Мы начинаем знакомство с конструкцией модуля EV3, его органами управления и индикации. Рассмотрим подключение к блоку различных устройств в том числе и компьютера. Составной частью LEGO Mindstorms EV3 является специальная компьютерная программа, установкой которой мы так же займемся.
Программируемый микрокомпьютер является сердцем и мозгом роботов LEGO MINDSTORMS Education EV3. Микрокомпьютер включает в себя шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки для индикации режима работы микрокомпьютера, монохромный дисплей с высоким разрешением, встроенный спикер, порт USB, слот для чтения карт памяти формата mini SD, 4 порта ввода и 4 порта вывода.
Микрокомпьютер также поддерживает связь с компьютером через USB, Bluetooth и Wi-Fi, а также имеет программируемый интерфейс, позволяющий осуществлять программирование и регистрацию данных непосредственно на модуле. Он совместим с мобильными устройствами и использует для питания батарейки АА или аккумулятор постоянного тока EV3.
5. Блоки ЗВУК и Индикатор состояния модуля. Программирование в lego mindstorms ev3 легко.
Технические спецификации и особенности :
- Процессор ARM 9 с частотой 300 МГц
- Операционная система на базе Linux
- Четыре порта ввода для сбора данных со скоростью опроса до 1 кГц
- Четыре порта вывода данных для исполнения команд
- Встроенная память, включающая 16 МБ флеш-памяти и 64 МБ оперативной памяти
- Слот для чтения карт памяти Mini SDHC с поддержкой чтения карт объемом до 32 ГБ
- Шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки (3 цвета)
- Монохромный дисплей с разрешением 178 x 128 пикселей
- Высококачественный встроенный динамик
- Программирование и регистрация данных на микрокомпьютере с возможностью загрузки
- Поддержка связи с компьютерами через встроенный порт USB или подключаемые приемники WiFi
- Режим USB 2.0 хостинга, позволяющий соединять микрокомпьютеры в последовательную цепь
- Поддержка WiFi и поддержка подключения USB флеш-карт
- Питание от 6 батарей типа АА или от аккумуляторной батареи постоянного тока EV3 емкостью 2050 мАч
Экран показывает, что происходит внутри модуля EV3, и позволяет использовать интерфейс модуля. Также он позволяет добавлять текст и числовые или графические ответы в вашу программу или эксперименты. Например, вы можете запрограммировать экран таким образом, чтобы он отображал веселое лицо (или печальное лицо) для сравнительного ответа, или чтобы он отображал число, которое является результатом
математических вычислений .
Кнопки управления модулем позволяют перемещаться по интерфейсу модуля EV3. Их также можно использовать в качестве программируемых активаторов. Например, вы можете запрограммировать робота таким образом, чтобы он поднимал руки, когда нажата кнопка «Вверх», или опускал их, когда нажата кнопка «Вниз» .
Индикатор состояния модуля, который располагается вокруг кнопок управления модулем, сообщает о текущем состоянии модуля EV3. Цвет индикатора может быть зеленым, оранжевым или красным, и он может мигать. Существуют следующие коды
индикатора состояния модуля:
- Красный = запуск, обновление, завершение работы
- Красный мигающий = занят
- Оранжевый = оповещение, готов
- Оранжевый мигающий = оповещение, работает Зеленый = готов
- Зеленый пульсирующий = выполняется программа
Также вы можете запрограммировать индикатор состояния модуля таким образом, чтобы он горел разными цветами и пульсировал, когда выполняются разные условия .
Коммуникационные особенности EV3
Источник: legolessons.jimdofree.com
Презентация, доклад на тему Модуль EV3
Микрокомпьютер EV3EV3 является мозговым центром робота.Он содержит основной процессор, который запускает программы и контролирует другие электронные части. Основные функции:Воспроизводит звуки и изображения, имеет встроенные свето диоды с возможностью управления;Возможность программирования и регистрации данных непосредственно на микрокомпьютере
Слайд 1Модуль EV3
Слайд 2Микрокомпьютер EV3
EV3 является мозговым центром робота.
Он содержит основной процессор, который запускает
программы и контролирует другие электронные части.
Основные функции:
Воспроизводит звуки и изображения, имеет встроенные свето диоды с возможностью управления;
Возможность программирования и регистрации данных непосредственно на микрокомпьютере EV3;
Встроенный Bluetooth контроллер;
Поддержка Wi-Fi.
Слайд 3Микрокомпьютер EV3
Данный программируемый микрокомпьютер является сердцем и мозгом роботов LEGO® MINDSTORMS®
Education EV3.
