vaše dobrodružstvo v robotike - mladý vedecrobotika by neexistovala bez elektroniky, takže...

Vaše dobrodružstvo v robotike

Ty si programátor!

meetedison.com

http://meetedison.com/

EdBook 2 – Vaše dobrodružstvo v robotike Ty si programátor! Rev1.01

meetedison.com strana 2

Obsah

Úvod ..................................................................................................... 3

Začíname............................................................................................... 4

Spoznajte EdWare ............................................................................... 8

EdWare ikony ....................................................................................... 9

EdVenture 1- Zapálenie LED diódy .................................................... 10

EdVenture 2 – Píp!!… Píp!!… ............................................................ 12

EdVenture 3 – Roboti robia aj hudbu! ................................................ 13

EdVenture 4 – Pohnime sa ................................................................ 14

EdVenture 5 – Čo AK? ....................................................................... 16

EdVenture 6 – Na čo sa ponáhľať? Počkajme! .................................. 17

EdVenture 7 – Pozor! Je tu prekážka! ................................................ 18

Kalibrácia detekcie prekážok.............................................................. 19

EdVenture 8 – Prevezmite kontrolu! ................................................... 20

Čiarové kódy pre TV diaľkové ovládanie............................................... 21

EdVenture 9 – Zmena je dobrá, buďme variabilní! .............................. 23

EdVenture 10 – Komunikácia medzi robotmi ..................................... 27

A čo ďalej? .......................................................................................... 31




Úvod Edison je Váš nový robotický kamarát, ktorý Vás naučí všetko o elektronike, programovaní

a robotike, a to zábavnou a pútavou formou.

Je vybavený všetkými senzormi, výstupmi a motormi potrebnými k predstaveniu úžasného

sveta robotiky.

To je skvelé, ale čo je robotika? Nuž, to

nie je jednoduchá otázka. Tvorca Edisona,

Brenton O’Brien hovorí, že “ robot je stroj,

ktorý sa vie správať samostatne”. To

znamená, že robot dokáže myslieť a

rozhodovať úplne sám a podľa týchto

rozhodnutí konať. Niektorí ďalší ľudia majú

iné definície, ale nám sa táto páči, pretože

je pekná, jednoduchá a vzťahuje sa na to,

čo sa tu dozviete.

Robotika by neexistovala bez elektroniky, takže Edison má svoju vlastnú elektroniku a

môžete ju vidieť cez priehľadný vrch. K dispozícii sú rezistory, kondenzátory, tranzistory,

motory atď., ale najdôležitejšia elektronická časť je Edisonov mikroradič.

Mikroradič je vlastne mozgom Edisona. Tu sa deje

všetko to ‘myslenie’. Edisonov mikroradič je veľmi

podobný procesorovému čipu vo vnútri počítača, avšak je

oveľa menší. A takisto ako procesorový čip, aj on má

svoje programy. Tieto programy umožňujú Edisonovi

samostatne ‘myslieť’.

Najúžasnejšia vec na Edisonovi, ktorú sa dozviete je to, že ste to VY, kto Edisona

naprogramuje! Môžete Edisonovi povedať ako myslieť, ako sa správať, ako reagovať na

svoje okolie. Tu je príklad jednoduchého programu, podľa ktorého sa Edison môže držať

čiary.

Edison the LEGO compatible robot

Edisonov mikroradič

Jednoduchý program, podľa ktorého Edison sleduje čiaru




Začíname Predtým než Edisona naprogramujete, potrebujete si pripraviť niekoľko vecí:

1. Pripravte Edisona

2. Spoznajte Edisona

3. Nainštalujte Edisonov softvér ‘EdWare’

4. Skontrolujte, či všetko funguje stiahnutím testovacieho programu

Pripravte Edisona

Otvorte priehradku na batérie a vyberte

programovací kábel. Teraz vložte 4

‘AAA’ batérie. Pozrite sa na obrázok,

aby ste zabezpečili, že batérie vkladáte

správne a potom zaklopte kryt.

