Mindstorm EV3 es un robot de LEGO controlado por un teléfono móvil. robots lego

El sensor de infrarrojos está incluido en la versión doméstica del set Lego mindstorms EV3. Este es el único sensor que se puede utilizar de forma independiente o junto con una baliza de infrarrojos, que también forma parte de un kit doméstico. Dedicaremos las siguientes dos lecciones a estudiar estos dos dispositivos, así como su interacción entre sí.

8.1. Estudiamos el sensor de infrarrojos y la baliza de infrarrojos.

(Figura 1) en su trabajo utiliza ondas de luz invisibles para los humanos: ondas infrarrojas * . Las mismas ondas se utilizan, por ejemplo, en los mandos a distancia de diversos electrodomésticos modernos (televisores, aparatos de vídeo y música). Sensor de infrarrojos en modo "Aproximación" envía ondas infrarrojas de forma independiente y, al captar la señal reflejada, determina la presencia de un obstáculo frente a ella. El sensor de infrarrojos implementa dos modos de funcionamiento más junto con una baliza de infrarrojos. (Figura 2). en modo "Remoto" El sensor de infrarrojos puede detectar la pulsación de los botones de la baliza de infrarrojos, lo que permite organizar el control remoto del robot. en modo "Faro" La baliza de infrarrojos envía señales constantes a partir de las cuales el sensor de infrarrojos puede determinar la dirección y distancia aproximada de la baliza, lo que permite programar el robot para que siempre siga en la dirección de la baliza de infrarrojos. Antes de utilizar la baliza infrarroja, debes instalar dos pilas AAA.

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8.2. Sensor de infrarrojos. Modo de zoom

Este modo de funcionamiento del sensor de infrarrojos es similar al modo de determinar la distancia de un sensor ultrasónico. La diferencia radica en la naturaleza de las ondas de luz: si las ondas sonoras se reflejan prácticamente sin atenuación en la mayoría de los materiales, entonces la reflexión de las ondas de luz se ve afectada no sólo por los materiales, sino también por el color de la superficie. Los colores oscuros, a diferencia de los claros, absorben la luz con más fuerza, lo que afecta el funcionamiento del sensor de infrarrojos. El rango de funcionamiento del sensor de infrarrojos también difiere del ultrasónico: el sensor muestra valores que van desde 0 (el objeto está muy cerca) de 100 (el objeto está lejos o no se detecta). Recalcamos una vez más: el sensor de infrarrojos no se puede utilizar para determinar la distancia exacta a un objeto, ya que sus lecturas en el modo "Aproximación" están influenciadas por el color de la superficie del objeto que se está examinando. A su vez, esta propiedad se puede utilizar para distinguir entre objetos claros y oscuros ubicados a la misma distancia del robot. El sensor de infrarrojos afronta con bastante éxito la tarea de identificar un obstáculo delante de él.

Resolvamos un problema práctico similar a Problema No. 14 de la Lección No. 7, pero para no repetirnos, complicaremos la condición con requisitos adicionales.

Tarea #17: Escriba un programa para un robot que se mueve rectilíneamente y que se detiene frente a una pared u obstáculo, retrocede un poco, gira 90 grados y continúa moviéndose hasta el siguiente obstáculo.

Un robot ensamblado según las instrucciones. pequeño-robot-31313 Delante, en el sentido de la marcha, hay un sensor de infrarrojos. Conéctalo con un cable al puerto. "3" Módulo EV3 y comencemos a crear el programa.

Consideremos el bloque de programa. "Expectativa" Paleta naranja cambiándola al Modo: - "Comparación" - "Acercamiento" (Fig.3). En este modo, el bloque de programa "Expectativa" tiene dos parámetros de entrada: "Tipo de comparación" Y "Valor umbral". Ya sabemos cómo configurar estos parámetros.

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Solución:

  1. Iniciar un movimiento directo
  2. Espere hasta que el valor umbral del sensor de infrarrojos sea inferior a 20
  3. deja de seguir adelante
  4. Retroceder 1 revolución del motor
  5. Gire a la derecha 90 grados (usando el conocimiento de la Lección No. 3, calcule el ángulo de rotación requerido de los motores)
  6. Continúe ejecutando los pasos 1 a 5 en un bucle sin fin.

Intenta resolver Problema número 17 de forma independiente, sin examinar la decisión.

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Ahora, para reforzar el material, intenta adaptar la solución. Problemas No. 15 de la Lección No. 7 utilizar el sensor de infrarrojos! ¿Funcionó? Comparte tus impresiones en los comentarios de la lección...

