Робот для состязаний: кегельринг, часть I

Состязание роботов Кегельринг интересно тем, что в нем могут принимать участие как новички, только начинающие знакомиться с миром робототехники, так и опытные создатели роботов.

Если вкратце сформулировать условие состязаний, то можно сказать, что основной целью робота является освобождение ринга от кеглей. Тот робот, что справляется с этой задачей за наименьшее время объявляется победителем.

Этот вид соревнований - интересен и познавателен для робототехника любого уровня, поскольку позволяет в ходе подготовки задуматься над конструкторскими особенностями механизма и над алгоритмом поведения робота.

В данном цикле заметок, предлагается поразмышлять, над каждым аспектом по отдельности.

Интерактивный Музей Роботов на осенних каникулах

На осенних каникулах Нижегородский Институт Информационных Технологий открывает Интерактивный Музей Роботов. Пока наш Музей не очень большой, но зато в нем можно не только рассматривать роботов, созданных из Lego Mindstorms, но также самостоятельно управлять ими: заставить двигаться, звучать и думать по вашим командам.

Помимо “общения” с роботами, гид Музея расскажет вам о том, из чего роботы состоят, как их можно программировать, а также покажет фотографии и занимательные видео-ролики из жизни роботов и их создателей.

LEGOWorld 2011 в Zwolle. Часть II

Xander Soldaat продолжает знакомить нас с тем, как обстоят дела на фестивале LEGOWorld 2011 в голландском городе Zwolle. На этот раз Xander обращает наше внимание на то, что на фестиваль прибыли новые участники, которые привезли новые экспонаты:

• Летающий Lego-дерижабль
• Lego-киоск для продажи прохладительных напитков и закусок
• Игра "кошки-мышки"

Ярмарка роботов состоялась!

21 октября 2011 года Информационный центр по атомной энергии города Нижнего Новгорода принимал гостей– ребята из школ, лицеев, колледжей и других учебных заведений города собрались здесь на "Ярмарке роботов", кто посмотреть, а кто и поучаствовать.

Мероприятие включало в себя выставку различных робототехнических механизмов и устройств, состязания роботов, а также мастер-класс.

LEGOWorld 2011 в Zwolle. Часть I

C 19 октября в голандском городе Zwolle проходит традиционный фестиваль LEGOWORLD. Мероприятие поражает своим размахом - в огромных павильонах там представлены почти все современные направления LEGO конструирования.

В том числе есть большая секция для Mindstorms.
Xander Soldaat является участником данного мероприятия. Его экспонат - проект KiNXT - управление Lego-механизмами с помощью игрового контроллера KINECT. Поскольку Xander на фестивале с самых первых дней (еще даже до официального открытия), то он решил вести небольшой видео блог о данном мероприятии.

Как ведут Lego робототехнику ТАМ. Часть I

Всегда хотелось посмотреть, как робототехнику с использованием Lego конструкторов ведут в других странах. Что на занятиях проходят? Какие задания рассматривают? Что у ребят получается? Поэтому решено было публиковать найденные в Интернет материалы на эту тему здесь в блоге.

Итак, Болгария :

Lego механизмы: могут ли у роботов быть эмоции?

Grumpy - это Lego-робот. Но он не сделан из Lego Mindstorms - в нем использованы только детали, моторы и приводы из Lego Technic. Как и любой робот с манипуляторами, он может двигаться, поворачивать, поднимать и поускать руки, хватать предметы. Но его создателю этого оказалось не достаточно - он захотел "оживить" робота.

Теперь робот может не качать головой, когда не соглашается с чем-то. Может любопытно вытягивать шею. И самое главное, - посмотрите на его брови, когда он чего-то боится или удивляется.

Уточнение по месту проведения "Ярмарки роботов"

Небольшое уточнение по месту проведения "Ярмарки роботов".
Место проведения: Информационный центр по атомной энергии города Нижнего Новгорода (ул. Семашко, д. 7б).

