로봇 시작하기

LEGO 로봇 부품 세트를 직접 구매하시면 됩니다. 자세한 사항은 LEGO 회사에 문의하시면 가격이 저렴하지 않습니다. /link?url=cBHPk0re8JUdyElRgrZtyFck7brkzIgFqBzbXoD4umm8oABRQy7WngC4vbOp4LVBORzc0PkPVyowjRLf7IGjo_

문단을 복사해서 살펴보겠습니다! 레고 로봇 소개 - 상하이 방방 베이베이 유아 교육 센터

레고 마인드스톰(레고 로봇)은 프로그래밍 가능한 레고 블록, 전기 모터, 센서 및 레고 테크닉 부품(기어, 축, 빔 및 핀) 총칭. 마인드스톰은 교육용 장난감의 프로그래밍 가능한 센서 블록에서 시작되었습니다. 레고 마인드스톰의 첫 번째 소매 버전은 1998년에 출시되었으며 RIS(Robotics Invention System)라고 불렸습니다. 가장 최신 버전은 2006년에 출시된 레고 마인드스톰 NXT입니다.

Mindstorms는 다양한 언어로 프로그래밍할 수 있으며 Computer Clubhouses는 Mindstorms 프로그래밍에 중점을 둔 웹사이트입니다. LEGO MINDSTORMS Robotics Invention System(이하 LEGO Robotics Kit)은 로봇에 관심이 있거나 자동제어 교육에 관심이 있는 12세 이상 어린이 또는 성인을 위한 교육용 장난감입니다. 이 제품 계획은 1986년 덴마크 LEGO Company와 미국 MIT 미디어 연구소 간의 "Programmable Brick" 협력 프로젝트로 시작되었습니다.

2 정보 레고 로봇 키트의 핵심은 RCX 또는 NXT라는 프로그래밍 가능한 빌딩 블록입니다. RCX에는 6개의 출력 및 입력 포트가 있습니다. 3개는 센서와 같은 입력 장치를 연결하는 데 사용되며, 나머지 3개는 모터와 같은 출력 장치를 연결하는 데 사용됩니다. NXT는 RCX보다 입력 포트가 1개 더 많습니다. 레고 로봇 키트의 가장 매력적인 점은 전통적인 레고 브릭과 마찬가지로 플레이어가 자유롭게 창의력을 발휘하여 다양한 모델을 조립하고 실제로 움직이게 할 수 있다는 것입니다.

RCX는 1.0(1998년 1세대), 1.5(1999년 마이너 개정), 2.0(2001년부터 현재까지 마지막 개정)의 세 가지 버전으로 나누어진다. 1.0과 1.5의 차이점은 버전 1.0은 외부 전원 공급 장치로 전원을 공급하고 (변압기를 통해) 주 전원에 연결할 수 있는 반면, 버전 1.5 이상은 배터리로만 전원을 공급할 수 있다는 것입니다. 버전 2.0의 차이점은 컴퓨터에 연결되는 적외선 장치가 과거 직렬 포트 대신 USB를 사용했다는 것입니다. 가장 중요한 차이점은 버전 2.0의 펌웨어 및 프로그램 개발 도구가 몇 가지 새로운 기능을 제공한다는 것입니다. RCX 펌웨어의 주요 목적은 바이트코드 프로그램을 프로세서가 이해할 수 있는 기계어 코드로 변환하는 것입니다. 다행스럽게도 RCX의 펌웨어는 컴퓨터의 BIOS처럼 교체가 가능하기 때문에 실제로 버전별 차이는 크지 않습니다. RCX의 펌웨어는 SRAM(Static Accessible Memory)에 저장되므로 사실상 RCX의 전원이 꺼진 후 몇 초 후에 펌웨어가 사라집니다. 컴퓨터가 프로그램을 전송할 때 펌웨어도 RCX로 전송됩니다.

