Образовательные роботы LEGO Mindstorms Education EV3 с поддержкой Wi-Fi

Обзор товара

✅ Базовый набор LEGO Mindstorms Education EV3 оптимизирован для использования в классе или кружке робототехники и содержит все необходимое для обучения с помощью технологий LEGO® Mindstorms®. Набор 45544 позволяет ученикам конструировать, программировать и тестировать их решения, использу…

✅ Базовый набор LEGO Mindstorms Education EV3 оптимизирован для использования в классе или кружке робототехники и содержит все необходимое для обучения с помощью технологий LEGO® Mindstorms®. Набор 45544 позволяет ученикам конструировать, программировать и тестировать их решения, используя настоящие технологии робототехники.

Конструктор включает мощный микрокомпьютер EV3, контролирующий моторы и собирающий данные с датчиков. Микрокомпьютер EV3 набора также поддерживает протоколы Bluetooth и Wi-Fi и функционал регистрации данных. Программное обеспечение (скачать можно здесь) содержит интуитивно понятный язык программирования, который используется настоящими научными сотрудниками и инженерами по всему миру. 

Директорам государственных и частных школ, руководителям кружков робототехники предлагаем купить электромеханический конструктор lego education mindstorms ev3 45544 по оптовой цене с доставкой по указанному адресу. Быстро обработаем Вашу заявку и укомплектуем товар. Отследить заказ можете по трековому номеру. Работаем на контрактной основе в сфере прямых закупок согласно закону 44 ФЗ.

Базовый набор лего 45544 mindstorms education — описание и особенности

Mindstorms 45544 — многофункциональный конструктор lego ev3 популярной серии LEGO education. Предназначен для учеников средней школы и старшеклассников — ребят, занимающихся в кружках робототехники.

Оптимизирован для занятий с целым классом, с небольшой группой детей и подростков, возрастом от 10 лет до 21 года, которые увлекаются роботами: собирают, конструируют новые технические модели, осуществляют программирование и тестирование.

Lego 45544 комплект базовый конструктора mindstorms состоит из микрокомпьютера ev3, моторов, датчиков, реагирующих на свет, касание и ультразвук, соединительных кабелей, прочих элементов в количестве 541 шт. Ребята с удовольствием создают свои собственные проекты на основе lego 45544 mindstorms, а затем тестируют, применяя инновационные технологии робототехники.

Комплектация Mindstorms EV3 45544:

Возможности робота Mindstorms EV3 45544:

1. Пять базовых моделей для сборки;
2. Различает семь основных цветов, реагирует на степень освещенности помещения;
3. «Видит» на расстоянии до 2,5 метра с точностью до 1 мм, «слышит» ультразвуковые волны;
4. Еще быстрее «соображает» и реагирует на изменения программ за счет мощного микрокомпьютера (300 MHz против 48 MHz у моделей поколения NXT!) и увеличенного объема оперативной памяти;
5. «Общается» с компьютером и другими роботами по Wi-Fi и Bluetooth;
6. Интегрирование с мобильными устройствами систем Android и iOS;
7. Поддержка карт памяти формата miniSD объемом до 32 Гб.

В коробке с комплектом lego mindstorms ev3 45544 находится инструкция по сборке и эксплуатации. В ней наглядно показан процесс соединения отдельных элементов в узлы, сборки узлов в готовую модель. Для базового набора лего mindstorms ev3 45544 нужна 10 V зарядка, купить её можно отдельно.

За увлекательным и интересным занятием ребята конструирования могут проводить длительное время. Функциональность lego mindstorms ev3 45544 базового можно увеличить, если приобрести дополнительные комплекты или тематические наборы.

Этот набор с легкостью вдохновит ваших учеников на совместное обсуждение проблемы и поиск креативного решения, которое затем можно будет претворить в жизнь — построить и протестировать, — используя набор моторов, датчиков и строительных элементов LEGO.

