Mindstorms: Robot Bàsic

NXT-SensorsActuadorsVols construir el teu primer robot amb Lego Mindstorms NXT?

Destapa la capsa i comença a localitzar totes les peces, perquè farem un robot bàsic amb el que poder provar varis components: els sensors (per on el robot pot obtenir informació) i els actuadors (amb els que el robot pot realitzar accions).

Guió de la sessió presencial: Robot Bàsic

iniAbans de començar

petjadaPas 1: Crea el cos del teu robot

  • Tal i com hauràs vist a la introducció a robòtica, els robots consten d’una part física (el maquinari) i una part lògica (el programari). En aquest pas, cal crear la part física, el que seria el cos del robot, i al següent li crearàs la part lògica, el que seria la ment del robot.
  • puzzleRepte 1: Identifica i ordena les parts del robot
    • Ordena les peces que tens a disposició per a muntar el robot, englobant-les dins de cada categoria) segons: cervell, sensors, actuadors, transmissors d’informació, transmissors de moviment, elements de tracció, elements estructurals.
    • bombetaIdees:
      • Cervell: allotja la lògica del robot.
      • Sensors: perceben informació de l’entorn i la transformen en senyals lògics.
      • Actuadors: realitzen accions a partir de senyals lògics.
      • Transmissors d’informació: serveixen per a fer arribar senyals lògis entre diferents parts del robot.
      • Transmissors de moviment: transmeten moviment entre diferents parts del robot.
      • Elements de tracció: serveixen per a que el robot es pugui desplaçar.
      • Elements estructurals: formen part de l’estructura del robot que sustenta la resta d’elements.
    • lupaPistes:
      - Imatge amb peces agrupades: http://edulogix.files.wordpress.com/2013/05/nxt-peces.png
      
    • interrogantPregunta 1: Pots classificar amb les mateixes categories les parts del teu cos?
  • puzzleRepte 2: Crea una plataforma mòbil amb el cervell i  dues rodesBaseDrive
    • Has de crear una estructura que tingui dues rodes, amb dos motors, cadascun connectat a una roda d’un lateral diferent
    • bombetaIdees:
      • Busca en la  guia d’instruccions de muntatge del teu Kit Lego(c) Mindstorm la base que veus a la dreta.
    • lupaPistes:
      - Segueix pas a pas les instruccions donades a la guia d'instruccions.
      - Procura ser molt fidel a cada pas de les instruccions, fent el muntatge en la mateixa posició que es mostra als diagrames.
      - Instruccions (obre l'enllaç següent en una pestanya diferent): http://www.education.rec.ri.cmu.edu/content/lego/building/build_shows/rem.pdf
      
  • puzzleRepte 3: Afegeix un sensor de tacte a la part davantera
    • TacteAfegeix un sensor de tacte a l’estructura de forma que el robot pugui detectar si xoca amb una paret.
      • bombetaIdees:
        • Busca en la caixa de peces un sensor de tacte i pensa com afegir-lo a la base que tens construïda.
      • lupaPistes:
        - Inspira't en el  model que es veu a la imatge, el pots trobar a la pàgina 40 pas 26 de la guia d'instruccions de muntatge del teu Kit Lego(c).
        

petjadaPas 2: Crea la ment del teu robot

Ara toca crear  el comportament que voldràs que tingui el teu robot . Per fer això, necessitarem crear un programa i descarregar-lo en el robot. El programa que farem servir es diu LEGO MINDSTORM NXT. Primer de tot l’heu d’instal·lar o buscar en el vostre ordinador. Un cop el tingueu l’obriu fent doble click.

Hi veureu :

UINXT

  • 1) Robo Educator: on trobaràs instruccions per a construir altres robots.
  • 2) Web Official: per a cercar més projectes i consells.
  • 3) Barra d’eines: amb els botons per a fer les accions principals.
  • 4) Àrea de treball: on podràs fer els teus programes.
  • 5) Ajuda: ajuda sobre l’element amb que estigueu treballant.
  • 6) Mapa de l’àrea de treball: quan els teus programes siguin molt grans, aquí podràs tenir-ne una vista general.
  • 7) Magatzem de blocs: conté els blocs que pots arrossegar fins a l’Àrea de treball (4) per a construir el teu programa.
  • 8) Configuració del bloc: permet modificar la configuració dels blocs del teu programa.
  • 9) Control: permet transferir el teu programa al cervell NXT i executar-lo.
  • 10) Finestra del NXT: s’obrirà per a modificar els paràmetres de comunicació amb el cervell NXT.

Ara farem el primer programa per a que veieu com funciona!

  • puzzleRepte 1: Fes que el teu robot es mogui endavant un xic i es pari
    • Fes el teu primer programa que engegui els motors durant una estona molt curta.
    • bombetaIdees:
      • Hauràs de crear un programa nou,
      • Busca el  bloc que serveix per a engegar els motors
      • Insereix-lo al teu programa.
      • Descarregar-lo al cervell NXT i executar-lo.
    • lupaPistes:
      1- Crea un nou programa amb el teu nom i el número 1: http://edulogix.files.wordpress.com/2013/05/nxt-g-new-program.png
      2- Localitza el Bloc de Moviment (mira el primer bloc a mà esquerra que té la imatge d'uns engranatges).
      3- Arrossega'l a l'àrea de treball a la zona que indica inici.
      4- Connecta el cervell NXT a l'ordinador: http://edulogix.files.wordpress.com/2013/05/nxt-brick-connexio-portatil.png
      5- Engega el cervell polsant el botó taronja. La manera en que et pots moure per les diferents opcions del cervell són similars a les d'un mòbil no tàctil.
      6- Transfereix i executa el programa: http://edulogix.files.wordpress.com/2013/05/nxt-g-run.png
      7- Ara prova d'executar el programa buscant-lo en els menús del cervell. Navegant pels menús trobaràs una icona com la que tens aquí a la dreta. Prem-la i busca el nom que li has donat al programa que acabes de programar.
      
