✖


Jump to content

Лего Майндштормс NXT

(Перенаправлено с Mindstorms NXT )
Чтобы узнать о других значениях, см. Mindstorm (значения) .
Логотип со словом «mindstorms» на оранжевом фоне.
Логотип LEGO Mindstorms NXT
Маленький робот на полу
«Гольф-бот», робот, созданный с использованием набора NXT.

Lego Mindstorms NXT — набор программируемой робототехники , выпущенный компанией Lego 2 августа 2006 года. [1] [2] [ нужен неосновной источник ] Он заменил Robotics Invention System , комплект Lego Mindstorms первого поколения. Базовый комплект поставляется в двух версиях: розничная версия. [3] и базовый набор образования. [4] В комплект поставки входит программное обеспечение для программирования NXT-G или дополнительный LabVIEW для Lego Mindstorms. [5] Существует множество неофициальных языков, таких как NXC, NBC, leJOS NXJ и RobotC. Набор второго поколения Lego Mindstorms NXT 2.0 был выпущен 1 августа 2009 года с датчиком цвета и другими обновлениями. третьего поколения EV3 был выпущен в сентябре 2013 года.

Интеллектуальный блок NXT

[ редактировать ]
Части комплекта
Комплект LEGO Mindstorms NXT
Гуманоидный робот
Робот собран из набора

Основным компонентом комплекта является компьютер NXT Intelligent Brick, который может принимать входные данные от четырех датчиков и управлять тремя двигателями с помощью модифицированной версии кабелей RJ12 (похожих на телефонные линии RJ11 , но несовместимых с ними ). Пластиковый штифт, удерживающий кабель в розетке, немного сдвинут вправо. Устройство имеет монохромный ЖК-дисплей с разрешением 100×64 пикселей и четыре кнопки, с помощью которых можно перемещаться по пользовательскому интерфейсу с помощью иерархических меню. Он оснащен 32-битным ARM7TDMI S256 с ядром микроконтроллером Atmel AT91SAM7 , 256 КБ флэш-памяти и 64 КБ оперативной памяти, 8-битным микроконтроллером Atmel AVR ATmega48 и поддержкой Bluetooth. Комплект имеет динамик и может воспроизводить звуковые файлы с частотой дискретизации до 8 кГц. Питание осуществляется от 6 батареек АА (по 1,5 В каждая) в потребительской версии комплекта и литий-ионной аккумуляторной батареи в образовательной версии. Кирпич совместим с датчиками и двигателями своего преемника Lego Mindstorms EV3 . [6]

Комплекты разработки

[ редактировать ]

Lego выпустила прошивку с открытым исходным кодом для интеллектуального блока NXT и схемы всех аппаратных компонентов. [7]

Доступно несколько комплектов разработчика с документацией для NXT:

  • Комплект разработчика программного обеспечения (SDK) с информацией о драйверах USB хоста, формате исполняемого файла и справочнике по байт-коду.
  • Комплект разработчика оборудования (HDK) с документацией и схемами для блока NXT и датчиков.
  • Комплект разработчика Bluetooth (BDK), документирующий протоколы, используемые для связи Bluetooth.

Программирование

[ редактировать ]
Дополнительная информация: Lego Mindstorms § Языки программирования.

Простые программы можно создавать с помощью меню интеллектуального модуля NXT. Более сложные программы и звуковые файлы можно загрузить через порт USB или Bluetooth. Файлы можно копировать по беспроводной сети между двумя блоками NXT, а некоторые мобильные телефоны можно использовать в качестве пульта дистанционного управления. До трех модулей NXT могут одновременно обмениваться данными через Bluetooth при запуске программ, созданных пользователем.

Розничная версия комплекта включает программное обеспечение для написания программ, работающих на персональных компьютерах под управлением Windows и Mac OS. Программное обеспечение, основанное на компании National Instruments LabVIEW , предоставляет визуальный язык программирования для написания простых программ и загрузки их в модуль NXT; вместо того, чтобы требовать от пользователей написания строк кода, они могут использовать блоки, подобные блок-схемам, для разработки своей программы.