Детали о ярмарке роботов

Хотя на сайте ДДТ им. В.П. Чкалова, до сих пор нет никаких обновлений, стало известно, что ярмарка роботов состоится 21 октября в 13.00. В программе мероприятий запланированы выставка роботов различных пород и мастей, а также состязания Кегельринг и Мини-сумо.

В добавок к этому преподаватели НИИТ совместно с ДДТ проведут мастер-класс по программированию Lego-роботов.

Если вы хотите поучаствовать в выставке и у вас есть Lego-конструктор, но вы не знаете с чем бы вы могли поучаствовать - пишите здесь в комментариях и оставляйте свои данные - преподаватели НИИТ придумают, что вы этакое могли бы собрать для выставки.

Также ждем всех читателей блога. Приходите будет интересно!

Обновление на странице с учебными материалами

На страницу с примерами учебных материалов выложен для ознакомления набор слайдов по теме "Ожидание событий от сенсоров". Для тех, кто разрабатывает свои курсы для занятий по программированию Lego-роботов, это может использоваться как некоторое руководство, для тех же кто хочет заказать курсы у НИИТ, это поможет посмотреть на наполнение методических материалов.

Что делать когда Lego-детали рассыпались?

А вы попадали в ситуацию, когда мелкие Lego-детали рассыпались у вас по полу, и вам приходилось тратить некоторое время, чтобы собрать их? Не очень приятное занятие, да к томуже утомительное... А если с помощником? Вам станет легче? Особенно, если процесс создания такого помощника из подручных материалов будет интересным и познавательным.

Если вы пока не уверены, то посмотрите это видео:

Дикий, дикий Запад

Можно предположить, что каждый из вас хоть раз в жизни смотрел фильм о жизни ковбоев в южных штатах Америки. Кульминационным моментом в таких фильмах является дуэль один на один между плохим парнем и главным героем - кто первее выхватил пистолет и выстрелил, тот обычно остается живее противника.

Чтобы выходить из таких поединков победителем (мало ли попадете в прошлое, как герой фильма "Назад в будущее"?) - нужно тренировать свою реакцию. И не стоит расстраиваться, что у вас нет под рукой настоящего револьвера, тренировку можно осуществлять даже с помощью конструктора Lego Mindstorms NXT 2.0.



Спасибо авторам данного устройства - инструкции по сборке и программу (на языке NXC) можно скачать с их сайта. Там же вы можете прочитать правила проведения дуелей (можно с противником, а можно с компьютером) и интересные факты о человеческой реакции.

Lego-робот быстрее человека

Помните меньше, чем полгода назад в Интернет появился CubeStormer - робот, собранный из Lego Mindstorms, который собирал кубик Рубика очень быстро - меньше, чем за 10 секунд? Так вот, его создатели решили не останавливаться на достигнутом и сделали CubeStormer II. Его достижение - сборка кубика чуть больше, чем за 5 секунд.

Вы буквально не успеете и глазом моргуть!
Хотя конструкция этого устройства не может не поражать (хоть одним глазком взглянуть на процесс конструирования и/или инструкции по сборке!), большой вклад в скорость работы его привносит программное обеспечение - специально разработанный и оптимизированный под данную конструкцию робота алгоритм.



Следует также отметить, что даже если сравнивать этого робота с человеком, то в "человеческих" состязаниях время стартует только тогда, когда человек внимательно осмотрит весь кубик. В случае с роботом, 5 секунд ему нужно и на то, чтобы "рассмотреть" кубик, и чтобы передвинуть все его элементы на правильные места.

P.S. Вы спросите, а причем здесь реклама ARM, появляющаяся в конце ролика? Дело в том, что и NXT блок, и смартфон Samsung Galaxy II, использующийся, как мозг для этого робота, базируются на процессоре ARM - вполне перспективной сейчас технологии.