Ak ste tak ešte neurobili, natiahnite

pneumatiky na kolesá.

Zapnite Edisona hlavným

vypínačom do polohy ON. Začne

blikať červená kontrolka LED.

Edison je pripravený!

Uistite sa, že sú batérie vložené správne

Otočte vypínač do polohy ON




Spoznajte Edisona Ak chcete Edisona používať, potrebujete vedieť, kde sa nachádzajú jeho senzory a tri

tlačidlá. Pozrite sa na obrázky nižšie. Možno sa k ním budete musieť vrátiť, pretože si

predstavíme dobrodružstvá zvané EdVentures.

Tlačidlo Play – Spustí program Tlačidlo Stop – Stlačte pre zastavenie programu Tlačidlo Record – 1 stlačenie= stiahne program, 3 stlačenia = načíta čiarový kód

Edisonov sledovací senzor je zložený z

dvoch častí, červeného LED svetla a

svetelného senzor. Červené LED

osvetľuje zem. Ak je biela, a preto

odráža svetlo, potom dostane svetelný

senzor vysoké svetelné načítanie. Ak je

zem čierna a teda neodráža svetlo,

potom dostane svetelný senzor nízke

svetelné načítanie.

Kábel EdComm sa používa na stiahnutie

programov Edisonu. Pripája sa do zásuvky pre

slúchadlá na počítači alebo tablete.

Bzučiak/detektor potlesku Tlačidlo Record

Tlačidlo Stop

Tlačidlo Play

Ľavý senzor svetla Ľavé infračervené LED

Ľavé červené LED

Pravý senzor svetla Pravé infračervené LED

Pravé červené LED

Spoznajte Edisonove senzory a tlačidlá

Senzor sledovania čiary Vypínač

Edisonov hlavný vypínač a sledovací senzor

Programovací kábel EdComm




Inštalácia EdWareu Programovací softvér EdWare je k dispozícii pre Windows, Mac, Linux, iOS, Android a Raspberry Pi. Nalogujte sa na meetedison.com/downloads pre získanie inštalačných súborov a inštrukcií ako si operačný system EdWare nainštalovať.

Stiahnutie programu Potom, čo si nainštalujete EdWare na počítači alebo tablete, otvorte súbor

‘TestProgram.edw’ (File>open: EdWare/My Programs). Objaviť by sa mal tento program.

Pripojte kábel EdComm do konektora pre slúchadlá na Vašom zariadení a hlasitosť zvýšte

naplno Ak používate Windows, skontrolujte, či sú zvukové vylepšenia zablokované. Pre

toto choďte do Ovládacieho panela a postupujte podľa pokynov v ilustrácii.

Testovací program

Ako vypnúť vylepšenia vo Windowse 7

http://meetedison.com/http://meetedison.com/downloads



Druhý koniec kábla EdComm pripojte do Edisona, ako je na obrázku.

Pre stiahnutie testovacieho programu postupujte nasledovne:

1. Stlačte tlačidlo Record (okrúhle) na Edisonovi 1 krát

2. V EdWare stlačte tlačidlo ‘Program Edison’ a potom ‘Start Download’

3. Stlačte tlačidlo Play (trojuholníkové) pre spustenie programu

Edison teraz spustí testovací program a bude sa otáčať doľava- doprava, blikať svetlami a

pípať.




Spoznajte EdWare Než sa dostaneme k EdVenturám, prejdime si narýchlo EdWare.

Takto vyzerá EdWare pre Windows. EdWare pre iné operačné programy je veľmi

podobný.

Pre začatie programovania uchopte ikony z palety na ľavej strane a pretiahnite ich do

programovej oblasti. Umiestnite ikony medzi ikonky ‘start’ a ‘end’.

