Состав

Lego Mindstorms EV3

Состав Lego Mindstorms EV3

Рассмотрим электронику, входящую в состав Lego Mindstorms EV3. Нужно иметь в виду, что есть две версии набора — просто Lego Mindstorms EV3 (домашний набор) и Lego Mindstorms Education EV3 (образовательная версия). По части электроники у них есть небольшие отличия.

Образовательная версия содержит:

Программируемый микрокомпьютер EV3;
2 датчика касания;
1 датчик цвета;
1 ультразвуковой датчик;
1 гироскопический датчик;
1 средний мотор;
2 больших мотора.

Как можно увидеть, общего у наборов больше, чем различий. Остановимся более подробно на каждом компоненте.

Микрокомпьютер EV3

Модуль EV3 — это мозг вашего робота. Именно он будет выполнять вашу программу, управлять моторами, обрабатывать сигналы датчиков. К нему же они и будут подключаться: к буквам A, B, C, D подключаются моторы, к цифрам 1, 2, 3, 4 — датчики. В нем будут содержаться загруженные программы и некоторые другие функции.

Большой мотор

Данный мотор имеет встроенный энкодер (датчик вращения), который позволяет не только вращать мотор, но и отслеживать угол поворота с точностью до 1 градуса. Максимальная скорость вращения 160-170 оборотов в минуту.

Так как моторов в наборе два, чаще всего они используются для передвижения робота.

Средний мотор

Средний мотор обладает меньшей мощностью, в сравнении с большим мотором, но большей скоростью вращения — 240-250 оборотов в минуту. Также имеет встроенный энкодер. Может использоваться для дополнительных хватающих приспособлений у робота.

Датчик касания

Датчик в виде кнопки, позволяет определить нажата ли эта кнопка, или нет. Может использоваться для запуска/остановки программы, определения роботом препятствия и многого другого.

Датчик цвета

Датчик цвета способен распознавать цвета (8 цветов). Кроме того, он может определять уровень освещенности, что позволяет использовать его для движения по линии. Распознавание цветов требуется в задачах сортировки объектов по цветам либо ориентирования по цветовым меткам.

Гироскопический датчик

Гироскопический датчик определяет вращение робота. Умеет измерять угол вращения в градусах и скорость вращения в градусах в секунду. Может использоваться для точного поворота робота.

Датчик расстояния

Входит в состав образовательного набора. Датчик измеряет расстояние благодаря ультразвуку, подобно летучей мыши, он выпускает и принимает отраженные ультразвуковые волны. Измеряет расстояния от 1 до 250 см. Может использоваться для предотвращения столкновений с препятствиями.

Инфракрасный датчик

Входит в состав домашнего набора. Измеряет расстояния с помощью инфракрасных волн, которые он отправляет и принимает. Измеряет расстояние от 50 до 70 см. Также, принимает сигналы ИК-маяка (пульта).

Инфракрасный пульт

Данный пульт отправляет ИК-сигналы, которые принимает инфракрасный датчик. Пульт отправляет до 4 разных сигналов, с помощью которых можно дистанционно управлять роботом.

Классификация деталей, крепление деталей между собой.

Давайте начнем знакомиться с конструктором Lego mindstorms EV3. Распечатав конструктор, мы найдем в нем множество разнообразных деталей. Если вы знакомы с традиционными кирпичиками Lego, но раньше вам не приходилось сталкиваться с наборами Lego серии Technic, ты, возможно, вы будете слегка обескуражены видом непривычных деталей. Однако, разобраться с ними совсем несложно. Итак, условно разделим все детали на несколько категорий. На рисунке представлены детали, называемые балками (иногда для этих деталей можно встретить название - бим (beam)) Балки исполняют роль каркаса (скелета вашего робота),

Рис. 1

Следующая группа деталей служит для соединения балок между собой, с блоком и датчиками. Детали, имеющие крестообразное сечение, называются осями (иногда штифтами) и служат для передачи вращения от моторов к колесам и шестерням. Детали, похожие на цилиндры (имеющие в сечении окружность) называются пинами (от англ. pin - шпилька),

Рис 2.

Представленный ниже рисунок демонстрирует вам различные варианты соединения балок с помощью пинов.

Следующую группу деталей называют коннекторами. Их главная задача - соединение балок в различных плоскостях, изменение угла соединения деталей и подсоединение датчиков к роботу.

Переходим к следующей группе деталей. Шестерни предназначены для передачи вращения от моторов к другим элементам конструкции робота. Как правило, это колеса, но в тоже время шестерни могут широко применяться и в различных конструкциях роботов, не предполагающих вращение. С ними мы непременно еще не раз встретимся при конструировании сложных механизмов.

Рис. 5

Ну и, конечно же, движение в пространстве нашему роботу обеспечивают различные колеса и гусеницы, представленные в наборе

Следующая группа деталей несет в себе декоративные функции. С их помощью мы можем украсить нашего робота, придать ему неповторимый вид.

Google Sites

Report abuse