НХТ
NXT-G v2.0 — это среда графического программирования, которая поставляется в комплекте с NXT и может использоваться для реального программирования. Программное обеспечение может запускать несколько параллельных циклов или сочетать автономное управление с Bluetooth или другим дистанционным управлением. Он поддерживает виртуальные инструменты для всех датчиков и компонентов Lego и большинства сторонних производителей. Версия 2.0 содержит новые задачи, пульт дистанционного управления, специальные графические и звуковые дизайнеры, а также поддержку датчика цвета Lego. [8]
C# с Microsoft Robotics Developer Studio
Бесплатные инструменты ( Visual Studio Express в сочетании со Studio Developer Studio ) позволяют программировать NXT с использованием языка C# . [9]
BricxCC, коды следующих байтов, а не точно C
Bricx Command Center (BricxCC) — это интегрированная среда разработки (IDE), используемая для написания, компиляции и редактирования программ NBC и NXC для NXT. Кроме того, поскольку BricxCC изначально создавался для RCX , программы для него можно писать с использованием NQC через BricxCC.Различные версии прошивки можно прошить на NXT с помощью BricxCC. Next Byte Codes (NBC) — это простой язык с открытым исходным кодом и синтаксисом ассемблера , который можно использовать для программирования блока NXT. BricxCC также имеет возможность декомпилировать стандартные исполняемые файлы .rxe NXT в NBC. Not eXactly C (NXC) — язык высокого уровня с открытым исходным кодом . [10] похож на C и построен на компиляторе NBC. Его можно использовать для программирования блока NXT. NXC — это, по сути, NQC для NXT. [11]
Роболаб
Новая среда программирования, первоначально использовавшаяся в программируемом блоке RCX. Версия 2.9 была обновлена ​​для программирования блока NXT. Lego объявила, что прекратит поддержку Robolab, но Robolab 2.9 все еще доступен. [12]
РобоМайнд
RoboMind — это образовательное программное обеспечение для обучения студентов логике, программированию и робототехнике. Скрипты можно перенести на робота Lego Mindstorms NXT для тестирования. [13]
очаровательный
Enchanting переносит программирование NXT в Scratch IDE, разработанное группой Lifelong Kindergarten Group в Массачусетском технологическом институте, чтобы сделать программирование интуитивно понятным для маленьких детей.
РОБОТК
Язык программирования, основанный на C для VEX, VEX Cortex, FIRST Tech Challenge и Lego Mindstorms . ROBOTC позволяет NXT быстро запускать программы и сжимать файлы для размещения большого количества программ.
НХТГКК
Набор инструментов GCC для программирования прошивки NXT на языке C.
ДАЛЬНИЙ NXT
leJOS NXJ — это язык высокого уровня с открытым исходным кодом, основанный на Java и использующий специальную прошивку. [14]
nxtOSEK
nxtOSEK можно использовать для написания на C и C++ с помощью специальной прошивки. [15]
ИКОНА
ICON может записывать файлы на сам NXT. [16] [17]
MATLAB — это язык программирования высокого уровня для численных вычислений, сбора и анализа данных. Он может управлять роботами Lego NXT через последовательный порт Bluetooth (связь через последовательный порт является частью базовой функциональности MATLAB) или через USB . [18] (бесплатно и с открытым исходным кодом). Simulink — это среда блок-схем для моделирования и моделирования динамических систем. Пользователь может разрабатывать и моделировать алгоритмы управления и системы Lego, а также программировать Lego NXT или EV3. [19]
Два
плЛуа [20] — это порт языка программирования Lua , языка сценариев общего назначения, для Lego Mindstorms.
Есть
Порт GNAT [21] для NXT. Он опирается на выделенное ядро ​​времени выполнения, основанное на профиле Ravenscar, используемом на спутнике Goce , что позволяет высокоуровневым функциям Ada разрабатывать параллельные системы и системы реального времени на Mindstorms NXT.
ГОРОД
URBI — это параллельный, управляемый событиями язык с интерфейсами для C++/Java и Matlab. Он имеет компонентную архитектуру (UObject) для распространения. Urbi совместим со многими роботами, включая Nao (см. Robocup), Bioloid и Aibo. [22]
FLL NXT-навигация
FLL Nxt Навигация [23] это программа с открытым исходным кодом, облегчающая навигацию по таблице соревнований FLL. Для написания программ он использует файлы NXT-G и .txt.
Руби-нкст
Руби-нкст [24] — это библиотека для программирования NXT для языка программирования Ruby . Код не компилируется в бинарный файл (в отличие от других языков для NXT), а передается в NXT по Bluetooth.
Робототехника.NXT
Робототехника.NXT [25] это интерфейс Haskell для NXT через Bluetooth. Он поддерживает прямые команды, сообщения и множество датчиков, а также поддерживает простое управление блоком NXT на основе сообщений с помощью удаленно выполняемой программы. Базовый код NXC включен.
LibNXT
LibNXT [26] — это библиотека утилит для общения с интеллектуальным кирпичом Lego Mindstorms NXT на относительно низком уровне. Он ориентирован на платформы, игнорируемые официальным программным обеспечением Lego Mindstorms NXT (например, Linux), и работает в любой POSIX-совместимой операционной системе, где поддерживается libusb 0.1. Поддержка Windows также возможна с помощью порта win32 libusb.
C_NXT
C_NXT [27] — это библиотека для управления Lego NXT, лицензированная по лицензии GPLv2 . Он позволяет пользователям управлять Lego NXT через Bluetooth из других программ на языке C. Библиотека, работающая в Linux, обеспечивает низкоуровневый контроль и высокоуровневую абстракцию.
PyNXC
PyNXC [28] — это проект, который преобразует код Python в Not Exactly C (NXC) [29] скачать в роботов Lego Mindstorms.
NXT-Питон
NXT-Питон [30] — это модуль Python, который обменивается данными с NXT через USB или Bluetooth. Он поддерживает команды и несколько датчиков вторичного рынка.
Программное обеспечение LEGO Mindstorms EV3
Программное обеспечение, поставляемое с новым набором Mindstorms EV3, позволяет программировать NXT. [31]
Физические игрушки
Схема программирования
Автомобиль Lego NXT, избегающий стен, реализованный в Physical Etoys.
Physical Etoys — это система визуального программирования для электронных устройств, поддерживающая прямой и скомпилированный режимы.
Интерпретатор C/C++ Ch
Ch — это интерпретатор C/C++, выполняющий код C/C++ для управления Lego NXT или EV3. Никакой загрузки/загрузки или компиляции прошивки не требуется. Код AC/C++, работающий в Ch, может управлять Lego NXT, EV3 или несколькими NXT/EV3. [32]