Vyberte ikonu a upravte nastavenia v kolónke vlastností ikony pre kontrolu ako bude

Edison na ikonu reagovať.

Použite pomocný text ako sprievodcu pri programovaní. Všetko, čo potrebujete vedieť

o ikone, tu môžete nájsť.

Sekcia premenných je miesto, kde môžete vytvárať a sledovať časti Edisonovej pamäte.

Viac o tom neskôr!

Paleta ikon

Jednoduchý dvojikonový program

Ikona je vybratá a môže byť editovaná

Oblasť programovania

Vlastnosti ikony Pomocný text ikony Premenné




EdWare ikony V EdWare existujú štyri hlavné typy ikon. Sú to kontrolné ikony (červené), čítacie ikony

(modré), dátové ikony (zelené) a ikony toku (žlté).

Skrze tento EdBook použijeme každú z ikon minimálne raz. Niektoré z pokročilejších ikon,

ako sú napríklad čítacie ikony, budú obsiahnuté v budúcich EdBookoch. Pre viac

informácií o týchto ikonách si pozrite EdWare programovací manuál [platnosť Február

2015].




EdVenture 1- Zapálenie LED diódy

Jednoduchý slučkový program pre zapálenie LED diódy Tradične prvým programom, ktorý sa zapisuje, je zapálenie LED. Ide o veľmi jednoduchý

program pre zapálenie LED diódy.

Pretiahnite ikony pre vytvorenie programu uvedeného nižšie a potom kliknite na každú

ikonu a nastavte vlastnosti, ako je znázornené.

Ako program funguje Edisonov mikroradič (mozog) nasleduje jednotlivé ikony ako krok a šípky ukazujú smer

krokov. Postupujme podľa pokynov v programe uvedenom vyššie.

Krok 1: program začína ikonkou start

Krok 2: program sleduje šípku z hornej časti slučkovej ikony

Krok 3: LED dióda sa zapáli ikonou flash LED

Krok 4: program čaká 0.5 sekundy po ikone event wait (LED nechajte zapnuté)

Krok 5: LED diódu vypnete ikonou flash LED




Krok 6: program čaká 0.5 sekundy po ikone event wait (LED nechajte vypnuté)

Krok 7: čo sa tu stane, je veľmi dôležité! Program sa radšej presunie z dolnej časti ikony a

vráti sa späť do ikony spustenia slučky – start icon, než by sledoval šípku napravo od

koncovej ikony – end loop. Toto sa stane, pretože je slučková ikona nastavená natrvalo -

‘Loop forever’. Program preto ide opäť na prvú ikonu zapálenia LED a zapne LED a potom

nasleduje rovnaká sekvencia ako je uvedené vyššie. Toto bude pokračovať permanentne,

až kým sa nevybije batéria!

Stiahnuť a hrať Pripojte EdComm kábel medzi Edisona a konektor pre slúchadlá na Vašom

počítači/tablete. Kliknite na tlačidlo Program Edison, potom na tlačidlo Record (okrúhle) na

Edisonovi. Teraz kliknite na Start Download.

Stlačte tlačidlo Play (trojuholníkové) a LED na ľavej strane bude blikať on a off.

Blahoželáme! Napísali ste a stiahli svoj prvý Edisonov program.

Experiment Skúste upraviť čakacie doby udalosti a pridať viac zapaľovacích LED ikon pre kontrolu

pravého LED. Dokážete si vytvoriť skvelý blikajúci displej?

EdFact L.E.D. znamená Light Emitting Diode, teda dióda vyžarujúca svetlo.

Oproti pôvodnej žiarovke, ktorú vynašiel Thomas Edison (nemá to priamu súvislosť s

Vašim robotom Edison), LED nemá vlákno alebo špeciálny drôt, ktorý produkuje svetlo,

keď ním elektrina prechádza. Namiesto toho LED diódy využívajú moderný polovodičový

materiál, rovnako ako môžete nájsť vo vnútri počítačového čipu.

