Transcript Concept Description

‫מערכות בקרה ממוחשבות‬
‫מפגש ‪I‬‬
‫מפגש ‪ :I‬תקציר‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫הכרות כללית ‪LEGO MindStorms NXT -‬‬
‫סקירת מגוון סביבות התכנות עבור ערכת ‪NXT‬‬
‫הכרות ראשונית עם סביבת ‪NXT-G‬‬
‫הכרות ראשונית עם הלבנה החכמה‬
‫משימות ‪1-2‬‬
‫בניית מודל בסיסי‬
‫ערכת ‪NXT‬‬
‫ערכת ‪NXT‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫לבנה חכמה ‪NXT‬‬
‫סוללת ליטיום נטענת‬
‫‪ 3‬מנועי סרוו‬
‫‪ 5‬חיישנים (‪ 4‬סוגים שונים)‬
‫כבל תקשורת ‪USB‬‬
‫כבל נתונים ‪NXT‬‬
‫כבל נתונים מתאם (‪NXT-RCX )Hybrid‬‬
‫חוברת הוראות הרכבה‬
‫סה"כ ‪ 431‬רכיבים‬
‫לבנה חכמה ‪NXT‬‬
‫לבנה חכמה ‪NXT‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫מבוסס מיקרו‪-‬בקר ‪ 32 ,ARM7‬ביט‬
‫‪ 4‬כניסות‬
‫‪ 3‬יציאות למנועי סרוו‬
‫תקשורת ‪USB‬‬
‫תקשורת ‪Bluetooth class II ver 2.0‬‬
‫‪ 256Kb‬זכרון פלאש‪ 64Kb ,‬זכרון ‪RAM‬‬
‫מסך ‪ 100X64 LCD‬פיקסל‬
‫רמקול‬
‫‪ 6‬סוללות ‪ / AA‬סוללת ליטיום נטענת‬
‫הלבנה החכמה‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫יציאות למנועים ‪A B C‬‬
‫חיבור כבל ‪USB‬‬
‫כניסות לחיישנים ‪1 2 3 4‬‬
‫כפתור ‪Enter‬‬
‫כפתור ‪Esc‬‬
‫כפתורי ניווט‬
‫מסך תצוגה‬
‫רמקול‬
‫סוללה נטענת ‪NXT‬‬
‫סוללה נטענת ‪NXT‬‬
‫• סוללת ליתיום ‪ 1400‬מיליאמפר‬
‫• ‪ 4-5‬שעות זמן טעינה‬
‫• נטענת באמצעות שנאי לגו ‪9833‬‬
‫מנועי סרוו‬
‫מנועי סרוו‬
‫• כולל חיישן זווית בעל רזולוציה של ‪ 1‬מעלה‬
‫חיישן מגע‬
‫חיישן מגע‬
‫•‬
‫מבחין בשלושה מצבים‪:‬‬
‫– לחיצה‬
‫– שחרור‬
‫– התנגשות‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫כולל חריץ להכנסת ציר מוצלב‬
‫משיב ערך לוגי ‪True/False 0/1‬‬
‫הערכה כוללת ‪ 2‬יחידות חיישן מגע‬
‫חיישן אופטי‬
‫חיישן אופטי‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫אפשרות למדידת אור מוחזר (אקטיבי)‬
‫אפשרות למדידת אור סביבה (פסיבי)‬
‫מחזיר נתון מספרי באחוזים‬
‫חיישן מרחק אולטרא‪-‬סוני‬
‫חיישן מרחק אולטרא‪-‬סוני‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫מודד מרחק באמצעות גלי קול (תדר ‪)40Khz‬‬
‫טווח מדידה ‪ 0-255‬ס"מ‬
‫דיוק של ‪ 3 +/-‬ס"מ‬
‫מאפשר מדידה גם באינצ'ים‬
‫חיישן קול‬
‫חיישן קול‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫מודד עוצמת קול (‪ – dB‬דציבל)‬
‫טווח מדידה ‪ 0-90‬דציבל‬
‫מדידה הרגישה לטווח שמיעה של אדם – ‪dBA‬‬
‫מדידה ללא רגישות לטווח שמיעה של אדם ‪dB -‬‬
‫הנתונים מוצגים באחוזים‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫‪ 4-5%‬חדר שקט‬
‫‪ 5-10%‬קולות שיחה מרוחקים‬
‫‪ 10-30%‬שיחה רגילה‬
‫‪ 30-100%‬צעקות או מוזיקה בעוצמה גבוהה‬
‫כבלים‬
‫כבלים‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫‪ 1‬כבל קצר‬