Базовые модели набора LEGO Mindstorms EV3 45544:

Робот-гироскутер (Gyro Boy).Модель «стоит», балансируя на двух колесах

Робот-сортировщик (Color Sorter). Модель сортирует детали по цвету

Робот-рука (Arm). Модель представляет собой систему захвата деталей по принципу промышленных манипуляторов

Робот-щенок (Puppy). Очаровательная «живая» модель, которая сделает процесс программирования более эмоциональным

Транспортировщик (Robot Educator).Модель доставляет «груз» к месту назначения

Преимущества lego education mindstorms ev3 45544

Все детали ev3 45544 education выполнены из материалов, безвредных для здоровья и безопасных для жизни детей и подростков. Продукция соответствует российским ГОСТ и международным стандартам качества, школьным программам обучения.

Работа с lego education mindstorms ev3 45544 вызывает огромный интерес и позволяет ученикам:

• понимать и учиться читать чертежи;
• создавать по чертежам объёмные модели;
• тестировать и устранять недостатки;
• улучшать технические характеристики моделей mindstorms 45544;
• получать практический опыт;
• использовать математические понятия (скорость, время и пр.);
• общаться на научно-техническом языке, расширять словарный запас.

Школьники и подростки, которые занимаются конструированием роботов из базового лего ev3 education уже в этом возрасте чувствуют себя самодостаточными, развитыми, уверенными в себе личностями.

Основные характеристики программной среды EV3 45544:

• Отслеживание и сбор информации в режиме реального времени с датчиков робота;
• Автоматическое определение типа датчика, подключенного к порту робота (в случае ошибки подключения загорается предупреждающая лампочка на программном блоке);
• Режим просмотра готовой программы, который позволяет увидеть как текущий фрагмент, так  и всю программу целиком (при исполнении определенного фрагмента эта часть программы подсвечивается);
• Подходит для программирования роботов NXT (частично);
• Просмотр создаваемой модели в режиме 3D;
• Подключение к мобильным устройствам;
• Широкие возможности для обработки данных, ряд преимуществ по сравнению с NXT-G.

• Стартовый набор поставляется в удобной коробке, идеальной для хранения элементов и использования в классе.
• Можно расширить возможности комплекта, используя ресурсный набор LEGO Education Mindstorms EV3 45560, а также тематические дополнения, например, комплект, посвященный космическим проектам.
• Зарядное устройство к Ev3 продается отдельно. 

Выгодное сотрудничество с «ROBO3»

Для всех заказчиков, пожелавших купить lego education 45544 базовый набор конструктора mindstorms ev3, предоставляем бесплатный доступ к онлайн-курсам по работе с платформой. Вы можете бесплатно скачать на сайте ПО. Низкие цены lego ev3 45544 обеспечены прямыми поставками.

Наш сервис:

• Оперативно доставляем купленный набор lego mindstorms ev3 45544 и другие товары до дверей заказчика в Городе.
• Гарантируем безопасность сделок.
• Предлагаем специальные условия, которые зависят от объёма заказа, муниципальным и государственным образовательным заведениям.
• Предоставляем полный пакет необходимой документации.
• Обеспечиваем техническую поддержку, обучаем, консультируем.
• Принимаем к оплате наличные и безналичные денежные средства.

Мы осознаем, что будущее «принадлежит» робототехнике, поэтому наша цель — помочь учителям и руководителям кружков заложить в подрастающее поколение элементарные знания для развития инженерного мышления в соответствии с ФГОС.

Свяжитесь с нами для обсуждения условий, цен и скидок. Гарантируем надежное, долгосрочное и взаимовыгодное сотрудничество!

Возможности Базовый набор Mindstorms Education EV3 LEGO 45544:

Читать подробное описание Свернуть описание

Базовый набор lego® mindstorms® education ev3

Базовый набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 позволяет ученикам конструировать, программировать и тестировать их решения, используя настоящие технологии робототехники.

Во время работы с набором, ученики изучают принципы динамики, механики, оптики, термодинамики, магнитные явления, принципы радиосвязи, а также такие математические понятия, как скорость, ускорение и расстояние, работа с переменными, случайными и пороговыми величинами, геометрические и тригонометрические концепции.

Набор включает в себя мощный микрокомпьютер EV3, контролирующий моторы и собирающий данные с датчиков. Он также поддерживает протоколы Bluetooth и WiFi и способен регистрировать экспериментальные данные.