8.3. Control remoto de un robot mediante una baliza infrarroja.

La baliza infrarroja incluida en la versión doméstica del kit de construcción Lego mindstorms EV3, combinada con un sensor de infrarrojos, permite el control remoto del robot. Echemos un vistazo más de cerca al faro:

  1. Utilizando una baliza infrarroja, dirija el transmisor de señal (Figura 5 elemento 1) hacia el robot. ¡No debe haber obstáculos entre la baliza y el robot! Gracias al amplio ángulo de visión, el sensor de infrarrojos recibe señales de forma fiable, incluso si la baliza se encuentra detrás del robot.
  2. Hay 5 botones grises en el cuerpo de la baliza. (Figura 5 elemento 2), cuyos clics son reconocidos por el sensor de infrarrojos y transmite los códigos de clic al programa que controla el robot.
  3. Usando un interruptor rojo especial (Figura 5 elemento 3) Puede seleccionar uno de los cuatro canales para la comunicación entre la baliza y el sensor. Esto se hizo para poder controlar varios robots muy cerca.

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Problema #18: Escriba un programa para controlar remotamente un robot usando una baliza infrarroja.

Ya sabemos que para implementar la capacidad de seleccionar bloques de ejecución, necesitamos usar un bloque de programa. "Cambiar" Paleta naranja. Establecer el modo de funcionamiento del bloque. "Cambiar" V - "Medición" - "Remoto" (Fig.6).

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Para activar la conexión entre el sensor de infrarrojos y la baliza, debe configurar el valor del parámetro correcto "Canal" (Fig.7 pos. 1) según el canal seleccionado en la baliza! Cada contenedor de programa de bloque "Cambiar" es necesario comparar una de las posibles opciones para presionar las teclas grises (Figura 7 elemento 2). Tenga en cuenta que algunas opciones implican presionar dos teclas al mismo tiempo (las teclas presionadas están marcadas en rojo). Total en bloque de programa "Cambiar" En este modo puedes procesar hasta 12 condiciones diferentes (una de las condiciones debe seleccionarse como condición predeterminada). Los contenedores de software se agregan al bloque. "Cambiar" haciendo clic en "+" (Fig.7 pos. 3).

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Proponemos implementar el siguiente algoritmo de control del robot:

  • Al presionar el botón superior izquierdo se activa la rotación del motor hacia la izquierda, el robot gira hacia la derecha (Fig. 7 elemento 2 valor: 1)
  • Al presionar el botón superior derecho se activa la rotación del motor hacia la derecha, el robot gira hacia la izquierda (Fig. 7 elemento 2 valor: 3)
  • Al presionar simultáneamente los botones superiores izquierdo y derecho se activa la rotación simultánea hacia adelante de los motores izquierdo y derecho, el robot avanza en línea recta. (Fig. 7 elemento 2 valor: 5)
  • Al presionar simultáneamente los botones inferiores izquierdo y derecho se activa la rotación simultánea hacia atrás de los motores izquierdo y derecho, el robot se mueve hacia atrás en línea recta. (Fig. 7 elemento 2 valor: 8)
  • Si no se presiona ningún botón de baliza, el robot se detiene (Fig. 7 elemento 2 valor: 0).

Al desarrollar un algoritmo de control remoto, debes saber lo siguiente: cuando se presiona una de las combinaciones de botones grises, la baliza infrarroja envía continuamente la señal correspondiente; si se sueltan los botones, el envío de la señal se detiene; La excepción es un botón gris horizontal separado. (Fig. 7 pos. 2 valor: 9). Este botón tiene dos estados: "EN" - "APAGADO". Cuando la baliza está encendida, continúa enviando una señal incluso si suelta el botón (como lo indica el LED verde encendido). Para desactivar el envío de señal en este modo, presione nuevamente el botón gris horizontal.

Comencemos a implementar el programa:

Nuestro algoritmo de control remoto proporciona 5 opciones de comportamiento, en consecuencia nuestro bloque de programa "Cambiar" Constará de cinco contenedores de software. Empecemos a configurarlos.

  1. Asignemos la opción predeterminada a la opción cuando no se presiona ningún botón. (Fig. 7 elemento 2 valor: 0). Instalemos un bloque de software en el contenedor que apaga los motores. "B" Y "DO".
  2. En el botón superior izquierdo, haga clic en el contenedor de opciones. (Fig. 7 elemento 2 valor: 1) instalar el bloque de software "Gran Motor", encendiendo el motor "B".
  3. En el botón superior derecho, haga clic en el contenedor de opciones. (Fig. 7 elemento 2 valor: 3) instalar el bloque de software "Gran Motor", encendiendo el motor "DO".
  4. En el contenedor de la opción de presionar simultáneamente los botones superiores izquierdo y derecho (Fig. 7 elemento 2 valor: 5) instalar el bloque de software "Control de motor independiente" "B" Y "DO" adelante.
  5. En el contenedor de la opción de presionar simultáneamente los botones inferiores izquierdo y derecho (Fig. 7 elemento 2 valor: 8) instalar el bloque de software "Control de motor independiente", encendiendo los motores "B" Y "DO" atrás.
  6. Coloquemos nuestro bloque de programa personalizado. "Cambiar" dentro del bloque de programa "Ciclo".

Usando el esquema propuesto, intente crear un programa usted mismo, ¡sin mirar la solución!