Микрокомпьютер включает в себя:
шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки для индикации режима работы микрокомпьютера;
монохромный дисплей с высоким разрешением;
встроенный спикер;
порт USB;
слот для чтения карт памяти формата mini SD;
4 порта ввода и 4 порта вывода.
Микрокомпьютер также поддерживает связь с компьютером через USB, Bluetooth и Wi-Fi, а также имеет программируемый интерфейс, позволяющий осуществлять программирование и регистрацию данных непосредственно на модуле.
Он совместим с мобильными устройствами и использует для питания батарейки АА или аккумулятор постоянного тока EV3.
Слайд 4Технические спецификации и особенности
Процессор ARM 9 с частотой 300 МГц.
Операционная система
на базе Linux.
Четыре порта ввода для сбора данных со скоростью опроса до 1 кГц.
Четыре порта вывода данных для исполнения команд.
Встроенная память, включающая 16 МБ флеш-памяти и 64 МБ оперативной памяти.
Слот для чтения карт памяти формата Mini SDHC с поддержкой чтения карт объемом до 32 ГБ.
Шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки (3 цвета) для индикации режима работы микрокомпьютера.
Монохромный дисплей с разрешением 178 x 128 пикселей позволит осуществлять детальный просмотр графиков и чтение данных с датчиков.
Высококачественный встроенный динамик.
Программирование и регистрация данных на микрокомпьютере с возможностью загрузки в ПО EV3.
Поддержка связи с компьютерами через встроенный порт USB или подключаемые приемники WiFi или Bluetooth.
Режим USB 2.0 хостинга, позволяющий соединять микрокомпьютеры в последовательную цепь.
Поддержка WiFi и поддержка подключения USB флеш-карт.
Питание от 6 батарей типа АА или от аккумуляторной батареи постоянного тока EV3 емкостью 2050 мАч.
Слайд 5EV3: Батареи
Для того, чтобы начать работу и включить EV3 необходимо его
подключить к источнику питания.
EV3 может функционировать от 2-ух типов источников питания:
А. 6 аккумуляторных батареек типа АА.
Б. С помощью Шнура Блока Питания и Аккумуляторной Батареи.
Вы можете выбрать тип зарядки в зависимости от вашего набора ЛЕГО или предпочтения.
Слайд 6Установка батарей типа АА
Вам понадобится:
А. 6 перезаряжаемых батареек типа АА. Также
вы можете использовать обычные алкалиновые батареи типа АА.
Б. Зарядник для батареек. В среднем полное время зарядки составляет 3-5 часов.
Управление расходует много энергии, поэтому необходимо иметь специальные перезаряжаемые батарейки, чтобы их можно было перезаряжать при необходимости с помощью зарядника.
Слайд 7Меры предосторожности (!)
Никогда не используйте вместе батареи разных типов (в том
числе не смешивайте старые и новые).
Вынимайте батареи из модуля EV3, когда он не используется.
Ни в коем случае не используйте поврежденные батареи.
Полностью разряженные батарейки стразу извлекайте из EV3.
Заряжайте аккумулятор под наблюдением взрослых.
Никогда не пытайтесь зарядить батарейки обычного типа.
Шнур блока питания и батарея должны находиться в таком месте, где через них никто не зацепится и где они не намокнут.
Слайд 8Извлечение аккумуляторной батареи
Переворачиваем EV3.
Снимаем аккумуляторную батарею с помощью нажатия на 2
пластиковые лапки на задней боковой стороне модуля EV3.
Убираем аккумуляторную батарею в сторону. Если в модуле EV3 установлены батарейки, извлекаем их.
Слайд 9Установка батарей (продолжение)
Перед установкой батареек, убедитесь, что ваши батарейки имеют заряд.
4.
Берем 6 батарей типа AA.
5. Вставляем батарейки в ячейки. Плюс к «+» и Минус к «–»
6. Оставляем заднею часть EV3 открытой.
EV3 готов к пользованию!
Слайд 10Способы экономии энергии
Вынимайте батареи на время, когда они не используются.
Храните каждый
комплект батарей в отдельном контейнере, чтобы их можно было использовать вместе.
Уменьшите громкость.
Настройте параметры спящего режима.
Выключайте Bluetooth и Wi-Fi, когда они не используются.
Избегайте бесполезного износа моторов.
