LEGO® MINDSTORM

S®

ROBÒTICA A L´AULA

ENTRADA SORTIDA

El processador executa els comandaments.

La memòria guarda els programes i dades.

Les entrades recullen informació de l'exterior.

Les sortides interactuen amb l'exterior.

Com funciona la computació bàsica?

MEMÒRIA

Processador

Sensor . Un robot capta a través d'ell informació del seu entorn

Control . Un robot usa la informació per prendre una decisió

Actuadors. Un robot necessita parts mòbils per realitzar ordres

Que defineix a un robot?

El nostre sistema

Lego Mindstorms és una línia de jocs d'experimentació centrats en la robòtica, de la casa Lego.

L'equip conté un microcontrolador, sensors i motors, a més, vigues, eixos, rodes i pneumàtics, iguals als d'altres kits de Lego.

Lego Mindstorms pot ser utilitzat per construir models de sistemes integrats amb parts electromecàniques controlades per un computador.

Què és robot MINDSTORMS?

Valors claus de l'aprenentatge

Una oportunitat per a treballar el currículum de ciències, tecnologia, matemàtiques i de forma transversal.

Permet als estudiants treballar en grups, promovent el treball en equip, la cooperació i la resolució de problemes.

Programació basada en icones que permet que els programes complexos puguin ser escrits ràpidament i sense errors de sintaxi.

Promou la creativitat en el disseny i la programació per a que els estudiants puguin explorar el món de l'enginyeria a través de sistemes de control.

Nombroses prestacions en ciències gràcies al seu ús com un registrador de dades.

Valors claus de l'aprenentatge

Dissenyar i Construir – Farem servir instruccions o directament dissenyarem els nostres propis prototipus

Programar – Mitjançant el lenguaje NXT-G.

Experimentar – Comprovarem si funciona correctament, i si cal ajustar-ho, tant en el seu disseny com a la seva programació.

Components principals de Robòtica

GirarTranspor

tarCaminarNedarVolarAconseg

uirRotarEmpènye

r…

Quins moviments realitza un robot?

Snake Robot

Com es mueuen els robots?

Sensors

Motors

Rodes

Programant-los!

Engranatges i

eixos

Barres i

connectors

Motors i rodes

Sensors i cables

El bloc

programable

Construcció

Nosaltres farem servir les peces de LEGO®

per construir els nostres robots

Sistema de Robòtica LEGO®

Bateria recarregable

3 Llums 4 Ports d´entrada 3 Ports de

sortida Altaveu Tecnologia USB

2.0 Bluetooth Software de

programació

Sistema de Robòtica LEGO®

1 Bloc intel·ligent 3 Servomotores 1 Sensor ultrasons 1 Sensor llum 1 Sensor so 2 Sensor contacto 437 Peces LEGO-

Technic Caixa de plàstic amb

safates compartimentades

Controlador NXT

Microcontrolador 32-bit ARM7 256 Kbytes FLASH, 64 Kbytes RAM Microcontrolador 8-bit AVR 4 Kbytes FLASH, 512 Bytes RAM 4 ports d´ entrada 3 ports de sortida Port USB 2.0 Comunicació inalàmbrica Bluetooth 2.0 Pantalla gràfica LCD de 100 x 64 pixels Altaveu - 8 kHz qualitat de so

El NTX 2.0. Característiques tècniques

Connexions del NXT

CONNEXIÓ DELS MOTORS

CONNEXIÓ DELS SENSORS

CONNEXIÓ DEL NXT AL PC AMB USB O BLUETOOH

MENÚS DISPONIBLES EN EL NXT

A “My Files” es troben tots els programes

que podem realitzar des del NXT o el PC.

A “Software Files” es troben els programes

que descarreguem

des del PC.

A “NXT Files” es troben els

programes que realitzem en el

NXT.

A “Sound Files” es troben els

sons que formen part d'un

programa.

A “NXT Program”

programem el nostre robot

sense fer servir el PC.

A “Try Me” experimentem amb els motors i sensors.

A “View” obtenim

dades dels motors i sensors.

A “Settings” ajustem els paràmetres

del NXT.

