nxt機(jī)器人搭建

1、01NXT控制器及其控制程序單元目標(biāo)逵知道控制器NXT的特點及應(yīng)用。逵知道控制器NXT的基本組成及工作過程。*I一個機(jī)器人之所以能有各種功能，就是因為它的高級的大腦，但它的大腦不象我們的大腦有細(xì)胞組成,它的大腦是這個世紀(jì)的決定性的發(fā)明一一微電子技術(shù)構(gòu)成，就是我們看到的控制器，這里我們這個控制器稱為NXT。精選文庫21*JNXT看起來象個MP3樣，里面是塊智能芯片。HXT正面r衛(wèi) da-B * h IIUJu.餌* ； r *-I | 削如J |r ?#這里馬達(dá)類似于一個身體上的關(guān)鍵，馬達(dá)的轉(zhuǎn)動相當(dāng)于關(guān)節(jié)的運動。如何來給運動員設(shè)計出全身的更加精彩的表演？比如，翻滾半周!22精選文庫5608控制器

2、與控制電路一一英尺挪動學(xué)習(xí)目標(biāo)馬達(dá)控制棘輪循環(huán)等待要求設(shè)計一個機(jī)器人可以象毛毛蟲一樣去挪動。機(jī)器人的移動不能靠輪子的轉(zhuǎn)動來產(chǎn)生移動。要能夠有明顯的“跨步”動作。制作左A編程*r:3H U V.; 3YV亦馬達(dá)的轉(zhuǎn)動，來驅(qū)動兩條腿的跨步”，這里的輪子只是增加與地面接觸的摩擦力。LL-r気;- - 0沖這里的馬達(dá)更象關(guān)節(jié)的作用。和過去常用的驅(qū)動輪子的方式不一樣。這里兩個馬達(dá)如同兩條腿一樣，先邁一條腿，轉(zhuǎn)動一個馬達(dá)，到一個角度，然后轉(zhuǎn)動另外一個馬達(dá), 相當(dāng)于另外一條腿，然后再向反方向轉(zhuǎn)動同樣角度。循環(huán)，機(jī)器人就會象走路一樣，往前移動！ 注意這里的橡膠輪子相當(dāng)于一個橡膠鞋底。所以要保證它不能自由移動，

3、只能往我們需要前進(jìn)的方向去移動。這里介紹一種方法，我們稱為棘輪，就是用一根梁來卡住一個齒輪，只讓齒輪向一個方向轉(zhuǎn)動。有效 防止打滑。思考套裝有三個馬達(dá)，如果讓機(jī)器人挪動的關(guān)節(jié)更多些?需要如何改進(jìn)設(shè)計和程序？09控制器與控制電路一一機(jī)器人手臂學(xué)習(xí)目標(biāo)觸動傳感器馬達(dá)控制轉(zhuǎn)動平臺循環(huán)等待要求設(shè)計一個機(jī)器人手臂，可以夾起球體。手臂可以自由地轉(zhuǎn)動 360度。手臂的每一個動作都由觸動傳感器來觸發(fā)。制作最后一個馬達(dá)負(fù)責(zé)夾起球體的動作。一個馬達(dá)負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動手臂的角度（帶動轉(zhuǎn)動平臺），一個馬達(dá)負(fù)責(zé)抬起手臂的高度，或者稱為手臂夾東 西的角度， 編程|or其實，機(jī)器手臂的控制非常簡單， 雖然只有一個觸感，但是通過觸感依

4、次控制每個馬達(dá)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn), 連接在一起，就是整個手臂在三個自由度上的動作了。注意每個馬達(dá)都是無限等待條件，因為要等到下一次觸感被按下才是進(jìn)入另外一種狀態(tài)。nov*J.-，申P(guān)m A:if aiwflnaiLISB臥和E Divttfln 字0 II， 0I-1；注意I j| 證 F創(chuàng) JVr.j.-盛07-匚機(jī)器手臂的最關(guān)鍵的設(shè)計技巧是轉(zhuǎn)動平臺的應(yīng)用，可以產(chǎn)生一個水平的轉(zhuǎn)動自由度，一個馬達(dá)專門驅(qū) 動轉(zhuǎn)動平臺。NXT馬達(dá)的強大扭力。手臂的其它部分都會位于轉(zhuǎn)動平臺之上。這里可以體現(xiàn)出-rd . nr組、冥員；思考使用兩個觸感去控制手臂的運動，你會如何分配?10控制器與控制電路一一機(jī)器蛇學(xué)習(xí)目標(biāo)超