В набор входит программируемый микрокомпьютер EV3, 3 электро серво мотора, встроенные в моторы датчики вращения и ультразвуковой датчик, датчик цвета, гироскопический датчик и два датчика касаний, перезаряжаемая аккумуляторная батарея, колеса, соединительные кабели, инструкции по сборке, детали LEGO® Technic для создания множества моделей.

Набор поставляется в удобной коробке для хранения элементов и использования в классе. Программное обеспечение и зарядное устройство продаются отдельно.

• Возраст: 10+
  Количество деталей: 541
• Что входит в базовый набор Mindstorms EV3?
• 
• Конструктор основан на деталях LEGO Technic и сложной электронике. Он включает:

• Мощный микрокомпьютер EV3 с возможностью перепрограммирования.
• Три электрических сервомотора.
• 2 датчика касания.
• Датчик цвета.
• Гироскоп.
• Ультразвуковой датчик.
• Перезаряжаемую батарею.
• Соединительные кабели.
• Более 500 строительных элементов.

Программное обеспечение для LEGO Mindstorms 45544 с 2016 года поставляется бесплатно. Оно включает в себя 48 интерактивных уроков с пошаговыми инструкциями по сборке.

Почему стоит купить базовый набор LEGO Mindstorms EV3 45544?

Только оцените возможности этого невероятного конструктора:

• Роботы способны улавливать ультразвуковые волны и видеть предметы, расположенные в радиусе 2,5 м.

• Благодаря датчику цвета, модели различают до 7 оттенков и реагируют на смену освещенности.

• «Мозг» конструктора LEGO Mindstorms Education EV3 45544 обладает увеличенным объемом памяти и самой высокой вычислительной мощностью в серии Майндстормс.

• Роботы соединяются с компьютером при помощи WiFi и Bluetooth.
• Модели управляются при помощи планшетов или смартфонов.

Модели которые можно собирать при помощи данного набора

С помощью базового набора Mindstorms EV3 можно собрать несколько моделей: робота на колесах, сортировщика, манипулятора, щенка и т.п. Высокотехнологичная игрушка вдохновляет детей на изучение школьных предметов, совместное обсуждение задач и поиск наилучшего инженерного решения.

Программная среда

Купить LEGO 45544 также стоит для обучения основам компьютерных программ. Специально для этой серии компанией National Instruments было разработано графическое ПО, которое легко усвоить даже тем, кто раньше не был знаком с программированием.

Чтобы управлять роботами, не нужно кодировать – оболочка содержит готовые алгоритмы в виде иконок, из которых собирается последовательность действий. Впоследствии ребята могут улучшать свои навыки, используя языки программирования на основе Java или C+.

Образовательные возможности

Необходимо помнить, что базовый набор LEGO Mindstorms Education EV3 прежде всего, образовательный конструктор. Он рекомендуется для школьников, начиная с 10 лет и старше.

Роботы часто используются на уроках для наглядной демонстрации теории по многим предметам: физики, математики, технологии, информатики. Классы также могут участвовать в соревнованиях роботов, представляя свою школу или кружок.

Конструктор LEGO EV3 45544 приспособлен и для домашнего использования. Решение стало более доступным благодаря бесплатному программному обеспечению.

LEGO Mindstorms – плюсы и минусы в обучении робототехнике

Чаще всего при обучении детей робототехнике используют платформу LEGO Mindstorms – это конструктор, из деталей которого можно легко создать программируемого робота. Но мы отказались от этой идеи. Расскажем почему, а заодно поговорим о преимуществах и недостатках обучения робототехнике при помощи LEGO Mindstorms.

LEGO Mindstorms – закрытая платформа

Обычно платформы для обучения робототехнике состоят из четырех компонентов: механики, периферийной электроники, управляющего модуля и среды разработки (софта).

Одно из свойств закрытых платформ – таких, как «Лего», – несовместимость их компонентов с другими платформами. Очень редко встречаются любители сложностей, которые захотят добавить цельным системам датчики не из комплекта.

Поэтому мы будем рассматривать LEGO Mindstorms, не отделяя компоненты друг от друга.

Для младших школьников есть упрощенный вариант набора – Lego EducationWedo. В него входят строительные элементы, мотор, датчик наклона и датчик расстояния. Для учеников средней и старшей школы уже предлагается полная платформа Lego MindStorms, самая современная ее версия – Lego MindStorms Ev3. С ее помощью можно создать как стандартные модели роботов, так и авторские проекты.