Датчики и исполнительные механизмы

[ редактировать ]

В базовый комплект Lego Mindstorms NXT входит: [33]

  • Три серводвигателя со встроенными редукторами и внутренними оптическими датчиками вращения , определяющими их вращение с точностью до одной степени. [34]
  • Сенсорный датчик определяет, был ли он нажат, ударен или отпущен. Оранжевую кнопку ввода и серые правую и левую кнопки NXT можно запрограммировать как сенсорные датчики. В программном обеспечении NXT-G значение 0 задается, когда кнопка не нажата, и значение 1, если она нажата. [35]
  • Датчик освещенности определяет уровень освещенности в одном направлении и включает в себя светодиод для освещения объекта. Он может определять значения отраженного света с помощью встроенного красного светодиода или окружающего света. В программном обеспечении NXT-G он воспринимает свет по шкале от 0 до 100; 100 – очень ярко, 0 – темно. [36] Если датчик откалиброван, его можно использовать в качестве датчика расстояния.
  • Датчик звука измеряет громкость по шкале от 0 до 100; 100 — очень громко, 0 — тихо.
  • может Ультразвуковой датчик измерять расстояние от датчика до объекта, на который он смотрит, и обнаруживать движение. Он может показывать расстояние в сантиметрах и дюймах. Максимальное расстояние, которое он может измерить, составляет 233 сантиметра (92 дюйма) с точностью 3 сантиметра (1,2 дюйма). Датчик посылает ультразвуковые звуковые волны, которые отражаются от объекта впереди него, а затем назад, и определяет время, которое это заняло. [37]

Остальные детали можно купить отдельно. [38] Сторонние компании производят датчики, такие как компас , гироскоп , инфракрасный трекер, считыватель RFID и датчики акселерометра, продаваемые Lego. Датчик температуры может измерять температуру в градусах Цельсия или Фаренгейта.

Разъем

[ редактировать ]

Датчики подключаются к блоку NXT с помощью шестипозиционного модульного разъема с аналоговыми и цифровыми интерфейсами. Аналоговый интерфейс обратно совместим (с использованием адаптера) со старой системой Robotics Invention System. способен Цифровой интерфейс 2 Связь C и RS-485 .