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Cargue el programa resultante en el robot y ejecútelo para su ejecución. Intente controlar el robot mediante una baliza infrarroja. ¿Todo te salió bien? ¿Entiendes el principio de implementar el control remoto? Intente implementar opciones de control adicionales. Escribe tus impresiones en los comentarios de esta lección.

*¿Quieres ver ondas invisibles? Active el modo fotografía en su teléfono móvil y acerque el elemento emisor del mando a distancia del televisor a la lente del teléfono móvil. Presione los botones del control remoto y observe el brillo de las ondas infrarrojas en la pantalla del teléfono.

El set de construcción LEGO Mindstorms es un conjunto de bloques electrónicos y piezas acoplables diseñados para crear un robot programable. LEGO presentó el primer set Mindstorms en 1998, y 8 años después, en 2006, se lanzó la primera versión del set LEGO Mindstorms NXT 1.0, otros 3 años después, en 2009, se lanzó la segunda versión del set: LEGO Mindstorms. NXT 2.0, y finalmente, en 2013, salió a la venta el set LEGO Mindstorms EV3.

El set LEGO Mindstorms incluye piezas LEGO estándar como ejes, engranajes, vigas, ruedas y servos, así como motores, sensores y un bloque programable. Estos conjuntos se dividen en recursos y básicos.

El set básico LEGO MINDSTORMS NXT viene en tres versiones:

    8527 LEGO MINDSTORMS contiene 577 piezas, lanzado en 2006. Esta es la primera versión del kit comercial;

    El set básico LEGO MINDSTORMS Education NXT 9797 contiene 431 piezas, fabricado en 2006. Este es un conjunto de formación básica, un conjunto educativo;

    8547 LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 contiene 619 piezas, lanzado en 2009. Esta es la segunda versión del kit comercial.

Cada uno de los tres conjuntos incluye la misma versión del NXT Smart Block. El firmware es diferente, pero se puede actualizar fácilmente, por lo que los conjuntos pueden considerarse básicamente equivalentes.

El conjunto de recursos educativos LEGO MINDSTORMS viene en dos versiones:

    9648 LEGO MINDSTORMS Conjunto de recursos educativos;

    9695 Conjunto de recursos educativos LEGO MINDSTORMS.

El conjunto de recursos de 2010 contiene 817 partes y son más diversas.

El conjunto básico LEGO MINDSTORMS EV3 3.0 2013 viene en una versión 31313 y contiene 601 piezas. "EV" aquí significa Evolución.

Los sets LEGO Mindstorms están equipados con unidades de control basadas en microcontroladores de varias versiones RCX, NXT y EV3. Actualmente hay tres de ellos, además hay modificaciones 1.0; 2.0 y 3.0.

La gran cantidad de sensores que vienen con los sets LEGO Mindstorms abren amplias posibilidades para la creatividad. Los sensores también son producidos por otros fabricantes, como Mindsensors y HiTechnic. Estos son solo algunos ejemplos de sensores estándar para LEGO Mindstorms NXT: servotacómetro NXT, sensor de distancia ultrasónico NXT, sensor táctil NXT, sensor de sonido NXT, sensor de luz NXT. En general, la lista es bastante extensa.

Echemos un vistazo a de qué se trata el set LEGO MINDSTORMS EV3.

En cuanto al llenado EV3, la unidad inteligente está equipada con un procesador Sitara AM1808 (ARM9) con una frecuencia de 300 MHz de Texas Instruments, tiene 64 MB de RAM, 16 MB de memoria Flash y también tiene una ranura para tarjetas de memoria microSDHC. hasta 32 GB. El host USB y Bluetooth están disponibles, es posible Wi-Fi a través de un dongle USB y se admiten dispositivos Apple. La unidad también está equipada con una pantalla LCD monocromática con una resolución de 178x128. Todos los motores y sensores NXT son totalmente compatibles con el Bloque EV3. Por cierto, el bloque NXT se puede programar para EV3, pero algunas funciones no estarán disponibles.

La caja con el kit de construcción se puede convertir en una pista con zonas multicolores y los sensores de color interactuarán perfectamente con ellas. Las piezas de la caja se colocan inicialmente en varias bolsas separadas. Además, el kit incluye un juego de pegatinas e instrucciones.

El EV3 Smart Brick es el corazón del kit de construcción. La energía es suministrada por 6 pilas AA. Hay 6 botones de control y la luz de fondo tiene tres modos de indicación de color. Hay 4 puertos de entrada para conectar sensores y también hay 4 puertos de salida de comando. Para conectar la unidad a una computadora hay una toma miniUSB, un puerto host USB para organizar conexiones, un altavoz incorporado y, como se mencionó anteriormente, una ranura para una tarjeta de memoria. La interfaz del software le permite crear y configurar programas directamente desde el bloque.

Además de la unidad inteligente, el kit incluye:

2 grandes servomotores equipados con sensores de rotación precisos y capaces de alcanzar 170 rpm con un par máximo de 40 Ncm.