Выбирать Lego для обучения робототехнике или нет? Нужно разбираться…

Преимущества LEGO Mindstorms

Мы не будем говорить о развитии мелкой моторики, усидчивости, логики или пространственного мышления. Все эти навыки развиваются у детей при использовании любого конструктора. Отметим неоспоримые преимущества в обучении робототехнике, которые есть у LEGO Mindstorms. 

Простое использование

Когда практически ничего не ломается, все легко подключается, то и работать с таким материалом сплошное удовольствие. Свободное программное обеспечение Lego EV3 Basic и текстовая среда программирования Microsoft Small Basic Ev3, специально разработанная для обучения программированию, делают «общение» с роботом комфортным. Все доступно и постигается в короткие сроки. 

Поддержка русского языка, большое число готовых примеров и встроенная справочная система с руководством по сборке и программированию делают робототехнику похожей на игру, которая нравится детям.

Скорость сборки

Все детали конструктора сделаны идеально, а значит, не нужно терять время на решение проблемы, если что-то не подойдет или пойдет не по инструкции.

Собрать фирменные детальки «Лего» намного быстрее, чем детали других конструкторов. На них не надо зажимать заклепки, они открываются сами за счет упругости.

Винты у «Лего» заменяет ось с крестообразным сечением. Гайки не нужны – оси держатся за счет продольного трения.

Плюс к этому в «Лего» есть спецдетали для сборки некоторых узлов, к примеру дифференциала. Все это значительно ускоряет сборку. 

Корпорация «Лего» проводит множество конференций и мастер-классов для преподавателей, устраивает соревнования и конкурсы для детей и взрослых. Все для того, чтобы через Lego вызвать интерес к робототехнике как можно у большего числа людей.

Недостатки LEGO Mindstorms

Далек от реальной жизни

Соединения, которые используют в «Лего», в реальном мире вы не встретите, также нигде не используется и язык программирования лего-роботов. Идеальные детали, как в «Лего», тоже ребенку во взрослой жизни не попадутся, поэтому переход от лего-роботов к реальной робототехнике будет нелегким. 

Элементы конструктора упрощены для того, чтобы ребенку не пришлось использовать дополнительные инструменты. Но представьте себе роботов в промышленности и на производстве – чтобы создать их, понадобятся навыки не только по программированию, но и по обращению с линейкой, циркулем, паяльником и прочими инструментами.

Нет понимания, как достигнут результат

Все микроэлектронные элементы модуля спрятаны за корпусом. Что видит ребенок? Волшебную коробку, которая неизвестным образом выполняет то, что он делает по инструкции. Все детали даны, осталось только соединить. В итоге ребенок не знает, что и как работает. Результат есть, а ясного понимания, как он получился, нет!

Для сравнения: программный блок Lego Mindstorms и рисунок программного блока Arduino (справа) с открытыми микроэлектронными элементами

Каждая инструкция Lego пошагово описывает, что и куда поставить (даже аккумулятор в блок). Детали изображены в реальном размере, нет текста, который бы объяснял что-то, хотя бы называл детали, которые ребенок использует.

Конечно, это упрощает работу, но в итоге дети не знают названий деталей, не умеют работать со схемами, не говоря уже о том, что в реальности таких подробных инструкций, дающих ответов на любой вопрос, они вряд ли получат.

Инструкции Lego и Arduino. Во втором случае процесс сборки изображен схематично, есть поясняющий текст, названия деталей

Если ребенок не знает, как и что работает, то впоследствии создать что-то свое ему будет затруднительно. Кстати, у лего-модуля всего 8 разъемов, в которые кроме фирменных проводов ничего больше не влезает. Ну и, конечно, датчики и моторы тоже используются только конкретной компании. А значит, пространства для творчества становится все меньше.

Вместо заключения

Для ребенка Lego Mindstorms напоминает игру, не требует он особой технической подготовки и от преподавателя. Принимая все положительные стороны конструктора, скажем, что его можно использовать только как первый шаг на пути к робототехнике.

