лотокOS
Разработчик | Маркус Нога |
---|---|
Семейство ОС | Встроенные операционные системы |
Рабочее состояние | Текущий |
Исходная модель | Открытый исходный код |
Платформы | Контроллер Lego Mindstorms RCX |
Официальный сайт | плитка |
BrickOS — это операционная система с открытым исходным кодом, созданная Маркусом Ногой в качестве прошивки для работы в качестве альтернативной программной среды для Lego Mindstorms . системы роботизированных изобретений [ 1 ] BrickOS — первое программное обеспечение с открытым исходным кодом, созданное для роботов Lego Mindstorms. Он позволяет осуществлять разработку с использованием языков программирования C , C++ и Java . Программы перекрестно компилируются с использованием компиляторов g++ и Jack, при этом набор инструментов ориентирован на архитектуру Hitachi H8, используемую в устройствах Mindstorms.
Функции
[ редактировать ]BrickOS была спроектирована и разработана с использованием Linux в качестве замены предыдущей операционной системы Lego Mindstorms, также известной как LegOS. Его можно реализовать в системе Windows и большинстве Unices. Это позволяет создать более гибкую и производительную систему, значительно превосходящую LegOS. [ 2 ] Текущая версия основных возможностей системы включает в себя: [ 2 ]
- Интерфейс прикладного программирования , поддерживающий динамическую загрузку программ и модулей.
- Вытесняющая многозадачность
- Скорость в собственном режиме 6 МГц
- Драйвер для всех систем RCX (датчики, моторы, звук и т.д.)
- Доступ к 32к ОЗУ
- Полная инфракрасная пакетная сеть , обеспечивающая связь пользователей с персональными компьютерами через USB-порт.
- Динамическое управление памятью
- Языки программирования: C, C++ или Java.
- Встроенная поддержка семафоров POSIX.
В то время как LegOS использует интерпретируемый байт-код , программы BrickOS компилируются в собственный машинный код и поэтому выполняются гораздо быстрее.
BrickOS обладает гибкостью в управлении выходами, например, она может изменять 255 значений скорости двигателя. [ 3 ] Еще одна особенность заключается в том, что BrickOS содержит сетевой протокол LegOS (LNP), который позволяет взаимодействовать более чем одному драйверу. Этот протокол будет передавать сообщение любому компоненту RCX в зоне приема. Добавляя уровни к команде, сообщение может отфильтровывать получателя, чтобы попасть на адресованный RCX.
BrickOS предоставляет среду разработки, которая позволяет пользователям свободно реализовывать предоставленные драйверы RCX, такие как датчики и двигатели, с использованием языков программирования C или C++. Его можно использовать вместе с бесплатными симуляторами LegoSim и Emmulegos, которые предоставляют графические интерфейсы для создания виртуальной машины, облегчающей пользователям процесс отладки.
Успех системы зависит от сообщества, которое ее создало. Системную библиотеку и ресурсы в любой момент можно свободно модифицировать и обновлять новыми функциями и решениями сообщества программистов, что отделяет систему от ограниченных инструментов, предоставляемых производителем. С помощью Интернета решения становятся доступными каждому.
Приложение
[ редактировать ]Робототехника
[ редактировать ]Внедрение роботов стало решающим активом в современном индустриальном мире. В робототехнике свободное программное обеспечение (или программное обеспечение с открытым исходным кодом), такое как brickOS, считается традиционным инструментом для разработки роботов. [ 4 ] Потенциальное применение роботов в целом огромно. Например, многие предприятия решили использовать робототехнику, чтобы заменить человеческий труд на фабриках по производству продукции и управлению хранением. Важное из этих приложений стало мотивацией для промышленности инвестировать в дальнейшие исследования в области робототехники. Практика использования программного обеспечения с открытым исходным кодом в робототехнических исследованиях вдохновила на создание конкурса Robocup. Организация под названием Robocup создала международную площадку для решения проблем, образовательных инициатив и исследований в области робототехники. Участникам разрешено делиться кодом и использовать его для решения проблем. Конкурентная среда допускает множество различных вариантов решения проблем и эффективно предлагает альтернативные решения одной проблемы. Эти решения могут быть обнародованы сообществу для улучшения ресурса.
Образование
[ редактировать ]BrickOS — это совместный проект LEGO и MIT по созданию образовательного инструмента для обучения использованию датчиков и двигателей на роботах. Среда разработки операционной системы была принята на курсах в нескольких университетах, таких как Федеральный университет Амазонас (UFA) в Бразилии, чтобы использоваться в качестве платформы для выпускников колледжей, чтобы в первые годы их карьеры познакомиться с перекрестным программированием на C и C++. инструменты компиляции. Простота механических устройств в наборе Lego Mindstorm позволяет получить представление о роботах и развить творческое и логическое мышление. Существуют эмпирические оценки преимуществ роботизированного обучения, согласно которым оно улучшает способность учеников планировать достижение цели и сотрудничать между сверстниками.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Добро пожаловать на домашнюю страницу BrickOS™!» . Архивировано из оригинала 23 января 2024 г. Проверено 23 января 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б Делман, Эми; Гетц, Лоуренс; Лангсам, Едидия; Рафан, Теодор. «Разработка системы обучения C/C++ с использованием роботов и открытого программного обеспечения в курсе CS1» . Исследовательские ворота . Архивировано из оригинала 23 января 2024 г. Проверено 23 января 2024 г.
- ^ Даса Хариш Бабу, Вишну; Бойюка, Дэвид. «Система транспортировки объектов с использованием LEGO Mindstorms RCX» (PDF) . Проверено 23 января 2024 г.
- ^ Баррера, Пабло; Роблес, Грегорио; Каньяс Плаза, Хосе Мария; Мартин, Франциско; Мателлан, Висенте. «Влияние инструментов и методов свободного программного обеспечения в области робототехники» . Исследовательские ворота . Архивировано из оригинала 23 января 2024 г. Проверено 23 января 2024 г.