También hay un servomotor central, el par aquí es menor: hasta 12 Ncm, pero la velocidad puede alcanzar 250 por minuto.

Sensor de color y luz con capacidad de distinguir 8 colores con una frecuencia de muestreo de hasta 1 kHz.

Sensor táctil capaz de detectar clics, toques, lanzamientos y contar su número.

Sensor de distancia IR, también aplicable para control remoto, capaz de recibir una señal incluso desde 2 metros, con un rango de medición de distancia de hasta 70 cm. Hay 4 canales disponibles para la recepción individual de señales y comandos de control.

Baliza infrarroja para sensor IR, puede funcionar como mando a distancia. El cuerpo tiene un LED indicador verde y un interruptor de canal. Puede transmitir a 4 canales separados dentro de un radio de hasta 2 metros. Se apaga automáticamente después de una hora de inactividad. Alimentado por dos pilas de meñique.

Además de los sensores incluidos en el kit, se pueden utilizar otros sensores:

Sensor giroscópico para medir los movimientos de rotación del robot con una precisión de 3 grados, sensible a momentos de hasta 440 grados por segundo. Frecuencia de sondeo de hasta 1 kHz.

Un sensor ultrasónico utilizado para medir distancias transmitiendo y recibiendo ondas reflejadas. Puede funcionar como sonar y como receptor de ondas sonoras como señales de control. Capaz de medir distancias de hasta 2,5 metros con una precisión de 1 cm.

No solo se admiten sensores y accesorios LEGO, sino también modelos de terceros como Mindsensors y HiTechnic. Podrían ser joysticks, brújulas, acelerómetros, etc. La gama de diversas soluciones es muy, muy amplia.

Para programar el robot, puedes utilizar el software LEGO Mindstorms EV3 Home Edition para Windows u OS X, que se descarga fácilmente desde el sitio web oficial de LEGO. También hay una gran cantidad de firmware, tutoriales de programación, vídeos, instrucciones interactivas y descripciones de misiones.

Por supuesto, el EV3 se puede controlar desde un teléfono inteligente con Android o iOS; existen aplicaciones independientes para ello. La programación es posible en Java y en muchos otros lenguajes: ASM/C/C++/Perl/Python/Ruby/VB/Haskell/Lisp/Matlab/LabVIEW.

En la web oficial de LEGO puedes encontrar 17 modelos con instrucciones para construir diferentes robots a partir del kit EV3. Estos son los modelos:

TRACK3R es un robot sobre orugas para terrenos elevados con cuatro herramientas intercambiables.

SPIK3R es un robot escorpión que puede girar bruscamente, agarrar objetos con su garra trituradora y su cola relámpago defenderá cualquier cosa que se interponga en su camino.

R3PTAR es un robot cobra de 35 cm de altura que puede deslizarse por el suelo y atacar objetos con sus colmillos a gran velocidad.

GRIPP3R: este robot es capaz de levantar pesas, puede agarrar, levantar y lanzar una lata.

EV3STORM es un robot rastreador con muchas misiones.

BOBB3E: el robot cargador Bobcat® con capacidad de control remoto mediante botones de baliza IR, puede mover o levantar varios objetos.

BANNER PRINT3R es una impresora robotizada. Puede dibujar con un marcador normal, trazando líneas. Puedes configurar tu propio dibujo.

RAC3 TRUCK es un camión de carreras controlado remotamente. Puedes agregar un trailer.

DINOR3X - El robot Triceratops camina y gira sobre cuatro patas.

KRAZ3: el robot responde a la baliza de infrarrojos de su amigo insecto. También puedes controlar el robot usando un programa personalizado o programarlo para que siga el error exclusivamente;

EV3D4: creado en base a "Star Wars", puede seguir al propietario, moverse mediante una baliza de infrarrojos y comunicarse. Admite un amplio conjunto de escenarios que se pueden programar y ampliar utilizando el nuevo software EV3.

GUITARRA EL3CTRIC: rasgueando una cuerda, tocando el mástil sin trastes y usando el sistema de trémolo, ¡puedes realizar solos increíbles en esta guitarra!

EV3MEG es un asistente robótico que puede moverse con precisión a lo largo de líneas de un determinado color, gracias a un sensor de luz. Detecta obstáculos en el camino y reacciona ante ellos. Capaz de moverse de forma independiente y controlada mediante una baliza de infrarrojos.

Juego EV3: el robot puede esconder una pelota debajo de un vaso, luego intercambiar los vasos y tú tienes que adivinar dónde está la pelota. Usando una baliza IR puedes configurar el nivel.

MR.B3AM: mide la longitud de las vigas LEGO® Technic, determina el color y el tamaño de las vigas.

ROBODOZ3R - robot topador. Puede moverse de forma independiente o controlarse de forma remota. Se abre camino, se aleja rodando y aparta los objetos que obstruyen el camino.