При этом нужно обязательно доносить до детей, что разработки Lego – большой труд множества инженеров, чтобы у них не создавалась иллюзия «волшебства» в робототехнике. Обучение робототехнике включает несколько направлений: программирование, электронику и механику.

Дети должны понимать, что и как работает.

Обучение робототехнике – это настоящее искусство. Мы стараемся, чтобы наши ученики были увлечены процессом и смогли выйти на высокий уровень

Мы в «Робиксе» принципиально не используем конструкторы типа LEGO, чтобы ребята сразу близко знакомились с настоящей робототехникой.

Наши ученики начинают постигать основы программирования с самого младшего возраста. Они программируют своих роботов на специальном языке SnapJunior – адаптированной версии Snap4Arduino, в которой команды иллюстрированы картинками, а сам язык является хорошим стартом для изучения C и C++. Хорошая база – залог успешного понимания самых сложных вещей.

Мы не только программируем на реальных языках, но и стараемся постигать электронику как можно раньше. Начинаем с младшими учениками с деталей конструктора «Знаток», потом паяем микросхемы на макетных платах. Также используем программный блок Arduino, у которого видны все микроэлектронные элементы.

У нас к робототехнике отношение серьезное

Мы учим детей работать с верстаком, паяльником и другими вещами, которые точно пригодятся в будущем. Они самостоятельно моделируют на компьютере детали для своих роботов и распечатывают их на 3D-принтере. Когда ребенок сам проходит весь путь от начала до конца, то создать что-то свое ему будет намного легче.

Наш принцип: больше наглядности – ближе к миру роботов.

Образовательное решение LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 — 45544 | детские игрушки с доставкой от интернет-магазина RC-TODAY.RU

Набор LEGO Mindstorms EV3 45544 — пожалуй, лучшая образовательная платформа для занятий робототехникой на уроках в школе, в организациях дополнительного образования детей, и домашнего использования от компании ЛЕГО.

Процесс работы с набором включает в себя сборку и программирование робота в рамках учебного занятия. Программирование осуществляется в специальном ПО. Эта среда разработана для учеников средней школы (5-9 классы), но на практике достаточно легко осваивается детьми с 8-9 лет.

LEGO 45544 состоит из традиционных пластиковых деталей LEGO Technic, а также включает электронные сенсоры, сервомоторы и микрокомпьютер EV3 (последнего поколения). 
Подробные инструкции по сборке и программированию моделей ЛЕГО 45544, а также электронную рабочую тетрадь и рекомендации по проведению занятий, можно найти в программном обеспечении.

Необходимо помнить, что базовый набор LEGO Mindstorms Education EV3 прежде всего, образовательный конструктор. Он рекомендуется для школьников, начиная с 10 лет и старше.

Роботы часто используются на уроках для наглядной демонстрации теории по многим предметам: физики, математики, технологии, информатики. Классы также могут участвовать в соревнованиях роботов, представляя свою школу или кружок.

Конструктор LEGO EV3 45544 приспособлен и для домашнего использования. Решение стало более доступным благодаря бесплатному программному обеспечению.

Характеристики:

• Роботы способны улавливать ультразвуковые волны и видеть предметы, расположенные в радиусе 2,5 м. Ультразвуковой датчик LEGO EV3
• Благодаря датчику цвета, модели различают до 7 оттенков и реагируют на смену освещенности. Датчик цвета LEGO EV3
• «Мозг» конструктора LEGO Mindstorms Education EV3 45544 обладает увеличенным объемом памяти и самой высокой вычислительной мощностью в серии Майндстормс. Блок управления EV3 45544
• Роботы соединяются с компьютером при помощи WiFi и Bluetooth.
• Модели управляются при помощи планшетов или смартфонов.
• С помощью базового набора Mindstorms EV3 можно собрать несколько моделей: робота на колесах, сортировщика, манипулятора, щенка и т.п. Высокотехнологичная игрушка вдохновляет детей на изучение школьных предметов, совместное обсуждение задач и поиск наилучшего инженерного решения.

Комплектация:

• Мощный микрокомпьютер EV3 с возможностью перепрограммирования.
• Три электрических сервомотора.
• 2 датчика касания.
• Датчик цвета.
• Гироскоп.
• Ультразвуковой датчик.
• Перезаряжаемую батарею.
• Соединительные кабели.
• Более 500 строительных элементов.

