Roboter programmieren

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1 16 mm Grundregeln beim Roboterbau Grundmodelle bauen: vierrädrig, zweirädrig, mit Kettenantrieb Programmiergrundlagen Motoren Konstanten und Datenknoten Schalter, Logik und Operatoren Sensoren und Variablen Schleifen Display-Programme Sounds Dateien Eigene Blöcke Bluetooth LEGO Digital Designer Mit diesem Buch lernen Sie, einen eigenen Roboter zu programmieren. Sie brauchen dafür lediglich einen LEGO MINDSTORMS NXT und einen Computer. Daniel Braun erläutert das Programmieren mit der Sprache NXT-G, die mit dem NXT mitgeliefert wird. Hiermit lassen sich einfache bis komplexe Programme nur über grafische Elemente realisieren, ohne eine Zeile Code zu schreiben. Es werden dabei keinerlei Programmierkenntnisse vorausgesetzt. ISBN Bevor es mit der Programmierung losgeht, stellt der Autor zunächst wesentliche Grundregeln und konkrete Bauanleitungen für Grundmodelle im Roboterbau vor, die Sie im Laufe des Buches zum Testen der Programme verwenden können. Daraufhin wird der gesamte Funktionsumfang von NXT-G behandelt. Anhand zahlreicher Beispiele lernen Sie immer mehr Möglichkeiten kennen, einen Roboter zu steuern, der intelligent auf seine Umgebung reagiert und die verschiedensten Aufgaben lösen kann. Dabei geht der Autor nicht nur auf grundlegende Bewegungsmöglichkeiten des Roboters ein, sondern zeigt auch, wie Operatoren mit NXT-G dargestellt werden, so dass Sie in der Lage sind, auch anspruchsvolle Programmieraufgaben zu lösen. So werden Sie komplexe Bedingungen meistern und eigene Blöcke erstellen können. ISBN NXT-G Bedienung des NXT Daniel Braun Roboter programmieren mit Der Autor hat dabei auch immer die Vorgehensweise beim Programmieren im Allgemeinen im Blick, damit auch junge Programmierer lernen, wie Programme geplant und realisiert werden, um später auch textbasierte Programmiersprachen zu lernen. Mit diesem praktischen Handbuch sind Sie für jede beliebige Programmieraufgabe gerüstet, um Ihren Roboter zum Leben zu erwecken. Roboter programmieren mit NXT-G für LEGO MINDSTORMS NXT ISBN ISBN (D) 29,95 Über den Autor: Daniel Braun beschäftigt sich schon seit Langem mit den Themen Künstliche Intelligenz und Robotik. Er nahm bereits als aktiver Teilnehmer und als Coach an zahlreichen Wettbewerben teil wie z.b. bei der First Lego League. Im Jahr 2005 trat er zusammen mit dem späteren Weltmeister im Roboter-Fußball bei den German Open des RoboCups an. Außerdem arbeitet er am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI). für LEGO MINDSTORMS NXT Aus dem Inhalt: Außerdem bei mitp: Braun Alle Funktionen von NXT-G Von einfachen Befehlen bis hin zu anspruchsvollen Programmen Zahlreiche Praxisbeispiele und Übungsaufgaben Für die Versionen NXT 1.0 und _umschlag4.indd /10/2011 7:00:57 PM

2 1 Einleitung LEGO MINDSTORMS NXT Hardware Peripherie Motor Sensoren Verbindung Verschiedene Ausführungen LEGO MINDSTORMS LEGO MINDSTORMS LEGO MINDSTORMS Elektronische Teile Bedienung des NXT Hauptmenü Try Me Settings View NXT Program Datalog Roboter bauen mit LEGO Die Steine Grundregeln beim Roboterbau Symmetrisch Stabil Einfach Durchdacht Antriebsarten Räder Ketten Beine

3 4.4 Motoren und Sensoren anschließen Belegung Kabellänge und Kabelverlegen Grundmodelle Vierrädriges Grundmodell Zweirädriges Grundmodell Grundmodell mit Kettenantrieb Software-Installation Die Software im Überblick Robo-Center Mein Portal Programmier-Oberfläche NXT mit dem Computer verbinden USB-Verbindung NXT-Fenster Werkzeuge Klangbearbeitungsprogramm Fernbedienung Bildbearbeitungsprogramm NXT-Firmware aktualisieren Sensoren kalibrieren Programmiergrundlagen Was ist ein Programm? EVA-Prinzip Programme planen Übungen Hallo Welt! Das erste Programm Übungen Motoren Beispielprogramme Entfernungen angeben Motor-Block Übungen

4 10 Konstanten und Datenknoten Datenknoten Konstanten Verbindungen Text-Konstanten Übungen Schalter und Logik Schalter Logik-Schalter Zahlen-Schalter Text-Schalter Logik und boolesche Algebra Operatoren-Übersicht Wahrheitstafeln Venn-Diagramme Mathematische Schreibweise Operatoren in NXT-G Vergleichen Bereiche Übungen Sensoren und Variablen Sensoren Warten auf Sensoren Sensorwerte Beispielprogramme Variablen Variable definieren Variable-Block Beispiele Übungen Schleifen Endlosschleifen Beispiele Sensor-Schleifen Zeit-Schleifen Zähl-Schleifen

5 13.5 Logiksignal-Schleifen Übungen Display Anzeige-Block Ausgabe von Zahlen Texte aneinanderfügen Übungen Display-Programme Stoppuhr Aufnehmen und Abspielen Der springende Punkt Sounds Klang-Block Töne Klangdateien Übungen Dateien Schreiben Schließen Lesen Error handling Löschen Logiksignale verarbeiten Übungen Eigene Blöcke Eigene Blöcke erstellen Blöcke teilen Blöcke importieren Profile Übungen Beispielprogramme Sensoren kalibrieren Bluetooth NXTs verbinden Nachrichten senden

6 20.3 Nachrichten empfangen Verbinden über NXT-G Kommunikation mit drei Robotern Theorie Implementierung Protokolle Übungen LEGO Digital Designer Installation Oberfläche Startbildschirm Hauptbildschirm Bedienung Werkzeuge Auswahlwerkzeuge Vervielfältigungswerkzeug Drehwerkzeug Umklappwerkzeug Werkzeug für flexible Elemente Farbwerkzeug Ausblendewerkzeug Löschwerkzeug Tastenkürzel für Werkzeuge Modi Aufbaumodus Anzeigemodus Bauanleitungsmodus Perspektiven Programmiersprachen NXC NBC lejos / Java pblua Hardware LEGO-Sensoren HiTechnic-Sensoren Mindsensors-Sensoren Community

7 A Lösungen A.1 Kapitel A.2 Kapitel A.3 Kapitel A.4 Kapitel A.5 Kapitel A.6 Kapitel A.7 Kapitel A.8 Kapitel A.9 Kapitel A.10 Kapitel A.11 Kapitel A.12 Kapitel Stichwortverzeichnis