‫‪ 2‬כבלים בינוניים‬
‫‪ 4‬כבלים ארוכים‬
‫‪ 3‬כבלים מתאמים ‪ Hybrid‬לחיבור לרכיבי ‪( RCX‬נורות ומנועי ‪9‬‬
‫וולט)‬
‫כבל תקשורת ‪ USB‬סטנדרטי‬
‫סביבות התכנות‬
NXT-G
Robot-C
LabView
•
•
•
NXT-G
‫‪NXT-G‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫סביבת תכנות באמצעות צלמיות‬
‫‪ 39‬פעילויות מובנית ומונחות‬
‫ניהול פרופיל משתמשים‬
‫‪ 2‬רמות קושי‬
‫פועלת על מנוע ‪LabView‬‬
RobotC
‫‪RobotC‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫עורך בשפת ‪C‬‬
‫תומך בו זמנית בבקר ‪ NXT‬ו ‪RCX‬‬
‫מאגר פעילויות מקוונות באנגלית‬
‫קיימת גירסא התומכת במערכת ‪VEX‬‬
NXT toolkit for LabView
‫‪NXT toolkit for LabView‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫עריכת תוכניות בסביבת ‪LabView‬‬
‫הרצת הקוד על גבי מעבד המחשב תוך שליחת פקודות לבקר‬
‫הידור (קומפילציה) הקוד וטעינתו לזכרון הבקר להרצה מקומית‬
‫על גבי הבקר‬
NXT-G
‫‪Robot Educator‬‬
‫סביבת למידה מונחית הכוללת‪:‬‬
‫•‬
‫‪ 20‬פעילויות ברמת מתחילים‬
‫•‬
‫‪ 19‬פעילויות ברמת מתקדמים‬
‫•‬
‫מיון הפעילויות ע"פ נושאים‬
‫‪Robot Educator‬‬
‫שם הפעילות‬
‫תקציר המשימה‬
‫הוראות ההרכבה‬
‫הוראות התכנות‬
‫מסך מרכזי‬
‫•‬
‫סרטון היכרות‬
‫•‬
‫סרטון סקירת תוכנה‬
‫•‬
‫•‬
‫פתיחת תוכנית חדשה‬
‫פתיחת תוכנית קיימת‬
‫סביבת התכנות‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫סרגל הפקודות‬
‫לשוניות סרגלי‬
‫הפקודות‬
‫סביבת התכנות‬
‫פקודות ממשק‬
‫תוכנת ‪View‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫תוכנה פנימית של הלבנה החכמה‬
‫מאפשרת תצוגה בזמן אמת של נתוני החיישנים‪ ,‬על גבי מסך‬
‫הלבנה‬
‫להפעלת תוכנת ‪:View‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫הדלקת הבקר באמצעות כפתור ‪Enter‬‬
‫דפדוף לתוכנת ‪ View‬באמצעות מקש ניווט ימין‬
‫הפעלת תוכנת ‪ View‬באמצעות כפתור ‪Enter‬‬
‫דפדוף לחיישן הרצוי ובחירה באמצעות ‪Enter‬‬
‫דפדוף לכתובת הכניסה ובחירה באמצעות ‪Enter‬‬
‫תוכנת ‪ – View‬תרגיל היכרות‬
‫•‬
‫בצעו קריאה מחיישנים שונים באמצעות תוכנת ‪View‬‬
‫תזכורת‪:‬‬
‫•‬
‫להפעלת תוכנת ‪:View‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫הדלקת הבקר באמצעות כפתור ‪Enter‬‬
‫דפדוף לתוכנת ‪ View‬באמצעות מקש ניווט ימין‬
‫הפעלת תוכנת ‪ View‬באמצעות כפתור ‪Enter‬‬
‫דפדוף לחיישן הרצוי ובחירה באמצעות ‪Enter‬‬
‫דפדוף לכתובת הכניסה ובחירה באמצעות ‪Enter‬‬
‫משימה מס' ‪1‬‬
‫•‬
‫•‬
‫הפעילו את תוכנת ‪ NXT-G‬באמצעות הצלמית‬
‫בצעו פעילות מס' ‪ 1‬ב ‪Robot Educator‬‬
‫משימה מס' ‪2‬‬
‫•‬
‫בצעו פעילות מס' ‪ 2‬ב ‪Robot Educator‬‬
‫משימה מס' ‪3‬‬
‫•‬
‫בנו את דגם רכב הבסיס כפי שמתואר בשלב הבנייה בפעילות‬
‫מס' ‪ 3‬ב ‪Robot Educator‬‬
‫נתראה בשבוע הבא‪,‬‬