5、聲波傳感器連桿結(jié)構(gòu)循環(huán)等待要求設(shè)計一條機(jī)器蛇，造型要象蛇一樣盤在地上。每當(dāng)人接近的時候，設(shè)會去咬他的腳。 能夠反復(fù)執(zhí)行。制作在蛇頭上裝上超聲波傳感器，造型也象眼睛蛇一樣。利用梁，形成一個盤旋的姿勢?？梢岳酶鞣N零 件來裝飾蛇的造型，讓它象蛇。編程1秒之后，頭縮回，然后等待下一個路眼睛（超聲波傳感器）看到有人走近，馬達(dá)轉(zhuǎn)動，伸頭，咬了 人。注意3利用四邊形可以改變形狀的特點來讓蛇伸頭，并可以自由地回收! 四邊形可以改變形狀的特性我們可以靈活地使用在各種機(jī)構(gòu)中。/思考如何可以讓蛇除了頭伸縮外，它的整個身體也可以伸縮，機(jī)構(gòu)如何實現(xiàn)? 如何改進(jìn)程序？11NXT控制器與傳動機(jī)械一一自動擊球1學(xué)習(xí)目標(biāo)超聲

6、波傳感器馬達(dá)控制循環(huán)等待要求Is利用超聲波傳感器設(shè)計一個可以自動擊球的裝置。一看到球靠近，就把球給擊打出去。 不斷地工作，每當(dāng)球靠近就如此反應(yīng)。制作在馬達(dá)上連接梁作為擊打的動作機(jī)構(gòu)，然后在旁邊安裝上超聲波傳感器，用來識別球是否靠近。注意, 擊打球的那根梁的高度要接近球的中位線。編程4I-曠使用最簡單的等待循環(huán)程序。每次等待球靠近的時候，馬達(dá)擊打，把球給擊遠(yuǎn)，然后轉(zhuǎn)回去初始角度。注意這里的馬達(dá)的等待條件都是角度DEGREES。B,爭 I tl| itik* 邛 計 Cit注意為了準(zhǔn)確地編程，需要將通過NXT的VIWE功能去觀察到一個合理的距離值。 梁直接連接在馬達(dá)上。思考給機(jī)器人添加一個情報燈，

7、作為球靠近時的報告信號。12NXT控制器與傳動機(jī)械一一自動擊球2學(xué)習(xí)目標(biāo)超聲波傳感器 馬達(dá)控制 多任務(wù)要求利用超聲波傳感器設(shè)計一個可以自動擊球的裝置。一看到球靠近，就把球給擊打出去。機(jī)器人自動發(fā)球，球一旦上軌道之后會自動地被發(fā)射出去。制作在上一個活動自動擊球的基礎(chǔ)上，再兩個馬達(dá)，并且兩個馬達(dá)形成一個發(fā)射器。通過兩根長導(dǎo)線連接。發(fā)射器與擊球器之間有一定的距離。通過張紙，方便球滑行到傳感器前。編程V廣回!r在上一個程序的基礎(chǔ)上，再拖一行程序，表示這個程序是同時在控制兩個任務(wù)的執(zhí)行，我們稱為多任 務(wù)程序。注意di險兩個馬達(dá)，馬達(dá)連接輪子，增加摩擦力，同時在兩個馬達(dá)之間形成一個軌道，可以順利地發(fā)球，并

8、通 過下一面張紙把球送到超聲波傳感器前。這里要注意的是，要保證兩個輪子之間的距離，正好是一個球的直徑，這樣發(fā)現(xiàn)起來，輪子的摩擦力 才正好。思考給發(fā)射器增加一個開關(guān)，只有通過開關(guān)才能觸發(fā)球射擊!13NXT控制器與傳動機(jī)械一一圣誕老人送禮物學(xué)習(xí)目標(biāo)馬達(dá)控制聲音 多任務(wù) 光感要求設(shè)計一個圣誕老人，騎著送禮物的鹿車。圣誕老人和鹿的整體造型要像。會在天黑的時候，開始出去送禮物，并響起圣誕歌。制作這里有三部分需要去搭建，可以以團(tuán)隊分工的形式，第一部分是鹿，第二部分是圣誕老人，第三部分 是車。這里充分利用 NXT的結(jié)構(gòu)特點和馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點去設(shè)計鹿和圣誕老人。如搭建卡所示，圣誕老人和盧是利用馬達(dá)設(shè)計而成。嘸鹿