Цифровые часы из Lego Mindstorms

Hans Andersson уже известен нам своими творениями, собранными из Lego Mindstorms: решателем кубика Рубика из NXT 2.0 и полностью автономным решателем головоломок Sudoku

Сейчас же он решил вынести на суд общественности свое новое устройство - цифровые часы.



За довольно сложное переключение цифр на циферблате отвечают два NXT блока, которые общаются между собой по Bluetooth: главный блок отвечает за учет времени и включает моторы для изменения минут, вспомогательный блок работает с двигателями отображающих часы.

Каждый знак циферблата состоит из 5 сегментов, различные комбинации которых позволяют отобразить цифры от 0 до 9. Перемещение каждого последующего нижнего сегмента происходит только после вращения верхнего сегмента на 360 градусов.

Более подробную информацию о данном устройстве вы можете узнать на блоге Hans Andersson.

NXT Brick: поломка USB порта

Иногда, при активном использовании USB порта в Lego Mindstorms NXT блоке, может произойти его поломка - пластиковой направляющий сердечник может обломится или вдавится внутрь, это приведет к тому, что либо порт сразу перестанет работать, либо контакты погнуться и вставлять USB-коннектор в это разьем уже станет невозможно.

Если с вами приключилась такая беда, то вы можете либо использовать Bluetooth соединение с блоком, либо вы можете попробовать самостоятельно починить USB разьем. Последнее, как оказалось, вполне может быть сделано людьми, умеющими пользоваться паяльником: вот здесь доступна пошаговая инструкция разобрать блок и произвести замену разьема.

11ый выпуск журнала Hispabrick

Пока блог NiNoXT был в отпуске, тихо и почти незаметно вышел 11ый номер журнала Hispabrick. Если кто-то еще не знаком с этим журналом (о нем писалось в предыдущих заметках здесь и здесь), то в двух словах можно сказать, что этот журнал посвящен Lego-конструированию

Традиционно журнал выходит на двух языках: испанском и английском. Для людей заинтересованных Lego Mindstorms NXT в этом выпуске стоит обратить на следующие статьи:

• Про создание космического шатла из Leg
• Про космическую программу Rosetta
• 8ое занятие по программированию на NXT-G
• и т.п.

Скачать английскую версию журнала можно здесь (35Mb). Остальные доступны в архиве.

Что находится под корпусом?

Xander Soldaat в своем блоге ведет очень интересную рубрику под названием "Exposed", которую на русский можно было бы перевести например как "Разоблачение". Для этой рубрики, Xander разбирает какой-нибудь сенсор, использующийся для подключения к NXT блоку и показывает, что там внутри.

Так, например, двумя последними "жертвами" стали ультразвуковой сенсор и цветовой сенсор.

Лично для меня, одним из удивительных открытий стало то, что в цветовом сенсоре на самом деле не три, а два элемента, участвующих в распозновании - третий элемент, выглядящий черным диодом - просто пластиковая заглушка для придания солидности сенсору:

Lego-робот в спортивной гимнастике

Каждые соревнования World Robot Olympiad или FIRST Lego League связываются с какой-нибудб темой, которая проходит белой нитью через все мероприятия состязаний. Например, такой темой WRO 2010 была - "Роботы-помощники". Lego-робототехника уже проявила себя в освоении очень многих областей, поэтому вполне можно ожидать, что в определенный момент времени очередной такой темой для WRO или FLL может стать "Роботы в спорте".

Причем, это может быть не только уже всем известные Сумо или Футбол, но и более человеческие и изящные виды спорта, например, спортивная гимнастика.

Вот, посмотрите, что этот гимнаст выделывает на брусьях.

Установить NXT-G на Windows 7 Starter

Один из участников группы Робототехника с Lego Mindstorms NXT, размещенной vkontakte.ru, поделился своей проблемой, что графическая среда программирования NXT-G 2.0 не устанавливается на Windows 7 Starter

Чтобы помочь человеку, был организован быстрый поиск в Интернет, который вывел на блог преподавателя программирования Lego-роботов из Мексики, в котором указывается вполне рабочий совет, как изменить инсталятор NXT-G, для того, чтобы он позволил установку на Windows 7.