Микрокомпьютер Lego Education Mindstorms EV3

Микрокомпьютер EV3 входит в состав робототехнических конструкторов Lego Mindstorms Education EV3 образовательной и домашней версии. Микроконтроллер EV3 является компьютерным мозгом робота.

  Микрокомпьютер включает в себя шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки для индикации режима работы микрокомпьютера, монохромный дисплей с высоким разрешением, встроенный спикер, порт USB, слот для чтения карт памяти формата mini SD, 4 порта ввода и 4 порта вывода.

Микрокомпьютер EV3 поддерживает Bluetooth, WiFi для связи с компьютерами, имеет программный интерфейс, позволяющий создавать программы и настраивать регистрации данных непосредственно на микрокомпьютере EV3. Совместим с мобильными устройствами и питается батареями типа АА или аккумуляторной батареей EV3.

Характеристики EV3:

• Размеры: 11,5 х 7,5 х 4,7 см.
• Процессор типа ARM 9 с Linux-образной операционной системой
• 4 порта ввода информации с частотой работы до 1 кГц
• 4 порта вывода для выполнения команд
• Встроенная память, включающая 16 МБ флеш-памяти и 64 МБ оперативной памяти
• Слот для чтения карт памяти формата Mini SDHC с поддержкой чтения карт объемом до 32 ГБ
• Шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки (3 цвета) для индикации режима работы микрокомпьютера
• Монохромный дисплей с разрешением 178 x 128 пикселей позволит осуществлять детальный просмотр графиков и чтение данных с датчиков
• Высококачественный встроенный динамик
• Возможность программирования и регистрации данных с помощью микрокомпьютера, созданные программы и полученные данные могут быть экспортированы в программное обеспечение EV3
• Поддержка связи с компьютерами через встроенный порт USB или подключаемые приемники WiFi или Bluetooth
• Режим USB 2.0 хостинга, позволяющий соединять микрокомпьютеры в последовательную цепь
• Поддержка WiFi и поддержка подключения USB флеш-карт
• Питание от 6 батарей типа АА или от аккумуляторной батареи постоянного тока EV3 емкостью 2050 мАч
• Вес: 1.0 кг

Микрокомпьютер EV3 входит в состав робототехнических конструкторов Lego Mindstorms Education EV3 образовательной и домашней версии. Микроконтроллер EV3 является компьютерным мозгом робота.  Микрокомпьютер включает в себя шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки для индикации режима работы микрокомпьютера, монохромный дисплей с высоким разрешением, встроенный спикер, порт USB, слот для чтения карт памяти формата mini SD, 4 порта ввода и 4 порта вывода.

Микрокомпьютер EV3 поддерживает Bluetooth, WiFi для связи с компьютерами, имеет программный интерфейс, позволяющий создавать программы и настраивать регистрации данных непосредственно на микрокомпьютере EV3. Совместим с мобильными устройствами и питается батареями типа АА или аккумуляторной батареей EV3.

Характеристики EV3:

• Размеры: 11,5 х 7,5 х 4,7 см.
• Процессор типа ARM 9 с Linux-образной операционной системой
• 4 порта ввода информации с частотой работы до 1 кГц
• 4 порта вывода для выполнения команд
• Встроенная память, включающая 16 МБ флеш-памяти и 64 МБ оперативной памяти
• Слот для чтения карт памяти формата Mini SDHC с поддержкой чтения карт объемом до 32 ГБ
• Шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки (3 цвета) для индикации режима работы микрокомпьютера
• Монохромный дисплей с разрешением 178 x 128 пикселей позволит осуществлять детальный просмотр графиков и чтение данных с датчиков
• Высококачественный встроенный динамик
• Возможность программирования и регистрации данных с помощью микрокомпьютера, созданные программы и полученные данные могут быть экспортированы в программное обеспечение EV3
• Поддержка связи с компьютерами через встроенный порт USB или подключаемые приемники WiFi или Bluetooth
• Режим USB 2.0 хостинга, позволяющий соединять микрокомпьютеры в последовательную цепь
• Поддержка WiFi и поддержка подключения USB флеш-карт
• Питание от 6 батарей типа АА или от аккумуляторной батареи постоянного тока EV3 емкостью 2050 мАч
• Вес: 1.0 кг

LEGO Mindstorms EV3: тест-драйв игрового робота

Конечно, рекордные конструкции из домино кропотливо выстраиваются вручную. Но мы решили схитрить и построить робота, который сможет выставить костяшки за нас, следуя начерченной на полу линии. Взаимодействие с предметами, которые не входят в состав конструктора, — вот и первая непростая задача для набора. Ширина стандартной костяшки — 25 мм. Ширина планки LEGO Technics — 7,5 мм.