9、頭是光電傳感器。編程r 11 尸/- _嚴(yán)兩個任務(wù)同事執(zhí)行，一個是放音樂，一個是鹿和圣誕老人一起運動，鹿是跑，圣誕老人是揮鞭，其實90度（DEGREE）就是同時去控制B和C馬達(dá)。當(dāng)然前提是等待光值小于了，才轉(zhuǎn)動，并且注意馬達(dá)以 為等待條件。另外一個任務(wù)就是編輯音樂了。書 *F ）.詰331J4二S亦1 JIo亍三罪“卜|r7則*y T.1注意充分利用馬達(dá)的特殊造型來設(shè)計鹿和圣誕老人。選擇或者自己搭建各種有趣的零件來作為圣誕禮物。思考圣誕老人是我們期待的，每當(dāng)我們唱圣誕歌越響的時候，圣誕老人就越來得越快，如何實現(xiàn)?14NXT控制器與傳動機(jī)械一一割草機(jī)學(xué)習(xí)目標(biāo)觸動傳感器馬達(dá)控制分支判斷要求設(shè)計一臺

10、手動割草機(jī)。機(jī)器人有開關(guān)來控制割草機(jī)工作與否。能夠順利地把很多草給割下來。制作 亠首先底盤是一個小車的樣子，前面還要有導(dǎo)輪，以方便轉(zhuǎn)彎，后面有手柄可以推，接近手柄高處有開 關(guān)，控制割草機(jī)的前進(jìn)和割草的動作。編程割草機(jī)雖然有前進(jìn)和割草兩個任務(wù)，但這兩個任務(wù)都是同時執(zhí)行的，所以兩個任務(wù)都是同時存在或者 同時不存在。所以，可以使用一個開關(guān)來同時控制這三個馬達(dá)的運動。注意割草的機(jī)構(gòu)一般就是馬達(dá)的轉(zhuǎn)動，可以在割草機(jī)的底部，設(shè)計一個割草的裝置。讓一個馬達(dá)轉(zhuǎn)動即可, 通過馬達(dá)連接的刀片來完成割草動作。思考如何可以通過兩個觸感來實現(xiàn)小車運動和割草任務(wù)的分割?15NXT控制器與傳動機(jī)械一一遙控車學(xué)習(xí)目標(biāo)觸動傳感

11、器 多任務(wù) 分支要求設(shè)計一輛遙控車，利用觸感作遙控器。通過遙控器的控制來駕駛汽車行駛。 汽車可以前進(jìn)，后退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)。使用兩個觸感作為遙控器，所以首先要設(shè)計一輛小車，兩個馬達(dá)，可以完成前進(jìn)，后退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)的行駛?cè)蝿?wù)。然后使用長導(dǎo)線連接遙控器。編程第一個任務(wù)，觸感1，控制一邊的輪子，馬達(dá)A，當(dāng)觸感1被按下，馬達(dá)A轉(zhuǎn)動，當(dāng)觸感松開，馬達(dá)A停止轉(zhuǎn)動。這個多任務(wù)程序的結(jié)果就是一個觸感開關(guān)控制一邊的輪子，所以造成的結(jié)果就是當(dāng)兩個開關(guān)都同時被 按下后，小車就前進(jìn)，當(dāng)被按下一個，那邊的輪子轉(zhuǎn)動，就會形成轉(zhuǎn)彎的運動，當(dāng)都放開，小車后退。注意ff特別是男生，很喜歡打游戲，使用樂高積木，設(shè)計出更加時尚的游戲手

12、柄。 游戲手柄這個結(jié)構(gòu)最重要的就是自己握在手里的舒適度。思考有了手柄來控制小車的運動，再添加一個聲音，來控制小車前進(jìn)的馬力，會更好玩!16NXT控制器與傳動機(jī)械一一聲控速度學(xué)習(xí)目標(biāo)聲音傳感器 馬達(dá)控制 分支嵌套要求設(shè)計一個機(jī)器人，可以四處移動。機(jī)器人移動的馬力根據(jù)聲音的大小來改變。 馬力的改變可以根據(jù)聲音的大小劃分為三個層次。制作機(jī)器人有兩部分組成，一個可以移動的地盤，在上面加上一個聲音傳感器，當(dāng)然聲音傳感器要盡量高 些，接近你的嘴巴。編程注意0, NII3J Jill100。聲音大于80的時候，機(jī)器人前進(jìn)馬力是聲音大于50，小于80的時候，機(jī)器人前進(jìn)馬力是50，當(dāng)小于50的時候，馬達(dá)馬力只為

