Lekcja budowania robotów na podstawie klocków LEGO Mindstorms NXT 2.0. Temat: GrabBot Budujemy robota, który przenosi przedmioty.

Transkrypt

1 Lekcja budowania robotów na podstawie klocków LEGO Mindstorms NXT 2.0 Temat: GrabBot Budujemy robota, który przenosi przedmioty. Działanie robota GrabBot to robot mobilny o napędzie gąsienicowym, co daje mu dużą stabilność i możliwość precyzyjnego poruszania się z "cennym" ładunkiem. Głowica z zamontowanymi czujnikami to jego zmysły dotyku i wzroku. Konstrukcja składa się z podstawy wraz z kostką NXT, głowicy z czujnikami oraz dwoma chwytakami napędzanymi tym samym silnikiem. Nazwa robota Sprawdźmy czy rozumiesz dlaczego robot nazywa się GrabBot. Spróbuj przetłumaczyć a następnie zrozumieć dlaczego robot tak się nazywa: Grab chwytać GrabBot chwytający robot (przenoszący... coś) Opis działania robota Zadaniem robot jest przenieść przedmiot z podstawki we wskazane miejsce. Czujnik dotyku wykryć określić podstawkę z przedmiotem przed robotem a następnie uruchomienie chwytaków które złapią przedmiot. Następnie robot wykona obrót o 180 o i pojedzie do przodu zatrzymując się dopiero 20 cm przed przeszkodą. Kolejność wykonywanych kroków: Sprawdźmy czy zrozumiałeś jakie zadanie ma do wykonania robot. Ułóż podane fragmenty zdań w całość - podając numer kroku:... następnie robot cofnie się do tyłu... odległą o mniej niż 20 cm... robot jedzie do przodu... robot jedzie do przodu 1

2 ... aż zostanie naciśnięty... aż wykryje przeszkodę... przy pomocy czujnika odległości... czujnik dotyku, wówczas robot się zatrzymuje... wówczas jego chwytaki chwycą przedmiot... wówczas robot się zatrzymuje, koniec programu... wykona obrót o 180 o Konstrukcja robota moduły: 1. Podstawa robota Korzystając z podanym zaleceń oraz załączonego obrazka wraz ze wskazówkami zbuduj jeżdżącą podstawę na gąsienicach wraz z przygotowaną platformą pod kostkę. 2. Zaciskacz ramion Zbuduj zaciskacz ramion chwytaka który będzie napędzał ramiona chwytające a jednocześnie będzie stanowił "ramę" dla czujnika dotyku i odległości. 2

3 3. Ramiona chwytające Zbuduj własną konstrukcję ramienia chwytającego lub skorzystaj z podpowiedzi na jedną z dwóch propozycji z warsztatów. Pamiętaj o tym że ramiona powinny być względem siebie symetryczne aby np. lepiej chwytać piłkę. 4. Podstawka pod przedmiot Z pozostałych klocków zbuduj niedużą aczkolwiek stabilną podstawkę dla naszego przedmiotu aby robot miał ułatwione zadanie chwytania. 5. Złożenie modułów Złóż wszystkie zbudowane moduły w całość uwzględniając wysokość całej konstrukcji względem ramion chwytających. Sprawdź czy konstrukcja po złożeniu może się swobodnie poruszać nie zawadzając o żadne nierówności. 6. Okablowanie - podłącz samodzielnie silniki napędowe oraz silnik sterujący ramionami robota, a następnie czujniki dotyku i odległości do właściwych portów. Jak zaprogramować robota aby wykonał nasze zadanie bezbłędnie - wskazówki: postaraj się aby podczas zawracania robot obrócił się w przybliżeniu o 180o uwaga: stopnie obrotu kołami na pewno nie będą się zgadzać ze stopniami obrotu całej konstrukcji, metodą prób i błędów ustal właściwe parametry obrotów silników sprawdź ile czasu potrzebują ramiona (i ustal właściwą wartość), aby pewnie chwycić piłkę, nie można tego wykonać ze zbyt dużą prędkością ale też nie można tej czynności przedłużać - 3

4 jeżeli ramiona już chwyciły przedmiot gdyż praca silnika nie przełoży się już na lepszy uchwyt a tylko przedłuży program pamiętaj aby czujnik odległości zadziałał dopiero gdy obiekt (przeszkoda) znajdzie się poniżej 20 cm (a nie cali) przed czujnikiem, dlaczego ta odległość nie może być np. mniejsza, jakie miało by to konsekwencje Zastosowanie: 1. roboty stosowane w wojsku lub policji (i innych służbach patrolowych) do wykrywania, sprawdzania i rozbrajania podejrzanych ładunków, np. na lotniskach, w miejscach publicznych. 4

5 2. roboty przemysłowe - 3. technika kosmiczna ramię robota na stacji kosmicznej pracujący na zewnątrz stacji, przenoszący sprzęt i służący do jej konserwacji i bieżących napraw 5