Распиновка интерфейса датчика NXT
Приколоть Имя Функция Цвет Номер контакта
1 АНАЛОГОВЫЙ Аналоговый интерфейс, питание +9 В Контакт 1 — АНА
Белый
2 Земля Земля Контакт 2 – Земля
Черный
3 Земля Земля Контакт 3 — Земля
Красный
4 ИПОВА Питание +4,3 В Контакт 4 — IPOWERA
Зеленый
5 ДИГИАИ0 я 2 C часы (SCL), RS-485 B Контакт 5 — DIGIAI0
Желтый
6 ДИГИАС1 я 2 Данные C (SDA), RS-485 A Контакт 6 — DIGIAI1
Синий

НХТ 2.0

[ редактировать ]
Чтобы узнать о телевизионной программе о рестлинге, см. WWE NXT .

Lego Mindstorms NXT 2.0 — второй набор из серии Lego Mindstorms , представленный 5 августа 2009 года в магазине Lego Shop в США. Набор состоит из 619 деталей, включая датчик, определяющий цвета. За ним последовал Lego Mindstorms EV3 . [39]

Функции

[ редактировать ]
См. подпись
Модель вилочного погрузчика, построенная с помощью Lego Mindstorms NXT 2.0.
  • Звуковой редактор для записи звука и программирования модуля NXT для его воспроизведения.
  • Редактор изображений для загрузки изображения в блок NXT для его отображения на экране.