  • interrogantPregunta 1: Com han de funcionar cadascun dels dos motors per a que el robot giri?
  • puzzleRepte 2: Fes que el teu robot es mogui fent una forma de quadrat.
    • Fes que el robot es mogui endavant, giri, es torni a moure, torni a girar… fins a completar la forma d’un quadrat.
    • bombetaIdees:
      • Primer pots provar de posar una instrucció que faci avançar el robot, seguida d’una que el faci girar. Prova el teu programa i comprova que fa el que esperes.
      • Després pots provar d’afegir dos instruccions més per a que torni a avançar i girar (així hauràs fet dos costats del quadrat).
      • Ara podries afegir dos cops més les mateixes instruccions per a fer el quadarat sencer.
      • Tanmateix, fixa’t que hi ha una instrucció al bloc “Bucle” (en el que es veuen dues fletxetes formant una circumferència). Si fas servir aquesta instrucció, tot els blocs que es posin dins seu es repetiran. Quants cops s’haurà de repetir per a fer el quadrat?
      • motionloop
  • puzzleRepte 3: Fes que el teu robot vagi endavant fins que el sensor de tacte sigui premut.
    • Modifica el programa anterior per a que els motors estiguin engegats fins que el sensor de tacte sigui premut (bé, perquè ho fas tu amb la mà, o bé perquè arriba a una paret).
    • bombetaIdees:
      • Hauràs de fer que els motors es moguin indefinidament.
      • Mira’t els blocs d’esperar a… fixa’t amb quins sensors es combina.
      • Si vols que el programa no s’aturi mai, és a dir vagi de paret a paret per sempre, fixa’t amb els bloc de bucle.
      • motionespera
  • puzzleRepte 4: Fes que el robot avanci sempre que el sensor de tacte no estigui pressionat.
    • Fes que el teu robot vagi en línia recta indefinidament mentre el sensor de tacte no es premi, i s’aturi mentre mantinguis el sensor de tacte premut (el podeu prémer amb la mà per a que s’aturi i després deixar d’apretar-lo per a que continui). Tingues en compte que ha de tornar a posar-se en marxa quan el sensor deixi d’estar premut.
    • bombetaIdees:
      • Hauràs de fer que els motors es moguin indefinidament.
      • Mira’t els blocs de bifurcació, fixa’t amb quins sensors es pot combinar.
      • Si vols que el programa no s’aturi mai, és a dir vagi de paret a paret per sempre, fixa’t amb els bloc de bucle.
      • motioncondicioloop

petjadaPas 3: Explora tu mateix!

Has vist quatre dels blocs més bàsics:

    • Bloc de Moure.
    • Bloc de Bucle
    • Bloc de Bifurcació
    • Bloc d’Esperar per…

Explora totes les opcions que tenen i assegura’t d’haver-los entès bé!

  • interrogantPregunta 2: Anota una frase curta al costat de cada bloc que et permeti recordar que és el que li fa fer al robot.
  • puzzleRepte 1:  Decidiu amb els companys un nou repte pel vostre  robot  usant aquestes peces.
    • bombetaIdees:
      • Penseu un repte una mica més complicat a partir dels que ja heu assolit.
      • Penseu en un repte complexe, i el dividiu en tasques simples com les que heu fet fins ara i les aneu encadenant.
  • puzzleRepte 2: i… que soni la música! El nostre robot és tant poderós que fins i tot pot fer dues tasques completament diferents alhora!
    • Agafeu el vostre repte anterior i proveu de fer sonar una música mentre s’executa.
    • bombetaIdees:
      • Fixeu-vos que podeu crear una nova línia de seqüència de blocs des de l’inici del programa. En una línia hi deixeu el que ja teniu, mentre en l’altre proveu de posar el bloc de so i configureu-lo adequadament.
      • split

mesI després…

Felicitats! has a après a:

  • Fer un robot bàsic amb sensors i actuadors.
  • Donar instruccions bàsiques al robot.
  • Aprendre els blocs més importants: Bucles, Bifurcacions, Moure’s, Esperar per…
  • Afegir una segona línia d’instruccions.

En les properes activitats resoldrem problemes més complexos que requeriran de combinar tot el que heu après fins ara!  Mentre duri l’espera podeu seguir mirant més activitats en el Robot Educator.
Endavant amb els robots!

feather AutoriaJordi Campos i Miralles i Eloi Puertas Prats (activitat duta a terme al Campus Ítaca).

Licencia de Creative CommonsPodeu usar el contingut i modificar-lo d’acord amb la Llicència Creative Commons Reconeixement-CompartirIgual 4.0.

About these ads

One thought on “Mindstorms: Robot Bàsic

  1. Retroenllaç: Mindstorms: Robot Básico | tecno4 | Scoo...

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Canvia )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Canvia )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Canvia )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Canvia )

Connecting to %s