Transcript 21009張博皓
樂高機器人 NXT與EV3 班級：二年十班 座號：09 姓名：張博皓 指導老師：林洸亨 老師 大綱 一.引言 十二.結論 二.名詞解釋：機器人的定義 三.艾西莫夫機器人三定律 四.名詞解釋：自動化控制 五.認識樂高公司 六.介紹樂高機器人 七.NXT-有聰明頭腦的玩具 八.樂高機器人的應用 九.機器人大賽 十.我玩樂高 十一.我比賽樂高 引言 在這個資訊發達的時代，機器人存在於你我的身邊， 包括自動行駛的捷運以及工廠中幫忙組裝的機械手 臂，都是機器人家族中的一員唷! 其實機器人與我們是非常親近的，樂高機器人即是 最好的例子，他並不會像工業機器人一樣造價昂貴， 他可是目前時下最熱門的玩具呢。 那就讓我們一起揭開樂高機器人的神秘面紗吧 ~Go~~! 名詞解釋：機器人的定義 機器人（英語：Robot）是自動控制機器的俗稱。 自動控制機器包括一切模擬人類行為或思想與模 擬其他生物的機械（如機器狗、貓等）。 有些電腦程式也被稱為機器人。 在當代工業中，機器人指能自動執行任務的人造 機器裝置，用以取代或協助人類工作。 資料來源：維基百科(zh.wikipedia.org) 艾西莫夫機器人三定律 科幻小說家以撒·艾西莫夫在小說《我，機器人》 中所訂立的「機器人三定律」非常著名。 艾西莫 夫為機器人提出的三條「定律」，程序上規定所 有機器人必須遵守： 第一法則：機器人不得傷害人類，且確保人類不 受傷害。 第二法則：在不違背第一法則的前提下，機器人 必須服從人類的命令。 第三法則：在不違背第一及第二法則的前提下， 機器人必須保護自己。 資料來源：維基百科(zh.wikipedia.org) 名詞解釋：自動化控制 自動化控制通常是指不需藉著人力親自操作 機器或機構，而能利用動物以外的其他裝置 元件或能源，來達成人類所期盼執行的工作。 比較狹義的來說就是以生化、機電、電腦、 通訊、水力、蒸汽等科學知識與應用工具， 代替人力或減輕人力的機構機制。 資料來源：維基百科(zh.wikipedia.org) 認識樂高公司 維基百科：樂高（英語：LEGO）是一家丹麥的玩具 公司，亦指該公司出品的積木玩具，由五彩的塑膠 積木、齒輪、迷你小人和各種不同其他零件，組成 各種模型物件。 對我來說樂高就是創作的素材，如果你的手上有六 塊八顆凸起的長方體樂高積木，這六塊積木可以拼 出102,981,500多款組合，很嚇人吧，這也是樂高能 成為創作工具的原因。而樂高機器人的巧思不限於 機構，而多出了程式部分可以自由運用。 介紹樂高機器人 樂高公司和麻省理工學院最早在1988年開始合作研發 「智慧型可程式化積木」，1998年正式在紐倫堡、倫敦 和紐約玩具展中推出Mindstorms和Robotics Invention System產品，也就是我們說的RCX 接下來樂高公司在2006年推出第二代的可程式化積木， 就是我們目前最廣泛使用的NXT，NXT也是目前許多國 內外比賽及學校教學中最常見機種。 接著樂高在2013年CES消費性電子展中推出新一代EV3智 慧積木，不只規格升級，零件變多、組裝的方式變得更 簡單、圖像化程式淺顯易懂，成為目前最聰明的玩具。 [圖片來源一] [圖片來源二] [圖片來源三] NXT-有聰明頭腦的玩具 • NXT可連接的裝置有： 程式撰寫： • 伺服馬達 樂高與美商國家儀器合作，以 知名的圖形儀控軟體LabVIEW 為基礎，發展出容易學習的 NXT-G圖形程式 • 光感應器 • 聲音感應器 • 顏色感應器 • 觸碰感應器 • 超聲波感應器 • 溫度感應器 樂高機器人的應用 來看看世界各地的樂高愛好者怎麼玩… 銑床[來源] 提款機[來源] 解數獨機[來源] 畫圖機[來源] 保險箱[來源] 解魔術方塊[來源] 機器人大賽 WRO, World Robot Olympiad「國際奧林匹克機器人大賽」 是一項國際性的科技及教育活動。目的是藉著電腦資訊及科 學原理之融合運用，啟發參賽者之科技運用及創意。 比賽分為國小組、國中組、高中組、足球組，每隊由2~3名 選手與一名教練組成，選手的年齡須符合簡章規定；比賽項 目包含競賽與創意賽兩種。 我在WRO的比賽經驗已經5年了，剛開始都是累積經驗，之 後漸漸有了好成績，連續兩次參加全國比賽，對我來說成績 不是最重要的，重要的是你在比賽中學了多少，有沒有將所 學的運用在比賽之內。當然去比賽時，參考別人的機構也是 非常好的。 -引用自圓動力機器人右昌教室 我玩樂高 我學樂高應該有4~5年了，以前是用圖像化的介面寫 程式，而現在則是改到NXC，NXC是C語言的一種， 用NXC寫程式不但有更多功能、控制更精準、檔案更 是小到比Word檔還小，但是讓大家最害怕的應該就 是長到不行的程式碼了，NXC需要背程式碼，所以英 文單字如果不好…後果可能不太好。 最近我利用NXC寫了打殭屍遊戲(ShotZombie)在 NXT主機內，還非常成功，說不定以後可以寫俄羅斯 方塊(Tetris Battle)呢。 我比賽樂高 每次比賽都有不同的任務，除了考驗機構與程式能力，到現 場的應變能力也非常重要，在詭異的比賽場地，除了會有各 種突發狀況，全國比賽還會有意外題(Surprise Rule)，讓參 賽者臨機應變。 團隊合作也很重要，每個人有各自負責的工作(我專門寫程 式…)，機構組裝也是要大家一起合作，配合得越好，機構組 的越快，測試時間也更多，所以團隊合作也是重要的一環。 所以我每次比賽總是練習再練習，到了比賽還需全神貫注， 冷靜思考，才能順利完成指定任務。 2012南區賽冠軍[來源] 2012南區賽[來源] 2012全國賽[來源] 結論 樂高可以讓我們激發創意，加上程式撰寫，讓我對 「寫程式」產生濃厚的興趣。現在樂高機器人在各 學校的課程中越來越普遍，世界上(台灣也是)也舉辦 了許多相關的比賽。 樂高機器人風靡全世界，因為他好學習又能激發我 們的創意，簡單易懂的圖像化程式，加上各種馬達、 感應器，便能讓我們輕鬆達成任務，像是爬樓梯， 障礙偵測等等。這個能激發創意的新玩具，一定是 我們親近機器人的最好的方式。 因為樂高，讓我創意無窮，因為樂高，我對程式產生了興趣， 我相信只要我認真學習、持續奮鬥，必定能成為程式高手。 THANKS FOR YOUR ATTENTION. 21009 張博皓 簡報製作 林洸亨 老師 指導 我的報告到此結束 謝謝大家!