전통적인 방식으로 로봇을 만드는 법을 배우려면 먼저 컴퓨터의 기본 입문을 배우고 전자 회로, 디지털 논리 및 마이크로 프로세서를 이해해야 기본적인 마이크로 컴퓨터 제어 회로를 만들 수 있습니다. 그런 다음 어셈블리 언어(Assembly)나 C 언어를 배우고 마이크로프로세서 프로그램을 작성해야 하는데... 그런데 가장 어려운 것은 아마도 기계적인 구조일 것이고, 스테퍼 모터를 사용할 것인지 일반 DC 모터를 사용할 것인지 결정해야 할 것입니다. 다양한 구동 형태, 신호 구동 및 피드백 처리 방법도 다르며, 가장 간단한 타이어나 트랙을 보행 방법으로 사용하더라도 다양한 기어를 사용하여 토크와 속도를 조정할 수 있습니다. 많은 것을 배우고 DIY해야 한다는 생각에 스스로 만든 로봇을 동경해왔던 많은 아마추어 선수들은 의욕을 많이 잃었습니다.

레고 로봇 세트에는 RCX, 모터 2개, 터치 센서 2개와 적외선 센서, 다양한 크기의 타이어와 트랙, 다양한 크기의 기어와 도르래가 포함되어 있습니다. 물론 다양한 빌딩 블록도 있습니다. 전자 회로 및 기계 구조의 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 나머지 "프로그램 작성" 부분을 위해 레고(또는 MIT 연구원)는 RCX Code라는 시각적 프로그램 편집 도구도 개발했습니다. 블록을 쌓는 것과 마찬가지로 RCX 코드 사용자는 화면에 다양한 프로그램 논리를 나타내는 다양한 "빌딩 블록"을 쌓아 RCX 프로그램을 완성할 수 있습니다. 프로그램 작성 후, 키트에 포함된 적외선 장치를 통해 프로그램을 RCX로 전송할 수 있습니다. 정말 멋지다!

하지만 '멋지다'에 대한 정의는 사람마다 다릅니다. 레고에서 제공하는 시각적 프로그래밍 도구는 프로그래밍에 익숙하지 않은 초보자나 플레이어에게 매우 적합합니다. 어떤 사람들은 이 인터페이스를 사용하여 프로그램을 작성하는 것이 어색하다고 생각합니다. 예를 들어, RCX 코드를 사용하여 "작성된" 복잡한 프로그램은 제대로 수행되지 않을 수 있으며 "시각적" 프로그램 코드는 읽거나 유지 관리하기가 쉽지 않을 수 있습니다. 따라서 많은 LEGO 로봇 애호가와 프로그래밍 전문가가 이를 위한 다양한 "일반" 프로그래밍 언어를 지속적으로 개발해 왔습니다.

이들 중에서 가장 유명하고 아마도 가장 기여한 사람은 Kekoa Proudfoot 교수입니다. 그는 RCX의 내부 구조와 I/O 프로토콜을 주의 깊게 분석하여 그의 RCX Internals 웹 사이트에 많은 파일을 게시했습니다. 또 다른 잘 알려진 플레이어는 프로그램 플레이어가 시각적 개발 도구의 제약을 없앨 수 있게 해주는 NQC(Not Quite C)라는 C와 유사한 언어 프로그램을 개발한 David Baum입니다. NQC는 RCX의 첫 번째 "비공식" 프로그래밍 언어는 아니지만 아마도 가장 널리 채택되는 언어일 것입니다. NQC 자체는 텍스트 인터페이스를 사용해 동작하는데, 그래픽 인터페이스 기반 통합개발환경(IDE)을 사용하고 싶다면 BricxCC(윈도우 버전)나 MacNQC(맥 버전), 심지어 WinCE용 NQC(PocketPCPDA에도 적용 가능)를 설치할 수 있다. ).