Итак,

1. Скопируйте содержимое инсталяционного диска к себе на жесткий диск
2. Найдите в скопированной папке с содержимым инстялятора файл setup.ini и откройте его в Notepad/Блокноте для редактирования
3. Файл разделен на секции, каждая из них начинается с определения секции в квадратных скобках. Найдите секцию [OS] и в конце ее добавьте новую строку:
   AllowWindowsStarter=1
4. Сохраните и закройте файл
5. Запустите инсталяцию NXT-G из скопированной папки.

Тот же участник группы подтвердил, что у него теперь инсталяция прошла без проблем.

Роборалли в полный рост

В свое время гигантские шахматы оббежали весь интернет и поразили не только Lego-энтузиастов, но и людей далеких от мира Lego.

Оказывается, это еще на самая колоссальная инсталяция. Та же команда, что и создала эти шахматы, задалась другой целью - создать полноразмерный вариант настольной игры Роборалли

Игровой автомат из Lego

Во многих магазинах, парках аттракционов и т.п. можно увидеть игровой автомат, который называют "кран-машина" - с помощью манипулятора вы должны за определенное время вытащить какую-нибудь безделушку: игрушку, жевательную резинку или что-то в этом духе. И вроде бы понятно, что этот механизм - простейший робот... Ну а раз это робот, то его можно собрать из Lego Mindstorms NXT:

Кстати, данное устройство сконструировано как презентация к началу сезона одной из First Lego League команд - BEBO.

Lego Mindstorms NXT: еще больше инструкций по сборке

Авторы блога The NEXT STEP решили создать у себя отдельную страничку целиком посвященную инструкциям по сборке различных роботов и механизмов из Lego Mindstorms NXT. Конечно же, в основу страницы легли ссылки как на известный ресурс nxtprograms.com, так и персональные сайты Laurens Valk, Damien Kee и Philippe "Philo" Hurbain

Но помимо этого, есть также и "новые" ресурсы, на которых представлены довольно-таки интересеные модели. В итоге, сейчас, воспользуясь представленными инструкциями, вы можете собрать такие модели, как музыкальный синтезатор, робот, собирающий кубик-рубика, сортировщиков различных видов, сканер и плоттер и многое другое.
Только немногие из представленных конструкций будут требовать больше деталей, чем есть в стандартном наборе Lego Mindstorms NXT 2.0, поэтому данная страничка может стать отличной отправной точкой для тех, кто только знакомится с миром Lego-роботов, но уже сейчас бы хотел собирать поразительные устройства.

Кстати, если у вас есть свои собственные разработки и доступны инструкции для их сборки, сообщите об этом авторам сайта The NEXT STEP и в комментариях к этой заметке (особенно, если у вас есть трудности с английским языком, но вы бы хотели поделиться вашими моделями).

Игрушки из Lego Mindstorms для самых маленьких

Те из вас, кто часто посещает игрушечные магазины, наверняка, обращали внимание на электронные игрушки для малышей. Такие мягкие игрушки, как правило, разговаривают, двигаются и играют какие-нибудь мелодии. Так вот, если у есть дома набор Lego Mindstorms, то вы можете создать такую игрушку сами (ну правда, тогда вам понядобится какая-нибудь кукла из кукольного театра, одевающаяся на руку).

При должном старании и достатке деталей, ваша игрушка будет не только шевелить руками, говорить и играть мелодии, но и сама будет двигаться по комнате и играть в простые игры.

Pulito - робот-поломойка

Наверняка, уже никого в современном мире не удивишь роботами-уборщиками. Часто, это заводские устройства, умеющие как протирать так и пылесосить поверхность, по которой они ездят. Lego-энтузиаст Dave Astolfo решил проверить, насколько трудно собрать самому такого помощника, и, как результат, построил своего собственного робота-поломойку с использованием блока NXT и деталей Лего.