Слайд 11Аккумуляторная батарея EV3
Аккумуляторная батарея EV3 — это удобная и экономичная альтернатива
использованию батареек типа АА. Ее можно перезарядить, не вынимая из модели, тем самым вы избавляетесь от необходимости разбирать и собирать робота, чтобы заменить батарейки.
Слайд 12Примечание (!)
Если вы используете батарею впервые или если батарея полностью разряжена,
выполните зарядку батареи вставленной в модуль EV3 в течение минимум 20 минут.
Рекомендуется, чтобы перед первым использованием аккумуляторная батарея была полностью заряжена.
Батареи типа АА — хороший выбор в том случае, если нужно, чтобы ваш робот был немного потяжелее.
Слайд 13Подключение зарядного устройства
Извлеките аккумуляторную батарею.
Подключите Шнур Блока Питания к порту Аккумуляторной
Батареи.
Подключаем зарядное устройство к розетке.
Слайд 14Зарядка
Аккумуляторная батарея (АБ) имеет 2 типа индикатора:
А. Красный индикатор означает что
АБ заряжается.
Б. Зеленый индикатор означает, что АБ подключено к питанию.
При включении незаряженной батареи в розетку загорается красный световой индикатор.
Когда зарядка будет завершена, красный индикатор погаснет и загорится зеленый индикатор.
Слайд 15Зарядка (Продолжение)
Процесс перезарядки обычно занимает 3-4 часа.
Если вы используете модуль EV3
во время зарядки батареи, то зарядка будет длиться дольше.
После того, как АБ полностью зарядился его можно вставить обратно в EV3. Для этого, вставьте аккумуляторную батарею в слоты, и установите батарею до щелчка.
Слайд 16Индикатор низкого уровня заряда батареи
Когда заряд аккумуляторной батареи будет низким, EV3 выдаст
следующее сообщение. Если не отреагировать на него, то EV3 выключится.
Слайд 17Зарядка
Также можно заряжать АБ не извлекая ее из EV3.
Если ваш
робот собран, то необходимо оставлять доступ к порту для шнура зарядного устройства.
Слайд 18Включение модуля EV3
Для включения EV3 нажмите на Центральную (ОК) кнопку (по
середине).
После нажатия кнопки загорится красный индикатор статуса модуля и отобразится окно запуска. Подождите пока EV загрузится. Это займет около 20 секунд.
Когда индикатор станет зеленым, ваш модуль EV3 включен и готов к работе!
Слайд 19Выключение модуля EV3
Нажимаем на кнопку «Назад» до тех пор, пока не
появится окно завершения работы.
Нажимаем на кнопку «Вправо» для выбора ответа галочки «Да».
Нажимаем на кнопку «Подтвердить» по середине.
Ждем свет под кнопками перестанет гореть и EV3 полностью выключится.
EV3 выключен!
Слайд 20Экран
Экран показывает, что происходит внутри модуля EV3, и позволяет использовать интерфейс
модуля. Также он позволяет добавлять текст и числовые или графические ответы в вашу программу или эксперименты.
Включите EV3.
Слайд 21
Слайд 22Кнопки управления
Кнопки управления модулем позволяют перемещаться по интерфейсу модуля EV3. Их
также можно использовать в качестве программируемых активаторов. Например, вы можете запрограммировать робота таким образом, чтобы он поднимал руки, когда нажата кнопка «Вверх», или опускал их, когда нажата кнопка «Вниз».
Слайд 23Индикатор состояния
Слайд 24Индикатор состояния (Продолжение)
Индикатор состояния модуля, который располагается вокруг кнопок управления модулем,
сообщает о текущем состоянии модуля EV3. Цвет индикатора может быть зеленым, оранжевым или красным, и он может мигать. Существуют следующие коды индикатора состояния модуля:
Красный = запуск, обновление, завершение работы
Красный мигающий = занят
Оранжевый = оповещение, готов
Оранжевый мигающий = оповещение, работает
Зеленый = готов
Зеленый пульсирующий = выполняется программа
Также вы можете запрограммировать индикатор состояния модуля таким образом, чтобы он горел разными цветами и пульсировал, когда выполняются разные условия (более подробная информация об использовании блока индикатора статуса модуля приведена в меню «Справка» программного обеспечения EV3).
Слайд 25Порты
Слайд 26Порты: USB
EV3 имеет USB порт, расположенный сбоку.
2. Он служит для того,
чтобы подсоединять дополнительный Wi-Fi приемник (адаптер) к EV3 для подключения к беспроводной сети или для соединения вместе до четырех модулей EV3 (подключение шлейфом).