Debido al hecho de que estos sets te hacen pensar, modelar, inventar y, en general, fomentar la creatividad y el desarrollo, no es sorprendente que en muchos países la educación en universidades y escuelas que utilizan los sets LEGO Mindstorms esté muy extendida.

Se han vuelto muy populares las competiciones de robots, en las que cada institución educativa puede inscribir a sus equipos de robótica para competir. Este tipo de competiciones también se celebran en Rusia; el más famoso de ellos es el RoboFest. Lo mejor de lo mejor llega a la Olimpiada Mundial de Robots - WRO (World Robot Olympiad).

¿Dónde comprar LEGO Mindstorms EV3?

El precio de LEGO Mindstorms EV3 depende del contenido del set. Varios juegos de LEGO Mindstorms, sus versiones educativas, están disponibles en tiendas especializadas de LEGO Education.

Andrey Povny

Esta sección presenta conjuntos de Lego que ya contienen elementos de Power Functions o que su funcionalidad se puede ampliar utilizando elementos de Power Functions. A continuación, podrá familiarizarse con las capacidades de los elementos de Power Functions y aprender cómo se pueden utilizar para aumentar la funcionalidad de varios conjuntos de Lego.

¿Qué son las funciones de poder?
LEGO Power Functions es un nuevo sistema eléctrico con potentes motores y mando a distancia.

¿Cómo funcionan las funciones de energía?
El compartimiento de la batería proporciona energía al sistema. Si conectas un motor al conector, comenzará a girar en una dirección u otra, dependiendo de la posición del interruptor. Un indicador verde brillante indica que la alimentación está encendida. Cuando el interruptor está en la posición central, la alimentación está apagada.


El control remoto y el receptor de infrarrojos funcionan juntos: el control remoto envía señales de infrarrojos para controlar el receptor. Este último dispone de 2 conectores para conectar motores. Al presionar una de las dos palancas hacia adelante o hacia atrás, aplicas energía al motor conectado a una de las salidas del receptor, y este comienza a girar en una dirección u otra. Si los controles no te parecen lógicos (por ejemplo, el modelo avanza cuando empujas la palanca hacia atrás), puedes utilizar el interruptor de dirección para invertir el sentido de rotación del motor conectado a la salida correspondiente.


El sistema de control remoto tiene 4 canales. El canal cambia en el control remoto y el receptor debe estar configurado en la misma posición para que el control remoto controle ese receptor. Así, 4 niños pueden jugar en diferentes canales al mismo tiempo, o puedes integrar 4 receptores en un modelo y así tener control sobre ocho funciones diferentes.

¿Qué baterías se necesitan?
Compartimento de pilas: 6 pilas tamaño AA (AA) - pilas alcalinas o recargables

Panel de control:
3 pilas AAA

¿Cómo instalar baterías?
Compartimento de baterías: Retire las tapas de ambos lados e inserte 3 baterías AA en cada lado, observando la polaridad indicada en la parte inferior.

Panel de control:
Desenrosque el tornillo en la parte posterior del control remoto, retire la tapa e inserte 3 baterías AA en cada lado, observando la polaridad indicada en la parte inferior.

Es importante reemplazar todas las baterías al mismo tiempo; no mezcle nuevas y viejas; las baterías usadas pueden tener fugas o calentarse.

¿Cuánto duran las baterías?
Compartimiento de la batería: Aproximadamente 4 horas de uso cuando se conduce un modelo pesado como el Bulldozer.

Panel de control:
2-3 años

¿Qué indica que es hora de reemplazar las baterías?
Compartimento de batería:
Los motores giran más lento. Reemplace las baterías si la velocidad/potencia del modelo disminuye.

Panel de control:
La distancia desde la cual es posible el control ha disminuido.

¿Por qué mi modelo solo funcionó durante un corto período de tiempo después de que cambié las baterías?
1. Asegúrese de reemplazar las 6 baterías, no solo las 3 de un lado.
2. Utilice pilas alcalinas o recargables
3. Recuerde apagar el compartimiento de la batería cuando no esté en uso.

¿Por qué mi modelo funciona lento?
Hay tres posibles razones:
1. Asegúrese de que nada interfiera con la transmisión normal del motor a las partes móviles, que los engranajes no giren, etc.
2. Asegúrate de estar usando baterías nuevas.
3. Demasiados motores funcionando simultáneamente y bajo carga pesada.

¿Cuántos motores pueden funcionar simultáneamente desde un compartimiento de batería?
Como regla general, puedes hacer funcionar 2 motores XL o 4 motores normales al mismo tiempo. El compartimiento de la batería y el receptor de infrarrojos están protegidos contra sobrecargas, por lo que intentar hacer funcionar más motores al mismo tiempo no dañará nada.

Cuando la protección contra sobrecarga está habilitada, la caja de la batería o el receptor de infrarrojos reducirán la energía enviada a los motores hasta que el consumo de energía caiga dentro de los límites aceptables. Para restablecer la energía, reduzca la carga del motor o apague los motores innecesarios. La energía consumida por el motor depende de la carga que tenga. Con una carga razonable (nominal), el motor funciona de manera más eficiente. Si algo obstruye la rotación del motor, consumirá más energía. El motor XL consume aproximadamente el doble de energía que un motor convencional.

