ÜLESANNE 5 • Programmeerida robot sõitma kahe riba vahel, nii et jõudes esimese ribani robot peatub ja sõidab tagasi kuni teise ribani ja siis teeks mingit heli!
ULTRAHELIANDUR EHK SONAR OBJEKT • Mõõtevahemik 3 -250 SIGNAAL cm • Sisaldab andmete töötlemiseks mikroprotsessorit • Mida suurem objekt, seda täpsemalt töötab • Täpsus 1 cm • Suudab tuvastada teisi sonareid
ÜLESANNE 6 • Programmeerida robot nii, et see peatuks takistusest 30 cm kaugusel • Ehitada ja programmeerida robot, mis peatub klotsi ees ja seejärel haarab selle endaga kaasa!
ÜLESANNE 6. 1 • Programmeerida robot nii, et see sõidaks mööda tuba ringi ning väldib takistusi sonari abiga
GÜRO ANDUR • Suudab mõõta roboti pööramise kiirust ja nurka • Võimalik teha täpselt keeravaid ning tasakaalu hoidvaid roboteid • Nurga mõõtmise täpsus ± 3º • Keeramise maksimaalne kiirus 440 º/s • Näitena kasutada Gyroboy robotit
ÜLESANNE 7 • Pane robot güroanduri järgi keerama täpselt 90 kraadi • * Güroanduri „float“, mis see on? • * Port view nii kontrolleris kui ka programmis • * Pange robot sõitma ruutu güro anduri abil
ÜLESANNE 7 - lahendus
HELIANDUR (NXT heliandur) • Mõõdab helirõhku (helitugevus) detsibellides • Mõõtevahemik 0 -100 • Saab kasutada NXT heliandurit (EV 3 kahjuks kaasas pole) Helirõhk detsibellides Heli tekitaja 160 Tekitab inimesele füüsilis vigastusi 90 Vali heli 80 Karjumine 70 Kõne 60 Kontor/rääkimine eemal 50 Vaikne eluruum
ÜLESANNE 8 • Programmeerida robot nii, et ta pööraks plaksu (või tugeva heli) peale
ÜLESANNE 8. 1 • Programmeerida robot nii, et ta pööraks plaksu peale iga kord, kui uuesti plaks käib (Vihje: TSÜKKEL)
ÜLESANDE 8, 8. 1 lahendused • Kasutada võib Wait plokki ja see panna ootama tugevat heli NXT Sound Sensor • Seejärel kogu asi panna tsüklisse
ÜLESANNE 9 • Pange robot joont järgima
ÜLESANNE 10 - ekraan • Kuvage roboti ekraanil naerunägu! • Selleks kasutame ekraaniplokki (Action Display plokk) Paremalt valgest kastikesest saab valida eelsisestatud pilte)
ÜLESANNE 11 • Väljastame ekraanile anduri näidu! (Kollane anduri plokk) • Väljastame ekraanile anduri näidu koos ühikuga! Selleks tutvume ekraani plokiga! • Näide: Kaugus on <näit> cm
ÜLESANNE 11 - lahendus
ANDMETE KOGUMINE • Andmeid saab koguda kõigilt EV 3 anduritelt ja ka paljudelt kolmandate tootjate anduritelt. Neid vaatate lähemalt jätkukoolitusel.
ÜLESANNE 12 – Marsimissioon • Leiame „maavarade“ väärtused Maal • Teeme andmete kogumise programmi, mis koguks andmeid Marsil. • Kogume andmed kokku • Võrdleme tulemusi.
ÜLESANNE 13 - Linnaläbimine • Programmeerida robot läbima mängulinna • Linna võib läbida nii roboti pöördeanduri järgi või kasutades eelpoolõpitud andureid. • NB! Kellel linnaläbimise matt on puudu, see võib ehitada käepärastest vahenditest lihtsalt raja, mida robot peab siis sõitma. START FINIŠH
ÜLESANNE 14 - paralleelprogramm • Autoalarm: robot teeb heli, kui • robotit puudutada (katsuda puuteandurit!) • Liiga lähedale minna (kaugusandur) • Valju heli teha (heliandur) • Robotit üles tõsta (valguseandur) • Iga töö on eraldi harus
ÜLESANNE 15 – Ekraani koordinaadid • Kasuta „X“ tähte sümbolina. • Näita ekraanil kauguse muutmist „X“ tähe abil. • Kasuta kaugusanduri näitu sisendina • Mida suurem on kaugus, seda rohkem paremale liigub „X“ täht ekraanil. • „X“ tähe algpositsioon on vasakul keskel.