С помощью адаптера и специального приложения можно управлять роботом дистанционно через смартфон или планшет.
Источник: shareslide.ru
Подсветка кнопок EV3
Для более удобной работы с контроллером EV3 предусмотрен блок программирования «Индикатор состояния модуля». Так называют подсветку, расположенную вокруг кнопок управления блоком. С помощью этой подсветки можно сразу определить текущее состояние модуля Lego EV3.
Подсветка кнопок может быть трех цветов:
- Зеленой
- Красной
- Оранжевой
При этом подсветка может гореть непрерывно или пульсировать (мигать). Есть несколько функций, которые может выполнять индикатор.
Он может служить для визуализации какой-нибудь информации или нести чисто декоративную функцию.
Писать про декоративную функцию подсветки не имеет смысла. Любой человек может выбрать для украшения цвет индивидуально. Также индикатор можно программировать при помощи самого блока или при помощи среды программирования Lego EV3.
Информационная функция
Используется как индикатор состояния батареи
- Когда контроллер EV3 включается или выключается подсветка красного цвета;
- При нормальном заряде индикатор светится непрерывным зеленым цветом;
- Если цвет индикатора оранжевый, то это может означать низкий заряд батареи блока или также модуль может искать беспроводные сети;
- Красный цвет означает низкий заряд батареи т.е. модуль EV3 через несколько минут выключится.
Сигнализирует о текущем состоянии блока
Для того, чтобы можно было сразу определить в каком состоянии находится блок EV3, существуют следующие коды:
- Красный цвет показывает, что происходит запуск работы, ее обновление или завершение
- Мигающий красный означает, что блок занят
- Оранжевый – это оповещение или готовность
- Если оранжевый цвет пульсирует значит оповещение или работает
- Зеленый цвет – блок готов
- Зеленый мигает – идет выполнение программы
Блок программирования «Индикатор состояния модуля»
Этот блок находится во вкладке «Действие» зеленого цвета палитры блоков программирования. Он расположен седьмым слева и является последним блоком программирования блоков «Действие». При помощи этого блока программирования можно задавать различную подсветку блока.
Чаще всего это используется для того, чтобы различать разные части программы при ее отладке. Можно быстрее и легче находить ошибки. Всего есть семь вариантов подсветки. Это отсутствие цвета, три цвета непрерывно горящие, три мигающих цвета.
Структура блока
Блок состоит из выбора режима подсветки и выбора значений вводов.
Режимы блока
Всего есть три режима блока программирования индикатора:
Когда блок программирования «Индикатор состояния модуля» находится в режиме «Выключить», подсветка гаснет. При этом пропадают все вводы и значок режима выглядит как черная погасшая лампочка.
В режиме «Включить» значок режима подсветки выглядит как горящая лампочка и активируются значения вводов. Первый ввод имеет три значения: если выбрать значения 0 – индикатор будет гореть зеленым цветом. Выбор 1 дает оранжевый цвет и если выбрать 2, то цвет индикатора изменится на красный.
Значения второго ввода под названием «Импульсный» позволяет управлять миганием подсветки. Выбор галки дает циклическое включение и выключение выбранного цвета. Если выбрать крестик, то индикатор состояния модуля будет непрерывно светиться заданным цветом.
В режиме «Сброс» также пропадают значения вводов. Сам же значок выглядит как черная стрелочка направленная вниз перпендикулярно черной горизонтальной черте. В этом режиме происходит сброс всех настроек, и подсветка начинает мигать зеленым цветом. Это означает, что на модуле Lego EV3 работает запущенная программа.
Пример программы
В этом примере напишем программу с использованием блока программирования «Индикатор состояния модуля». В программе будем использовать оранжевый цвет.
Сначала происходит пуск программы, затем в «Блоке 1» режим подсветки устанавливается во «Включить». Значение ввода «Цвет» — 1(оранжевый), значение ввода «Импульсный» — «Истина» т.е. подсветка мигает оранжевым цветом так как после этого блока стоит блок ожидания на 5 секунд.
Через пять секунд программа переходит во второй блок, где значение «Импульсный» устанавливается в «Ложь» и индикатор горит непрерывным оранжевым цветом 5 секунд.
В третьем блоке режим подсветки выключается и в течении 5 секунд индикатор не горит.
В четвертом блоке режим подсветки сбрасывается и 5 секунд индикатор мигает зеленым светом так, как программа еще работает. После того, как 5 секунд проходит программа останавливается.
Палитра блоков Lego EV3
Источник: legoteacher.ru