¿Qué pasa si mi modelo no funciona?
1. Asegúrese de utilizar baterías nuevas en el compartimiento de baterías y en el control remoto.
2. Asegúrese de que todo esté conectado correctamente.
3. Asegúrese de que la luz verde en el compartimiento de la batería esté encendida.
4. Asegúrese de que la luz verde del receptor de infrarrojos esté encendida.
5. Asegúrese de que el receptor de infrarrojos esté recibiendo señales del control remoto.
6. Asegúrese de que no haya nada que obstruya la rotación de los motores.

¿Cómo puedo asegurarme de que el receptor de infrarrojos esté recibiendo señales del control remoto?
1. El indicador verde del receptor de infrarrojos debe estar encendido.
2. El indicador verde del mando a distancia se ilumina cuando se envían señales.
3. Asegúrese de que el control remoto y el receptor estén configurados en el mismo canal.
4. El indicador verde del receptor parpadeará cuando reciba señales.

¿Desde qué distancia se puede controlar?
Depende de mucho: en condiciones normales, la distancia puede superar los 10 metros.

La distancia disponible se reduce:
. Luz del sol brillante
. Baterías agotadas en el panel de control.
. Algo está bloqueando las señales en su camino.

Información adicional y comentarios.

  • Las palancas del control remoto solo pueden estar en tres posiciones fijas: adelante, atrás y neutral. La velocidad de rotación de los motores es siempre constante. Además, esta es una característica del control remoto, ya que los propios receptores de infrarrojos contienen una gran funcionalidad, incluida la capacidad de ajustar la velocidad de rotación de los motores mediante modulación de ancho de pulso.
  • Los receptores de infrarrojos solo funcionan con compartimentos de baterías nuevos; no funcionan con los viejos mediante un adaptador.
  • A pesar de la limitación de dos motores XL, es muy posible utilizar dos motores XL simultáneamente para impulsar, digamos, un automóvil y, al mismo tiempo, "dirigir" periódicamente con un tercer motor convencional.
  • El motor XL contiene orificios "técnicos" en el frente y los lados para fijar el modelo, el motor normal contiene orificios en el frente y una placa inferior estándar Lehov en la parte inferior.
  • La velocidad de rotación de un motor convencional descargado es de 405 rpm, el XL es de 220 rpm. Cuando se utilizan baterías recargables (voltaje total de 7,2 voltios), la velocidad se reduce aproximadamente una vez y media.
  • Es muy posible que en un futuro próximo lancen al menos un nuevo panel de control, con la capacidad de regular la velocidad de rotación de los motores; dicha funcionalidad ya está integrada en el receptor de infrarrojos.
  • Las funciones de alimentación tienen conectores "pasantes". Es decir, más de un dispositivo está conectado a una salida, simplemente uno encima del otro. Por lo tanto, puede conectar dos motores a una salida del receptor de infrarrojos y encenderlos simultáneamente con una palanca.

¿Cuál es el diseñador más famoso del mundo? Lego por supuesto! ¿Cuál es la plataforma más famosa para la enseñanza de robótica? ¡Lego Mindstorms, por supuesto! Averigüemos por qué.

Lego: de carpintero a líder de juguetes

Compañía Lego fundada en 1932. Su fundador es danés. Ole Kirk Christiansen. Como carpintero, primero fundó una empresa de productos para el hogar y más tarde también produjo bloques de madera para niños. La empresa recibió el nombre de Lego combinando palabras danesas. pierna - jugar Y Dios - bien.

En 1947, la empresa Lego comenzó a producir juguetes de plástico y ya en 1949 aparecieron los famosos ladrillos a presión Lego.

Las ideas centrales de Lego son la modularidad y la compatibilidad. Aunque los ladrillos han cambiado de diseño y forma a lo largo de sus 65 años de existencia, son absolutamente compatibles entre sí. Los elementos modernos se pueden combinar fácilmente con elementos de hace 40 años.

Hoy en día, el ámbito de actividad de Lego es, por supuesto, mucho más amplio que la producción de juguetes. La empresa crea ropa, películas, juegos y organiza concursos, incluida la robótica. Hay museos de Lego y parques de atracciones temáticos (Legolands) abiertos en todo el mundo, que están construidos casi en su totalidad con ladrillos de Lego.

Desde Lego puedes construir modelos de coches, aviones, barcos, edificios y, por supuesto, robots. Desde finales del siglo pasado, Lego produce un kit de construcción robótico especial que hoy se ha convertido en líder en robótica educativa.

Lego Mindstorms: Robótica para todos

La idea de agregar una unidad electrónica programable, sensores y motores eléctricos a las piezas estándar de Lego, hacer que la programación sea simple y comprensible para los niños y desarrollar un kit de construcción especial para la creación de robots revitalizó no solo las estructuras de Lego, sino también a toda la empresa. Desde 1991, la empresa ha sufrido pérdidas durante 11 años consecutivos. Y fue la dirección de la robótica la que salvó la situación.