13、 0。盡量把聲音傳感豎得高些，接近生源。 可以靈活地使用梁來完成這個任務(wù)。思考a如何可以實現(xiàn)讓機(jī)器人更細(xì)化馬力的分配？能否實現(xiàn)更多的層次分配？（更多的分支嵌套）17NXT控制器與傳動機(jī)械一一探索者學(xué)習(xí)目標(biāo)超聲波傳感器 多任務(wù)要求設(shè)計一個探索者機(jī)器人。可以利用超聲波傳感器來識別障礙物。機(jī)器人可以自動躲避開障礙物。制作一個可以移動的底盤，在前面加上觸感，在上面裝上超聲波傳感器，并且同意一個馬達(dá)去轉(zhuǎn)動它，非 常形象生動的一個探索者機(jī)器人。編程aj轉(zhuǎn)動一個角度，再反復(fù)判斷，如果沒有障礙物，繼續(xù)前進(jìn)。看到障礙物之后后退下，探索者的頭一直在轉(zhuǎn)動正轉(zhuǎn)一個角度，再反轉(zhuǎn)回來。注意探索者的超聲波頭要豎立得高些，但

14、不要過去向前。底盤是一個可以移動的機(jī)器人小車。思考是否發(fā)現(xiàn)機(jī)器人在探索的過程中經(jīng)常卡住？如果多了一個觸感，如何改進(jìn)程序，可以避免?學(xué)習(xí)目標(biāo)觸動傳感器等待循環(huán)要求18NXT控制器與傳動機(jī)械碰碰車保險缸”的結(jié)構(gòu)。它的作用是增加設(shè)計一兩碰碰車。碰碰車有保險缸，可以保住機(jī)器人有地避開障礙物。設(shè)計機(jī)器人程序，走出迷宮。制作一個可以移動的底盤，在前面加上觸感覺，并利用梁形成一個類似 觸感的受作用力面。編程CBIf等到觸感被按下，說明碰到障礙物，后退一圈，轉(zhuǎn)個角度，如故沒碰到，繼續(xù)前進(jìn)。注意 T保險缸的作用就是把觸感的接觸范圍擴(kuò)大，觸感上只有一個接觸點，所以需要通過一種機(jī)構(gòu)把它給擴(kuò) 大范圍，只要有個地方碰了

15、，觸感就知道。思考如果增加一個觸感，兩個觸感，可以如何來編程序，讓機(jī)器人躲開障礙物或者走出迷宮的速度更快些?學(xué)習(xí)目標(biāo)光電傳感器要求制作分支判斷19NXT控制器與傳動機(jī)械一一沿軌跡走利用光電傳感器去讓機(jī)器人沿著一根黑線行駛。沿線行駛的速度盡量快些!在地板上利用膠帶貼一個大的，可以彎曲的圓圈，盡量找一個黑色的膠帶，在一個白色的地面上，把膠帶固定。機(jī)器人是一個可移動的機(jī)器人，把光感安裝在前面，并讓光感向下觀察地面。編程r.：c2)廠：r當(dāng)光感看到黑線處，機(jī)器人往一個方向轉(zhuǎn)彎，當(dāng)看到白線了，往另外一個方向轉(zhuǎn)彎。轉(zhuǎn)彎的時候使用一個馬達(dá)轉(zhuǎn)，一個馬達(dá)停的方式。這樣會比較有效。同時給馬達(dá)的馬力放在一個適中 的

16、數(shù)字，避免機(jī)器人過快沒有看清楚光值。注意給光感的地方用一些零件給遮下，避免光感受環(huán)境光的影響。吟思考如果把光感放在機(jī)器人上方，讓機(jī)器人去追一個光源，需要如何改進(jìn)程序，讓機(jī)器人停在光源的最深 處。學(xué)習(xí)目標(biāo)超聲波傳感器分支嵌套要求設(shè)計一把電子吉它。20NXT控制器與傳動機(jī)械一一電子吉它能夠發(fā)出各種音符。造型象一把時尚的電子吉它，拿在手里非常地舒服。制作結(jié)合自身的手的尺寸和舒適程度，設(shè)計吉它的結(jié)構(gòu)。用超聲波傳感器和一個滑塊來識別音符。編程Jr -注意思考根據(jù)滑板的距離，劃分三個階段，取兩個域值，然后在每個分支上放上一個不同的音符。使用光滑的梁來設(shè)計琴把手，因為光滑，所以可以非常容易滑動。如何可以給吉它，能夠彈出更多的動聽音符？表演一下!21NXT控制器與傳動機(jī)械一一機(jī)器狗學(xué)習(xí)目標(biāo)it聲音傳感器it多任務(wù)要求設(shè)計一只機(jī)器人狗。機(jī)器狗要非常可愛，討人喜歡。小夠能夠聽你話作出反映。制作密k 一i