ÜLESANNE 16 – Vahemik (Range) • Loogika ja vahemik • Tehke robot, mis passiks inimest. • Kui inimene on andurist 30 – 40 cm kaugusel, siis robot ootab kohapeal • kui inimene tuleb lähemale, siis robot taganeb • kui inimene läheb kaugemale, siis robot sõidab lähemale
ÜLESANNE 17 – Suvaline arv (Random) • Tehke robot: 1. Sõida takistuseni (puuteandur või sonar) 2. Tagurda 3. Keera suvalises suunas, suvalise kiirusega 4. Tegevus kordub lõpmatult (ehk mine punkti 1) Kas midagi saab veel suvaliselt teha?
METOODIKA • Töö toimub paarides • Mõned ülesanded vajavad suuremaid gruppe • Enamasti üks õpilane programmeerib, teine ehitab • Tunnid on paaris • Robot on vahend probleemide lahendamiseks, mitte objekt
METOODIKA Ülesanne peab olema isiklik, omama tähendust Tekib huvi ise teha Satutakse reaalsete probleemide ette, millele lahendusi otsides rakendatakse ka teistes koolitundides õpitut, sest selleks tekib reaalne vajadus Kogu protsess tuleb dokumenteerida ning teha järeldusi - reflektiivsus Õpetajale jääb juhendaja roll
METOODIKA – reeglid klassiruumis Juhend mehhatroonika ja robootika kursuselt Praktilise osa õpetajaraamat (LEGO) – lk. 2 – 3 Miski ei tööta esimesel korral Eksperdid 5 reegel Küsi klassist abi Google Robootika. ee -> kontaktid Ruumi kohandamine Õppetöö korraldus
METOODIKA üldiselt Avastusõpe Individuaalne juhendamine Probleemipõhine õpe Võistluspõhine õpe
MATERJALID Metoodika läbi juhendaja Sven Hendrikson silmade http: //www. nutilabor. ee/juhendajale/ -> Metoodika Robootika. ee veebis http: //www. robootika. ee/ Kasulikku Õppematerjalid Mehhatroonika ja robootika valikkursus http: //robootika. ee/lego/moodle/ Sisene külalisena Salasõna - koolirobot ATI lõputööd - http: //comserv. cs. ut. ee/forms/ati_report/ Vaata Maailma lehel erinevad ülesanded – www. nutilabor. ee
MIDA OLEME ÕPPINUD? • 4 andurit – puute, heli, valgus ja ultraheli • 3 väljundporti – 3 suure täpsusega servomootorit • LEGO EV 3 programmeritav juhtblokk • Ühendusvõimalus nii USB kui Bluetooth abil
• E-mailid listi? • Kontrollige registreerimislehel üle oma aadress ja e-mail! Sinna lähevad tunnistused!
- Lego mindstorms c#
- Robotics entwicklungstools
- Mindstorms education nxt
- Nxt light sensor
- Purificación mantecón lópez-parejo
- Marcos infrastructure
- El viaje definitivo juan ramon jimenez
- Vino primero pura juan ramón jiménez
- Ramón ferreiro gravié
- Banyaga halimbawa
- Catherine ramon
- Ramon y cajal
- Economic adviser of manuel roxas
- Jose ramon martinez mendez
- Fernando ramon ferrando
- Pagbibigay ng amnestiya sa mga kolaborador
- Bandeja es una palabra aguda grave o esdrujula
- Soledad poema
- Ramon rabinovitch
- Mario casas ramon casas
- Countries in southeast asia
- Ramon chips
- Ramon carrillo bastos
- Arellano felix brothers
- Ramon shaban
- Cecosf modelo
- Dr ramon quesada
- Beat ramon llull inca
- Cromatico
- Ramon trespalacios
- Poesia pura
- Ramon frade
- Liceo bicentenario industrial de electrotecnia ramon b
- Pacifico sur
- Estructura de elegía
- Trabalenguas con ra re ri ro ru
- Ramon valera birthplace
- Poema de amapola
- Lego robotics introduction
- Impossible triangle lego
- Lego therapy rules
- Lego dna strand
- Lego dortmund
- Lego remote control car
- Lego canaa
- Who had hits with lego house sing and photograph
- Lego origin
- Lego leeks
- Lego number
- Serious games network
- Lego atomic model
- Lego community engagement
- Lego sorting robot