Por primera vez un constructor robótico Tormentas mentales de Lego fue introducido en 1998. En 2006, se lanzó la segunda versión del diseñador: nxt, y a principios de 2013 apareció EV3(abreviatura de Evolución 3).

De izquierda a derecha, versiones en caja de Lego Minstorms 1998, 2006, 2013

El corazón del diseñador es una microcomputadora (microcontrolador), también conocida como P-brick o P-brick (de Ladrillo programable- ladrillo programable). Las piezas estándar de Lego (vigas, engranajes, ejes, ruedas) cambian poco con el desarrollo del diseñador; es el microordenador el que sufre los mayores cambios;

La primera versión del diseñador estaba equipada con una microcomputadora. RCX, segundo - nxt, y como parte de la versión moderna - EV3.

De izquierda a derecha, microcomputadoras Lego: RCX (1998), NXT (2006), EV3 (2013)

Con el desarrollo del diseñador, el fabricante se adhiere a una política de compatibilidad con versiones anteriores, es decir. Las piezas de versiones anteriores se pueden utilizar junto con el nuevo diseñador. Por ejemplo, con EV3 se pueden utilizar sensores de la versión NXT. El desarrollo del diseñador al ritmo de los tiempos es, ante todo, el desarrollo del microordenador y del entorno de programación. Una diferencia importante entre el bloque EV3 moderno es que se ejecuta en el sistema operativo Linux, disponible gratuitamente.

Características técnicas del microordenador Lego EV3:

  • Procesador: ARM9 (se utilizó ARM7 en el diseñador NXT 2.0);
  • RAM: 64 megabytes;
  • Memoria FLASH: 16 megabytes;
  • Ranura de expansión SD;
  • USB 2.0 con soporte para conexión Wi-Fi;
  • Bluetooth 2.1;
  • pantalla monocromática con una resolución de 178×128 píxeles;
  • cuatro puertos de entrada;
  • cuatro puertos de salida;
  • interfaz de control de seis botones;
  • altavoz integrado de alta calidad;
  • Alimentación autónoma con seis pilas AA o mediante una batería EV3 de 2050 mAh CC;
  • Sistema operativo Linux.

Revisión en video de la microcomputadora Lego EV3:

Composición de Lego Mindstorms EV3

Tormentas mentales de Lego Es un conjunto de piezas estándar de Lego, una microcomputadora y sensores.

Componentes de Lego Mindstorms EV3

El constructor fue desarrollado para dos públicos objetivos: para uso en el hogar(niños y amantes) y para uso en instituciones educativas(estudiantes y profesores). Para cada grupo se ha creado un juego básico, correspondientemente versión en caja de Lego EV3 Y versión educativa de Lego EV3.

También se producen varios juegos adicionales para cada grupo. Por ejemplo, un conjunto de recursos complementarios es simplemente una colección de piezas estándar de Lego adicionales que mejoran las capacidades del constructor. No existe un límite claro entre la versión en caja y la educativa: se trata del mismo conjunto de construcción, con componentes ligeramente diferentes.

Hoy en día, este conjunto se está introduciendo de forma bastante activa en Rusia en la robótica educativa para niños en edad preescolar y primaria.

Un constructor de este tipo le permite ensamblar y programar muchos modelos básicos usando una computadora de acuerdo con las instrucciones, así como inventar el suyo propio. Contiene piezas compatibles con ladrillos Lego estándar.

Contenido del set Lego Education WeDo:

  • 158 elementos constructivos;
  • interruptor USB Lego;
  • motor;
  • sensor de inclinación;
  • sensor de distancia.

El interruptor controla sensores y motores mediante el software WeDo. A través de los conectores del interruptor, se suministra energía a los motores y se intercambian datos entre los sensores y la computadora.

Vídeo de presentación del set Lego WeDo:

Lego Education WeDo no es solo un set de construcción, sino también un soporte metodológico completo, listo para su implementación en el proceso educativo. Este es un gran comienzo para la robótica.

Puedes encontrar clubes de robótica que utilizan Lego WeDo en nuestro.

LEGO Educación WeDo 2.0

Actualizado. 4.12.2017: LEGO Education lanzó a principios de 2016 una nueva versión del kit de robótica educativa para niños WeDo 2.0 (art. 45300).

El conjunto básico Lego WeDo 2.0 incluye nuevas versiones del interruptor, sensores de inclinación y movimiento, y motor. Lamentablemente, el nuevo set de construcción no es compatible con los motores y sensores del Lego WeDo de la versión anterior, ya que su microprocesador (SmartHub) tiene conectores de conexión diferentes. SmartHub WeDo 2.0 se conecta a una computadora o tableta mediante el protocolo Bluetooth 4.0.

¿Existe alguna alternativa a Lego en robótica educativa?

