Der Lego NXT Roboter. Hochschule Mannheim Fakultät für Informatik

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1 Der Lego NXT Roboter Hochschule Mannheim Fakultät für Informatik

2 Der NXT-Stein Technische Daten 32-bit ARM7 Microcontroller 256 Kbytes FLASH, 64 Kbytes RAM 8-bit AVR microcontroller 4 Kbytes FLASH, 512 Byte RAM Bluetooth Kommunication (drahtlos) USB Anschluß (12 Mbit/s) 4 Eingänge 3 Ausgäne Es können bis zu 3 Steine miteinander verbunden werden (Kommunikation ist nur mit einem Stein möglich) 100 x 64 pixel LCD Display (graphisch) Lautsprecher

3 Der NXT-Motor - Servo-Motor - verfügt über integrierten Rotationssensor - Rotationssensor - misst Geschwindigkeit und Abstand - leitet Ergebnisse an intelligenten NXT Stein weiter - Motoren können auf ein Grad genau gesteuert werden - Mehrere Motoren können kombiniert werden und mit derselben Geschwindigkeit arbeiten

4 Der NXT-Standardsensoren Berührungssensor Ultraschallsensor Geräuchesensor Lichtsensor Temperatursensor

5 Der Lichtsensor - Der Sensor misst die Helligkeit auf einer Skala von 0 (kein Licht) bis 100 (sehr hell) - Das Infrarotlicht unterhalb des Sensor kann ausgeschaltet werden

6 Der Ultraschallsensor -Sensor nutzt Ultraschall für seine Messungen - sendet ein Signal aus und misst die Zeit, die es braucht, um zurückzukommen - je länger das Signal braucht um zurückzukommen, um so größer ist die Entfernung

7 Der Berührungsensor - Sensor hat kreuzförmige Vertiefung zur Verbesserung der Integration ins Roboterdesign - Sensor hat nur 2 Zustände gedrückt (An); Es fließt Strom nicht gedrückt (Aus): Es fließt kein Strom

8 Der Geräuschsensor - Sensor misst den Schall in db und dba - Roboter kann auf leise und laute Geräusche reagieren - kann Kommandos von einer oder mehreren Personen erkennen - erkennt Klangmuster d. h. Es sind unterschiedliche Reaktion auf einmal, zweimal usw. Klatschen möglich - Erkennt unterschiedliche Tonhöhen; Roboter könnte auf ein Musikstück reagieren

9 Der Temperatursensor - Ist ein digitaler Sensor - Anwendung zur Messung von Temperaturen in Celsius und Fahrenheit (-20 C 120 C) - Sensor hat ein 10 cm langen metallischen Messfühler zur Messung von Temperaturen in Flüssigkeiten

10 Zusatzsensoren für den NXT - Zusätzliche Sensoren für das NXT System werden von verschiedenen Firmen angeboten - Sensoren sind u.a. erhältlich von Mindsensors und HiTechnic - Über ein Adapterkabel können auch die Lego RCX Sensoren an den NXT angeschlossen werden.

11 Die HiTechnic Sensoren für NXT Farbsensor -dient zur Erkennung bestimmter Farben - abgestimmt auf die Lego Standartfarben - meldet Zahlenwerte zwischen 0 (schwarz) und 17(weiß) - arbeitet mit 3 verschiedenen farbigen LED s, um Oberfläche auszuleuchten und misst die Intensität der von Oberfläche reflektierten Farbe - Mit Hilfe der relativen Reflektionswerte wird ein Zahlenwert ermittelt, dem eine Farbe auf der Farbskala zugeordnet ist - Abfrage des Werte 100 Mal pro Sekunde

12 Die HiTechnic Sensoren für NXT Kompasssensor - dient zur Navigation - digitale Kompass misst das Erdmagnetfeld - Lese-Modus: Ermittlung der aktuellen Position des Roboters - Kalibrierungsmodus: Anpassung des Sensors an die örtlichen Bedingungen (z. B. Schwankungen des Magnetfeldes durch Batterien oder Elektromotoren) - Auflösung des Sensors: 1 - Ausgabe: 0 359

13 Die HiTechnic Sensoren für NXT Beschleunigungssensor - misst die Beschleunigung auf den 3 Achsen x, y, z; sowie Neigung in jede Richtung - Wertebereich: -2g 2g - Auflösung: 200 Einheiten pro g - Messung pro Achse 100 mal pro Sekunde Gyrosensor - Messung von Drehbewegung - ermittelt die Umdrehungen in Gradzahl pro Sekunde und Drehrichtung

14 Die HiTechnic Sensoren für NXT IR-Detektor - dient zum Aufspüren von Infrarot-Lichtquelle und zur Bestimmung ihrer Richtung - Sensor hat 5 Infrarotdetektoren; dies ermöglicht einen Sichtwinkel von Erkennung von Richtung und Signalstärke des IR- Lichtes NXT Electro Optical Proximity Detector - Dient zur Aufspüren von Zielen; - kann kleine Veränderungen wahrnehmen - misst mit Hilfe einer internen Lichtquelle - kann äußere Lichteinflüsse ausblenden - Reichweite bis zu 30 cm

15 Verwendung von Transpondern RFID Senor - Verwendung von 5 Byte Transpondernummern

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