Россия представит свои команды на состязаниях FIRST

Что такое FIRST? FIRST (For Inspiration and Recognition of Science and Technology) - это организация, основанная в 1989 году изобретателем Dean Kamen, целью которой является разработка путей для побуждения школьников и студентов заниматься инженерным искусством, техническиой и прикладной наукой.

FIRST является организатором таких робототехнических состязаний как FIRST Robotics Competition, FIRST LEGO League, Junior FIRST LEGO League и FIRST Tech Challenge.

Что такое FIRST LEGO League?
FLL - это ежегодный международный технологический конкурс по робототехнике среди школьников от 9 до 14 лет. Все роботы участвующие в состязаниях в FLL должны быть собраны из конструкторов серии LEGO Mindstorms.
Существует также Junior FIRST LEGO League (JrFLL) для возрастной группы от 6 до 9 лет.

В апреле 2012 года российские команды в первый раз примут участие в состязаниях FIRST в г.Сент-Луис, США, а конкретно в категориях FIRST LEGO League и FIRST Tech Challenge.

Теперь можно скачать NXT-G 2.0 вполне законно

Приятная новость от компании Lego - retail (т.е. та, что продается вместе с коробочным Lego Mindstorms NXT 2.0) версия среды программирования NXT-G 2.0 доступна для свободного скачивания на сайте Lego.

Теперь если вы потеряли ваш инсталяцинный диск иои вы обладатель Lego Mindstorms NXT 1.0, но хотели работать бы в новой версии среды разработки, то вам больше не придется искать на сомнительных сайтах образ диска - идите смело на сайт Lego - и загружайте с официального сайта.

Специальный сенсор для робота-сумоиста

По необъяснимым причинам до сих пор в блоге не упоминались сенсоры для Lego Mindstorms NXT от такого производителя как MindSensors.

Оказалось, что незаслужено - если зайти к ним на сайт, то можно обнаружить больше десятка различных сенсоров, а еще там есть мультиплексоры, актуаторы, серво-приводы и т.п.

Один из сенсоров NXTSumoEyes будет особенно интересен любителям робо-состязаний, а именно Мини-Сумо. Дело в том, что это сенсор предоставляет удобный способ для обнаружения противника на поле.

Фрезерный станок Lego

Arthur Sacek собрал фрезерный станок, позволяющий делать изумительные вещи из поролоновых губок. В основе станка лежит Lego Mindstorms NXT, а единственной не Lego-деталью является стальное сверло. Если учесть, что устройство может обрабатывать материал по модели подготовленной в программах 3D моделирования, то его можно назвать своеобразным 3d принтером.

Еще одной вещью является то, что программа для этого устройства написана в среде программирования NXT-G.

WALL-E v.5 на Brickworld 2011

Еще одним интересным экспонатом на выставке Brickworld 2011 безусловно была довольно-таки правдоподобная модель всемирноизвестного робота WALL-E, собранная из Lego. Авторами данного экспоната является целая команда конструкторов во главе с Marc-André Bazergui.

В составе этой модели 6 NXT блоков, отвечающих за 17 моторов. Вся эта конструкция управляется огромнейшим пультом управления, который в свою очередь базируется еще на 2 NXT блоках. Итоговый вес WALL-E получился около 12 килограммов.

Гонки Lego-катеров на Brickworld 2011

Хоть и Brickworld 2011 в Чикаго прошел больше чем три месяца назад, имеет смысл осветить некоторые события прошедшие на этой крупной Lego-выставке. Вы уже, наверное, читали об одном из экспонатов - гигантских шахматах.

Другим довольно ярким событием являлось соревнование Lego-катеров на дистанционном управлении, где плавательные средства, собранные из Lego-деталей, соревновались в скорости и маневренности.



