I sogni diventano realtà: il robot Lego MindStorms NXT

I robot nelle nostre vite non sono più fantasia, ma realtà! Sono utilizzati in tutti i settori dell'attività umana: trasporti, chirurgia, industria militare, esplorazione spaziale... Servono le persone svolgendo determinati compiti. E per far funzionare le macchine elettroniche, gli utenti devono avere conoscenze specifiche. Ecco perché, per soddisfare questa esigenza, vengono sviluppati e offerti corsi di robotica agli studenti negli istituti scolastici, dove imparano a creare e programmare autonomamente meccanismi elettronici. La robotica sviluppa le capacità creative dei bambini, insegna loro a pensare in modo indipendente e li introduce alla scienza.
Per creare un robot con le tue mani, hai bisogno di un costruttore Lego MindStorms NXT. Incorpora la più recente tecnologia robotica. Tali set vengono ora forniti alle scuole russe attraverso lo standard educativo statale federale. Sulla base di essi, i bambini assemblano da zero vari progetti di robot, usando la loro immaginazione e idee creative.
Creazione di un veicolo fuoristrada
Iniziamo selezionando le parti necessarie per creare un veicolo fuoristrada cingolato automatizzato con telecomando.A proposito, sono quasi gli stessi dei set da costruzione Lego che i genitori acquistano per i loro figli a casa.



Fase 1: assemblaggio dei binari.



Prendiamo 3 parti rettangolari medie e altre 3 leggermente più piccole, collegandole. Usando le "borchie" fissiamo 2 dischi e stringiamo la pista di gomma.




Montiamo il secondo bruco nello stesso ordine.
Fase 2. Assemblaggio di guida.



Montiamo una trasmissione ad ingranaggi da tre ingranaggi di diverse dimensioni.



Quindi lo colleghiamo a un servomotore interattivo, che garantisce la precisione dei movimenti del robot.



Ora devi collegare gli ingranaggi “quadrati”.



Il trasferimento è pronto.
Fase 3. Collegamento della trasmissione con i binari.
Per collegare il servomotore ai binari, realizziamo una sovrastruttura dalle parti angolari e colleghiamo l'alloggiamento del motore alla base del binario.





Facciamo lo stesso con il secondo.



Colleghiamo il disco del bruco con un perno al servomotore.




Ora, non appena il motore si accende, il bruco inizierà a muoversi. Montiamo la seconda struttura allo stesso modo.



Fase 4. Una base per dare rigidità all'intera struttura.
Da questo insieme di parti (FOTO 9), utilizzando gli angoli, colleghiamo le strutture assemblate con i binari.



Fase 5. Installazione di un alimentatore con processore NXT
NXT è il cervello del robot, un pezzo Lego intelligente e controllato dal computer che consente al robot MindStorms di prendere vita ed eseguire varie azioni.



Per il normale funzionamento dell'NXT, è necessario inserire 6 batterie alcaline FF/LR6. Usando piccoli perni, fissiamo l'NXT alla base del veicolo fuoristrada.




Per rafforzare il modello dall'alto, colleghiamo entrambi i motori con una "traversa".



Fase 6. Installazione del sensore a ultrasuoni.
Il sensore a ultrasuoni consente al robot di vedere, misurare la distanza da un oggetto e rispondere al movimento. Si collega al modello finito del veicolo fuoristrada utilizzando un cavo a 6 fili.Ne colleghiamo un'estremità al sensore e l'altra a una delle porte di ingresso dell'NXT.



Anche i servi devono essere collegati utilizzando gli stessi cavi all'NXT.




Ora dobbiamo scrivere il programma originale sul computer e utilizzando un cavo USB, collegandovi l'NXT, caricare il software nel nostro modello. Ora potrà muoversi, aggirare gli ostacoli visibili e anche superarli: salire un gradino alto circa 5 cm.



Per programmare il robot si può fare a meno del computer: questo può essere fatto utilizzando il sottomenu “Programma NXT”, ovvero direttamente sul dispositivo stesso.
Il set comprende anche una serie di sensori, il cui utilizzo aiuta il robot a percepire e rispondere agli stimoli esterni, a rilevare la luce e a distinguere i colori.
Il modello è controllato tramite Biuetooth da un computer o telefono senza l'uso di fili o cavi. Questo aiuta nel monitoraggio remoto.
Cosa creare esattamente: un'auto, un robot umano o qualcos'altro viene scelto dall'autore del modello, usando la sua immaginazione.
Naturalmente, i corsi di robotica non porteranno tutti i bambini a voler diventare programmatori, costruttori di robot, ingegneri o ricercatori. Ma forniranno loro una formazione scientifica generale e contribuiranno allo sviluppo delle loro capacità di pensiero, logica, matematica e algoritmica e capacità di ricerca.
A proposito, anche gli adulti possono trovare tali attività interessanti e utili.