A “Bluetooth” canviem la

connexió del NXT a

Bluetooth.

MENÚS DISPONIBLES EN EL NXT

Sensors i Actuadors

Motors

Sensor de so

Sensor de

contacte

Sensor de llum

Sensor ultrasons

Sensor de

contacto

Sensor de

sonido

Sensor de luz

Sensor

ultrasónico

Sensors d´entrada

Sensor tacte

Aquest sensor reacciona al tacte o l’alliberament.

És capaç de detectar les pulsacions del polsador unic o múltiple, i informa al intel.ligent Brick.

Sensor de llum

Aquest sensor és un dels dos sensors que li donen visió al robot, permet al robot distingir la lluminositat.

Pot llegir la intensitat de llum en una habitació imesurar la intensitat de llum de superfíciesacolorides.

El que veuen els nostres ulls

El que veu el sensor de llum

Sensor de so

Aquest sensor te un microfon incorporat que li permet escoltar.

El sensor de so és capaç de mesurar els nivells de soroll tant en dB i dba

Tambe pot reconèixer patrons de so i identificar les diferències de to.

Sensor ultrasonic

El sensor d'ultrasons és capaç de detectar un objecte i mesurar la seva proximitat en polzades o centímetres. Detecta objectes fins a 2,5 metres amb un error de +/-3cms

Es basa en el funcionament del ressò per detectar els objectes

Altres sensors

Sensor d´angle

Sensor EOPD de proximit

at

Sensor de color

Sensor de força

Sensor magnèti

c 

Sensor de brúxula

Sensor acceleròm

etre

Sensor d´IR

Actuadors de sortida

Servomotors amb sensor de rotació

Cada servomotor té incorporat unSensor de Rotació. Això permetcontrolar els moviments del robot amb molta precisió.

El Sensor de Rotació mesura rotacions del motor en graus orotacions completes (ambexactitud de +/- 1°).

Podem fer servir les làmpades per activar el

sensor de llum.

Làmpades

El programari

LEGO®

MINDSTORMS®

NXT

permet

programar el

NXT des d'un

ordinador i

carregar-li

programes via

USB o

Bluetooth.

Software Mindstorms NTX

Programació: Pantalla d´ inici 1.-Robot educator.2.-Portal per a connexió a pàgines d´ internet de LEGO.3.-Barra de tasques.4.-Videos demostratius.5.-Finestra d´ajuda.6.-Àrea del mapa de trabajo.7.-Icones de començament de nou programa o obrir últims programes realitzats.8.-Paletes del programa.

Com crear un nou programa?

En fer click a sobre “New Program” se'ns obre l'àrea de treball.

En tancar el “Robot

Educator” tindrem un

àrea de treball major.Lloc on ens podem

comunicar amb el NXT sempre que aquest estigui

connectat amb el cable USB.

Paletes de treball del programa.

Barra de tasques

Nou Program

a

Obrir Programa tancat

Guardar Program

a

Tallar una part

d´ un progra

ma

Copiar una part

d´ un progra

ma

Pegar una part

d´ un progra

ma

Ratolí en

funció punter

Ratolí en funció ma d´

arrossegament

Funció per a

introduir comentaris en el

programa

Com muntem el nostre programa?

Fem clic en un bloc

Arrosseguem a la zona de

treball

Ho deixem anar quan aparegui una zona de

treball

Canviem els ajustos de la

icona

Necessitem connectar un extrem del cable

USB al NXT,i l'altre

extrem al Computado

r

Transferir el programa amb USB

Una vegada que la connexióBluetooth està activada és possiblerealitzar les següents operacions:

Descàrrega de programes des d'unordinador sense utilitzar cables USB.

Enviament de programes des d'altresdispositius, incloent el propi NXT.

Enviament de programes a diversesunitats NXT, individualment o en grup. Un grup pot contenir fins a tres NXT.

Es pot establir una connexióentre el NXT i altres dispositius, tals com altres unitats NXT,telèfons mòbils i ordinadors.

Transferir el programa amb Bluetooth

Propostes de LEGO

Propostes d´altres

Propostes pròpies