Интеллектуальный блок NXT

[ редактировать ]
  • 32-битный Atmel AT91SAM7 основной микроконтроллер S256 ( флэш-память 256 КБ , ОЗУ 64 КБ )
  • 8-битный микроконтроллер Atmel ATmega48 @ 4 МГц (флэш-память 4 КБ, ОЗУ 512 байт)
  • 100×64 пикселей ЖК- экран
  • Четыре входных порта RJ12 (порты 1–4)
  • Три выходных порта RJ12 (порты переменного тока)
  • USB-порт
  • Bluetooth класса II, версия 2.0
  • Громкоговоритель — качество звука 8 кГц, разрешение 8 бит, частота дискретизации 2–16 кГц
  • Четыре кнопки для навигации по меню и использования в программах.
  • Питание от шести батареек типа АА или аккумуляторной батареи NXT.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ «Что такое NXT? LEGO Group представляет набор инструментов для робототехники Lego Mindstorms NXT на выставке бытовой электроники» (пресс-релиз). Лас-Вегас, Невада : Lego Group . 4 января 2006 года. Архивировано из оригинала 8 июля 2009 года . Проверено 17 сентября 2007 г.
  2. ^ «Набор инструментов для робототехники LEGO MINDSTORMS NXT теперь широко доступен» (пресс-релиз). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк : Lego Group . 2 августа 2006 года. Архивировано из оригинала 11 сентября 2006 года . Проверено 3 июля 2022 г.
  3. ^ «8527Комплект Mindstorms NXT» . Mindstorms.lego.com . Группа ЛЕГО . Архивировано из оригинала 3 февраля 2009 г. Проверено 26 декабря 2008 г.
  4. ^ «Базовый набор Lego Mindstorms Education NXT» . Education.lego.com . Архивировано из оригинала 10 декабря 2011 г. Проверено 30 сентября 2011 г.
  5. ^ «LEGO Education | Продукты > Средняя школа > Программное обеспечение NI LabVIEW для LEGO MINDSTORMS» . Архивировано из оригинала 16 декабря 2011 г. Проверено 16 ноября 2011 г.
  6. ^ «Использование программного обеспечения EV3 для запуска NXT – LEGO Engineering» . 01.11.2013 . Проверено 5 августа 2024 г.
  7. ^ «Все инструменты для того, чтобы довести ваш Lego Mindstorms NXT до экстремальных результатов!» . Архивировано из оригинала 6 октября 2009 года.
  8. ^ «Галерея Brickshelf — Примеры фрагментов кода» . Brickshelf.com . Проверено 3 июля 2022 г.
  9. ^ «Шоу» . Документы.microsoft.com . Проверено 3 июля 2022 г.
  10. ^ «Не совсем C» . Sourceforge.net .
  11. ^ «NBC — байт-коды NeXT, Not eXactly C и SuperPro C» . Sourceforge.net .
  12. ^ «Лего Образование» . Лего.com .
  13. ^ «RoboMind.net – Документация > Поддержка Lego Mindstorms NXT» . Робоминд.нет .
  14. ^ Мораль, Хуан Антонио Бренья. «LeJOS, Java для Lego Mindstorms» . Sourceforge.net .
  15. ^ "нкстОСЕК" . Sourceforge.net .
  16. ^ "ИКОНА" . Teamhassenplug.org . Проверено 3 июля 2022 г.
  17. ^ «Команда Хассенплуг» . Teamhassenplug.org . Проверено 3 июля 2022 г.
  18. ^ "mindstorms/ev3-toolbox-matlab · GitLab" . Gi.rwth-aachen.de . Проверено 3 июля 2022 г.
  19. ^ «Поиск поддержки оборудования» . Mathworks.com . Проверено 3 июля 2022 г.
  20. ^ «Домашняя страница pbLua» . 8 декабря 2008 г. Архивировано из оригинала г. 8 декабря 2008 Проверено 3 июля 2022 г.
  21. ^ «Libre - Home > Инструменты > GNAT GPL для LEGO MINDSTORMS NXT – Ravenscar Edition» . Архивировано из оригинала 5 марта 2012 г. Проверено 24 июня 2009 г.
  22. ^ «Гостай» . Гостай.com . Архивировано из оригинала 30 апреля 2007 г.
  23. ^ «Навигация FLL NXT — Главная» . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 12 марта 2009 г.
  24. ^ "зук/рубин-nxt" . Гитхаб.com . 14 ноября 2020 г. Проверено 3 июля 2022 г.
  25. ^ «НХТ» . Hackage.haskell.org . Проверено 3 июля 2022 г.
  26. ^ «Архив кода Google — долгосрочное хранилище для хостинга проектов Google Code» . Code.google.com . Проверено 3 июля 2022 г.
  27. ^ "C_NXT" . Гитхаб.com . 13 июня 2016 г. Проверено 3 июля 2022 г.
  28. ^ «Архив кода Google — долгосрочное хранилище для хостинга проектов Google Code» . Code.google.com . Проверено 3 июля 2022 г.
  29. ^ «NBC — байт-коды NeXT, Not eXactly C и SuperPro C» . Bricxcc.sourceforge.net . Проверено 3 июля 2022 г.
  30. ^ "Шоде/nxt-python" . Гитхаб.com . 18 июня 2022 г. Проверено 3 июля 2022 г.
  31. ^ «Часто задаваемые вопросы доступны для» . Education.lego.com . Проверено 7 декабря 2019 г.
  32. ^ «Центр интегрированных вычислений и STEM-образования Калифорнийского университета в Дэвисе » Контроллер робота Ch» . Ucdavis.edu .
  33. ^ «Дом – LEGO MINDSTORMS® – LEGO.com – Mindstorms LEGO.com» . Лего.com . Архивировано из оригинала 29 мая 2012 г. Проверено 15 января 2009 г.
  34. ^ «Дом – LEGO MINDSTORMS® – LEGO.com – Mindstorms LEGO.com» . Лего.com .
  35. ^ «Дом – LEGO MINDSTORMS® – LEGO.com – Mindstorms LEGO.com» . Лего.com . Архивировано из оригинала 17 февраля 2012 г. Проверено 15 января 2009 г.
  36. ^ «Дом – LEGO MINDSTORMS® – LEGO.com – Mindstorms LEGO.com» . Лего.com .
  37. ^ «Дом – LEGO MINDSTORMS® – LEGO.com – Mindstorms LEGO.com» . Лего.com .
  38. ^ «Дом – Lego Mindstroms – LEGO.com» . Лего.com . Архивировано из оригинала 6 октября 2009 г. Проверено 15 января 2009 г.
  39. ^ Майлз, Стюарт (6 ноября 2018 г.). «Выпуск LEGO Mindstorms NXT 2.0» . Карманный ворс . Проверено 28 января 2009 г.
[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы по теме Lego Mindstorms NXT .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Lego_Mindstorms_NXT&oldid=1238720835"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: ca4b936cbae679951e8db46ebb572a9d__1722842160
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/ca/9d/ca4b936cbae679951e8db46ebb572a9d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Lego Mindstorms NXT - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)