Hoy en día, la plataforma Lego es líder indiscutible en robótica educativa. Los clubes de robótica de muchos países del mundo están equipados con juegos de Lego Mindstorms. Lego Mindstorms también ocupa posiciones de liderazgo en Rusia.

¿Cuáles son las razones de este liderazgo? Hay varios de ellos.

En primer lugar, sin duda, la calidad de la plataforma, sus capacidades de formación, por un lado, y sus capacidades de diseño, por el otro. Con este kit de construcción se pueden construir no sólo robots de juguete, sino también prototipos de estructuras tan serias como, por ejemplo, etc. Además, los niños pueden inventar e implementar todo esto. ¡Y desde Mindstorms puedes hacer un robot así!

Vehículo robótico en la WRO-2014 en Kazán

¿Existen alternativas funcionales? En general, sí. Esto es, por ejemplo, coreano, alemán, nacional. TRUCO y otros. Las plataformas enumeradas tienen un precio similar al de Lego. También hay diseñadores más caros.

En segundo lugar, se trata de un poderoso movimiento olímpico de robótica basado en Lego. Competiciones de talla mundial como y, así como muchos eventos y festivales regionales, exigen el uso de Lego en sus reglamentos.

Los fabricantes de juegos de construcción alternativos de Lego también están promoviendo competiciones basadas en sus plataformas, como competiciones de robótica juvenil basadas íntegramente en juegos de construcción HUNA. Las competiciones multiplataforma también están ganando popularidad. En Rusia esto es lo que se acaba de anunciar. ikar.

En tercer lugar, la continuidad de Lego Mindstorms. Antes puede estar el descrito anteriormente. Nosotros lo hacemos, después - TETRIX Y MATRIZ. Los dos últimos utilizan controladores NXT y EV3, pero ofrecen una importante expansión mecánica y de diseño. Teniendo en cuenta que los niños modernos conocen Lego antes del año de edad, parece natural y más fácil seguir trabajando con él.

En cuarto lugar, el factor tiempo también influye en la popularidad de Lego: fue simplemente el primero en este ámbito y conquistó el mercado. Hay comunidades establecidas en diferentes países, hay muchos desarrollos y hay una experiencia significativa en su uso en educación.

Esta sección presenta varios robots Lego. Empezando por Mindstorms, un robot para usuarios avanzados e incluso profesionales, hasta personajes de leyendas: Hero Factory, Ninjago, Chima, etc.


Comencemos nuestra historia con un juguete Lego inusual: ¡un robot electrónico interactivo basado en el procesador NXT 2.0! ¡Incluso un niño de 10 a 12 años puede montarlo con la ayuda de las instrucciones! Las tormentas mentales de LEGO Robots atraerán no solo a los niños, sino también a sus padres, ya que es muy funcional y sus posibilidades de programación son realmente ilimitadas. ¡Puedes diseñar tus propios modelos programables!

¡Programar el robot es muy conveniente a través de la interfaz fácil de usar del programa, que se puede instalar desde el disco! Si lo desea, puede seleccionar un conjunto de funciones utilizando una combinación de teclas en la unidad de control central. El robot tiene una muy buena funcionalidad, que se logra mediante servomotores interactivos y sensores especiales que responden a la luz, el sonido, las influencias mecánicas y otros estímulos externos.

¡Los Mindstorms pueden moverse en diferentes direcciones, reproducir sonidos, distinguir colores, resolver un cubo de Rubik, recoger objetos ligeros, vigilar una habitación, controlar un tren o un automóvil Lego a distancia y mucho más! Además de los sensores habituales que vienen con el kit inicial, puedes adquirir varios otros accesorios: varios sensores, adaptadores, motores, baterías y mucho más, que ampliarán significativamente las capacidades de tu robot Lego.

Las instrucciones, que se encuentran en el disco del software, ofrecen varios modelos iniciales de tormentas mentales fáciles de montar: Robogator, Coloured Ball Sorter, Room Watchman y algunos otros.

Su hijo nunca se aburrirá y aprender habilidades de diseño y programación de forma lúdica también es una actividad muy educativa.

Otra serie es Hero Factory. Los héroes de la serie Hero Factory son criaturas muy coloridas, son un híbrido de humano y robot y ¡su nombre es cyborgs! Las figuras de robots tienen brazos y piernas móviles y sostienen varias armas que les ayudan a luchar contra las hordas de mutantes que sirven al Señor del Fuego.

Esta serie Hero Factory es análoga a Bionicles, por lo que los fanáticos de los dibujos animados sobre robots la aceptarán con gusto.

Entre los personajes hay tanto buenos: Stormer, Furno, Breeze y otros, como héroes negativos: Drilldozer, Jetbug, Vaughn Nebula, que obedecen al poderoso y malvado Señor del Fuego. ¡Intenta coleccionar toda la colección de figuras LEGO Robot Hero Factory y organiza tu propia batalla por el triunfo de la bondad y la justicia!




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