В хранилище шириной в три планки костяшка не помещается, в четырехпланочном отсеке ей слишком свободно. Тем не менее выход из положения нашелся: в наборе есть небольшое количество тонких деталей, которых оказалось достаточно, чтобы выйти на нужную ширину.

Из этого можно сделать вывод, что конструктивный набор Technics достаточно универсален, чтобы строить из него машины для самых разных задач.

Принцип действия робота хорошо понятен из фотографий: машина волочит по поверхности батарею костяшек, отпуская их по одной. Рычажный механизм захвата для крайней костяшки — отличный пример точности механики LEGO. В нем использована червячная передача, два вида шестерен, шатуны и тяги.

Для создания сложных кинематических схем в набор Mindstorms входит множество зубчатых колес, угловые передачи, поворотные столы, разнообразные рычаги и оси, гусеницы, которые можно использовать в качестве цепного привода. Кроме того, конструктор полностью совместим с любыми наборами LEGO серии Technics.

Набор содержит очень много разных деталей, и это скорее минус, чем плюс. Вместо универсальных модулей, делающих честь любому конструктору, для каждой задачи нужно искать некий уникальный уголок, переходник, соединительный элемент. Чтобы прочувствовать логику конструирования, нужно обязательно посвятить несколько часов сборке моделей по инструкции.

Кроме того, детали легко соединяются между собой, но разъединяются с большим трудом. Хотя, пожалуй, это расплата за прочность сборных конструкций. Существуют аналоги, к примеру немецкий Fischertechnik, которые позволяют собирать более универсальные и жесткие конструкции из меньшего количества элементов.

Однако именно LEGO остается чемпионом по гибкости подвижных механических схем. А электронный модуль EV3 и вовсе делает новый Mindstorms уникальным.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Умный кирпич

Контроллер с красноречивым названием LEGO Intelligent Brick («умный кирпичик») — вот что делает EV3 действительно всемогущим. Это миниатюрный компьютер на базе Linux с 80 МБ памяти на борту и слотом для 32-гигабайтной SD-карты для хранения программ. К настольному ПК он может подключаться и с помощью USB-кабеля, и по Bluetooth, и с помощью опционального Wi-Fi-модуля.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Важное новшество EV3 — простой редактор программ прямо на борту «умного кирпичика». Даже не имея под рукой компьютера, можно программировать робота, управлять моторами, контролировать показания датчиков и даже вести журнал значений.

Причем и программы, и журналы впоследствии могут быть перенесены на ПК для редактирования и анализа. В наш комплект входило два больших и два средних сервомотора.

Каждый из них развивает достаточную мощность, чтобы робот мог без труда поднять собственный вес или волочить по поверхности стандартный набор из 28 костяшек домино, сделанных из искусственного камня.

В базовый комплект входят датчики касания, датчик угла наклона, датчик цвета, ультразвуковой дальномер. Дополнительно для EV3 доступны инфракрасный датчик и маячок, датчик температуры. Многие компоненты могут выполнять несколько различных функций. К примеру, датчик цвета способен также измерять общий уровень осве­щенности, а сервомотор — служить датчиком угла поворота.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В базовом наборе LEGO Mindstorms EV3 нашлось все необходимое, чтобы соорудить мощный механизм захвата крайней костяшки домино. Речь идет о червячной передаче, шатунах, тягах и даже цепких резиновых лапках. Механизм настолько точен, что позволяет удерживать полный комплект домино (28 костяшек), и надежно срабатывает все 28 раз подряд.

Интерфейс программирования LEGO Mindstorms — удивительная вещь. С одной стороны, он предельно прост и дружелюбен. Бывает, программисты сперва рисуют блок-схемы алгоритмов для будущих программ, а затем пишут по ним код.