또한 레고의 RCX 코드 비주얼 툴 프로그램은 윈도우 버전에서만 사용 가능하며, 맥과 리눅스 시스템에서는 비공식 프로그램 툴만 사용할 수 있다. 모든 플레이어가 C 언어만 좋아하거나 익숙한 것은 아닙니다. Jose Solorzano는 "Lego Java Operating System"이라고 불리는 Java Virtual Machine(JavaVirtual Machine, 줄여서 JVM, Java 프로그램을 실행하는 데 필요한 소프트웨어 환경)을 개발했습니다. 간단히 말해서 RCX가 Java 프로그램을 실행하도록 할 수 있습니다. Ralph Hempel이 개발한 pbForth(programmablebrick Forth, programmable brick Forth 언어의 약어)도 일부 플레이어에게 사랑을 받고 있습니다. Forth 언어의 첫 번째 구현 프로젝트는 천문대의 대형 망원경을 제어하는 ​​데 사용되었습니다(이 페이지의 소개 참조). 이 구문과 다른 일반적인 컴퓨터 언어의 가장 큰 차이점은 소위 "역수"를 사용한다는 것입니다. 폴란드 표기법". 방법(역 폴란드 표기법, RPN이라고 함)", 예를 들어 연산 공식 3 * (4 + 7)은 다음과 같이 작성해야 합니다. 3 4 7 + * Markus Noga가 개발한 또 다른 방법도 있습니다. 프로그래머는 RCX를 제어하기 위해 C 또는 C++ 언어를 사용합니다. 펌웨어를 LegOS라고 합니다. LegOS를 사용하면 프로그래머는 RCX 하드웨어의 성능을 최대한 활용할 수 있지만 NQC와 달리 사용자는 C 언어에 익숙해야 하며 개발 도구도 설치가 쉽지 않아 사용자가 상대적으로 적습니다.

LEGO는 LEGO MINDSTORMS 세트 외에도 교육 기관을 대상으로 더 많은 센서(예: 압력, 부피, 온도 감지)가 포함된 ROBOLAB(가칭 '로봇 실험실'로 번역됨)이라는 세트도 판매합니다. , 비디오 카메라 렌즈(레고 자체 Vision Command 제품에 국한되지 않음)에 연결하고 시각적 식별 기능을 제공합니다. 더욱 특별한 점은 해당 소프트웨어에 데이터 분석, 비교 및 ​​차트 그리기 기능도 포함되어 있어 교육에 매우 유용합니다. 특히 중요합니다.

ROBOLOAB 소프트웨어는 인터넷을 통해 ROBOLAB 서버(본 제품의 소프트웨어에 포함됨)에 연결하여 수집된 데이터를 웹 페이지에 표시할 수도 있습니다. ROBOLAB의 내장 소프트웨어는 Windows 및 Mac 버전에서 사용할 수 있습니다.

레고 로봇 키트의 가장 큰 단점은 가격이다. 대만의 일반 소매점과 백화점에서는 가격이 NT$10,000(US$199)를 넘고, 본토 가격은 약 2,000위안 정도입니다. 게다가 일부 액세서리의 가격도 터무니없이 비싸다. 예를 들어 50cm 연결 케이블의 가격은 수십 위안이다.

LEGO Company는 LEGO MINDSTORMS NXT라는 차세대 LEGO 로봇을 출시했습니다. 이 새로운 LEGO 로봇은 32비트 마이크로프로세서, 내장 USB 및 Bluetooth를 사용합니다(이 디자인은 프로그램 전송 속도와 안정성을 크게 향상시킵니다). )를 통해 사용자는 Bluetooth 장치(예: PDA 또는 휴대폰)로 제어되는 로봇을 만들 수 있습니다. NXT에 포함된 프로그램 편집 도구는 더 많은 플레이어가 NXT 확장 및 변형에 참여하도록 유도하기 위해 Microsoft의 형조차도 로봇에 동참할 수밖에 없는 오픈 소스 펌웨어와 개발 도구를 출시했습니다. 개발 소프트웨어 회사의 직원들은 Microsoft Robotics Studio 소프트웨어를 출시했습니다. 호스트 기능이 크게 강화된 것 외에도 NXT의 모터도 서보 제어로 변경돼 프로그램이 속도를 정확하게 조절할 수 있게 됐다. 이번에는 센서도 더욱 다양해지고 강력해졌다. 주로 장애물을 감지하는 데 사용됨), 색상과 밝기를 식별할 수 있는 조도 센서... 등 LEGO 플레이어가 NXT를 통해 어떤 놀라움을 가져올지 궁금합니다.