Стоить отметить, что LEGO boat race - еще одно состязание, в добавление к Lego Truck Trial, в котором совревнуются конструкторы, а не программисты. Т.е. в нем могут принимать участие ребята, еще пока не умеющие (или не желающие) заниматься программированием.

Создадим фотопримочку Gigopan из Lego

Каждый фотограф (да и также те, кто увлечен видеосъемкой) хотел бы получить в свое распоряжение такое устройство как Gigapan. Одно из простых предназначений этого устройства - снимать панорамы. Таким образом, можно создавать фотографии, которые по разрешению и детализации гораздо больше тех, которые позволяет снимать ваша цифровая камера. Вот, например, фотография созданная с помощью такого устройства - она состоит из ~2900 снимков.

Согласитесь, сделать столько снимков за приемлемый промежуток времени с руки было бы невозможно.

Дело в том, что это устройство совсем недешевое. А если вы создаете такие панорамы не каждый день, а всего лишь несколько раз в год, то покупка его явно нецелесообразна.

Но любители Lego Mindstorms проблему создания таких фотографий могут решить с помощью своего конструктора.

Зарядим тесто в струйный принтер?

После продолжительного перерыва продолжаем публиковать ссылки на интересные Lego-механизмы. А за лето таких механизмов появилось в Интренете очень много!

Итак, что из себя упрощенно представляет струйный принтер? Можно сказать, что в основе лежит некий резервуар с краской (картридж) из которого краска выдавливается на лист бумаги.

Источник картинки

А что если, вместо резервуара использовать кулинарный шприц, а вместо краски - тесто? Ну и завершить все это использованием подогреваемого поддона, вместо бумаги?
Встречайте - принтер для блинчиков или печенек.

Bluetooth cоединение с NXT из программ на C# и VB

Перечитывая ветки форума на Российском Фан Форуме LEGO натолкнулся на сообщение, в котором автор делится результатами своих изысканий относительно того, как общаться с NXT блоком через Bluetooth из программ, запущенных на "большом брате".

В своем сообщении он приводит пример программы на VisualBasic, которая позволяет принимать сообщения, отправляемые NXT блоком.
Также он указывает ссылку на ресурс The Code Project, где довольно подробно (на английском языке) описан механизм общения с Lego роботом из программ, использующих .NET Framework.

Если вам интересна тема управления роботом с компьютера или нутбука, рекомендую обратить внимание на эти материалы.

Ярмарка роботов в ДДТ им. В.П. Чкалова

Всем нижегородцам и жителям Нижегородской области, интересующимся Lego роботами и Lego-конструированием... По пока документально неподтвержденной информации Дворец Детского Творчества им. В.П. Чкалова собирается проводить в октябре-ноябре выставку-состязание "Ярмарка Роботов".

Судя по слухам, в программе мероприятия - выставка механизмов и роботов (не только Lego) на свободную тему, а также состязания робо-сумо и кегельринг. Помимо этого планируется круглый стол и мастер-класс по программированию Lego-роботов.
Приглашаются все желающие, как в качестве участников, так и зрителей, болельщиков.
Готовиться можете уже сейчас, а для более детальной информации следите за обновлениями на блоге NiNoXT и на сайте Дворца.

В новом учебном году - новый набор в НИИТе

Согласно сложившейся традиции, Нижегородский Институт Информационных Технологий (НИИТ) с октября начинает занятия по робототехнике программе "Программирование Lego-роботов".

На курсы приглашаются школьники 5-11 классов, желающие познакомится с миром робототехники и/или программирования. В программе курса - изучение основ робототехники с использованием конструктора Lego Mindstorms NXT, введение в алгоритмизацию и изучение графической среды программирования NXT-G. Также, помимо участия в состязаниях, проходящих в ходе обучения, ребятам будет предложено подготовится к региональному отборочному этапу Международной Робототехнической Олимпиады с последующим участием.