Графический интерфейс позволяет обойтись без второй стадии и сопутствующих ей трудностей: изучения команд и операторов, поиска ошибок, оптимизации кода. Программа Mindstorms — это алгоритм в чистом виде.

Нужно лишь брать кубики из панели инструментов и выстраивать их друг за другом.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Но по мере возникновения все более сложных задач вдруг выясняется, что «детский» программный интерфейс таит в себе взрослые возможности.

Хотите выполнять математические операции, работать с массивами данных? К вашим услу­гам соответствующие «кубики».

Хотите оперировать переменными? Вместо классических X и Y их работу более наглядно выполнят стрелки из той же блок-схемы, проведенные от одних параметров к другим.

В нашем примере робот следует вдоль прочерченной по поверхности линии, точнее вдоль ее края. Для этого используется датчик освещенности: если линия уходит влево, в поле зрения датчика попадает больше светлой поверхности, если же вправо — доминирует черный цвет линии.

Числовое значение осве­щен­ности трансформируется в поправку значения мощности правого или левого колесного двигателя.

Причем поправка вводится не дискретно, а постоянно, плавно, пропорционально уровню освещенности, обеспечивая точное и непрерывное следование заданной траектории.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Выкладывание костяшек на поверхности — напротив, процесс дискретный.

Зафиксировав крайнюю костяшку, робот проходит 2,5 см — это расстояние оптимально для того, чтобы принцип домино работал надежно и выглядел эффектно.

Затем, отпустив костяшку, робот проходит ровно 10 мм (ширина костяшки), чтобы схватить следующую. Этот процесс требует серьезной точности движений, и конструктор LEGO готов ее предложить.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Поженить» в одной программе непрерывный процесс слежения за траекторией и дискретное выкладывание домино — вполне серьезная задача для начинающего программиста. Она требует внимания, творческого мышления и соответствующих возможностей программного инструментария.

Страшно мощная игрушка

Честно говоря, робот, выписывающий узоры из домино, — сущие пустяки для LEGO Mindstorms EV3. Помните сюжет «Терминатора»? В один прекрасный момент машины всея планеты объединились под командованием военного компьютера «Скайнет» и поработили человечество. Как думаете, какой из ныне существующих компьютеров на это способен? Вы будете смеяться, но у EV3 на руках все карты.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Новый контроллер EV3 обладает достаточным быстродействием, чтобы управлять одноосным колесным роботом (типа одноколесного велосипеда или Segway).

Забавный «человечек» крепко стоит на своих двоих, ориентируясь на показания датчика угла наклона, и стойко переносит легкие толчки вперед или назад.

Разумеется, он способен самостоятельно передвигаться вперед или назад, выполнять повороты и разворачиваться.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Загибайте пальцы. К «кирпичику» EV3 можно подключить всего четыре сервомотора и четыре датчика (если не использовать специальные хабы, которые тоже доступны). Но с помощью USB-кабелей можно объединить четыре модуля под руководством одной программы, доведя количество и моторов, и датчиков до 16.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Модули EV3 могут управлять друг другом на расстоянии. В руководстве есть инструкция по сборке пульта управления на основе EV3 для движущихся моделей, собранных также на основе EV3.

Фактически «кирпичики» можно объединить в распределенную вычислительную сеть.

Профессионалы вполне могут это проверить: ведь помимо графического интерфейса EV3 понимает множество «взрослых» языков программирования.

EV3 способен работать как встраиваемая система, то есть служить посредником между полноценным ПК и сервомоторами или датчиками. Так что при желании коварные «кирпичики» могут привлечь на свою сторону более мощных собратьев.

Наконец, в руководстве вы найдете инструкции по сборке моделей производственных линий для изготовления конструкций из деталей LEGO. То есть машины, собранные из Mindstorms EV3, способны строить другие машины и воспроизводить сами себя.

Надеемся, наш мрачный поток сознания не станет причиной ваших ночных кошмаров. Ведь пока что все, что за последние 15 лет произвели роботы LEGO Mindstorms, — это бесценный опыт, вдохновение и вера в собственные силы для целой армии юных изобретателей, программистов и инженеров.