LED diódy sú lepšie ako tradičné žiarovky, pretože vydržia dlhšie, sú odolnejšie a

spotrebúvajú oveľa menej energie.

Takže nabudúce, ak budete mať skvelý nápad, myslím, že nebudete myslieť na žiarovky,

ale na LED diódy!




EdVenture 2 – Píp!!… Píp!!…

Pridajte zvuk do vyššie uvedeného programu Potiahnite ikonu play beep a umiestnite ju, ako je znázornené nižšie. Play beep zahrá

krátky 50 millisekundový (0.05 sekundy) zvuk. Pre play beep nie sú žiadne nastavenia

vlastností.

Ako program funguje Rovnako ako predchádzajúci program pokračuje stále dookola v slučke opakovaním

každej ikony, tieto programy sa nijako nelíšia, okrem toho, že keď sa LED dióda rozsvieti,

zahrá pípnutie.

Experiment Skúste upraviť čakacie doby udalosti a pridať viac zapaľovacích LED ikon pre kontrolu

pravého LED. Teraz môžete pridať zvuk do svojho skvelého blikajúceho displeja!

EdFact Reproduktory tvoria zvuk premenou elektrických signálov na drobné pohyby vpred a vzad.

Tieto malé pohyby spôsobujú malé rýchle zmeny tlaku vzduchu, ktoré nazývame zvuk.

Edison má trochu iný typ reproduktora, než aký nájdete v typickom rozhlase a je nazývaný

piezoelektrický snímač. Výhodou piezoelektrických snímačov je to, že používajú len veľmi

málo energie, sú lacné a môžu ľahko pracovať v opačnom smere prevedením zvuku na

elektrický signál. Na tento posledný bod sa pozrieme znova, keď budeme riešiť reakcie

Edisona zvuk príkazov.




EdVenture 3 – Roboti robia aj hudbu!

Zahrajme si melódiu Edisonov malý piezoelektrický snímač (reproduktor) môže produkovať celý rad nôt. Tieto

poľahky naprogramujete pomocou ikony play music. Začnite programom uvedeným nižšie.

Reťazec tónov v prvej ikone play music je: c7c7g7R7f2e2d2o7o7g7R7f3e3d3o7o7

Reťazec tónov v druhej ikone play music je: g7R7f3e3f3d7d7

Ako program funguje Ikona prehrávania hudby- play music – obsahuje reťazec tónov (viac o tom nižšie) a ikonu

čakania na udalosť- event wait – až kým nebude melódia dokončená . Ďalšie ikony play

music icon a event wait urobia to isté. Existujú dve sady ikon, pretože jediná ikona

prehrávania hudby nestačí na celú melódiu.

Dokážete uhádnuť melódiu?

Reťazec tónov vyzerá takto: "ndndndndndnd..." kde ‘n’ je nota z nasledujúcej tabuľky a ‘d’

dobová nota od 0 do 7 v dvadsatinách sekundy. Existuje limit 16 párov na ikonu play

music.

symbol nota symbol nota symbol nota m A, 6. oktáva d D g G

M A# D D# G G#




n B e E a A

c C, 7. oktáva f F A A#

C C# F F# b B

EdVenture 4 – Pohnime sa

Pohnite Edisonom podľa šablóny Edison má kolesá, tak ich použime! Potiahnite dve ikony duálneho pohonu - dual drive a

dve ikony čakania na udalosť - event wait a usporiadajte ich podľa obrázku. Teraz

nastavte štyri kolónky vlastností s uvedenými nastaveniami.

Ako program funguje Ikony dual drive ovládajú oba motory, ktoré otáčajú kolesá. Prvá ikona dual drive je

nastavená na Vpred- ‘Forward’ a na rýchlosť 5 (polovičná rýchlosť). Ďalšia ikona event

wait je nastavená na 1 sekundu, takže tam program bude čakať 1 sekundu. Pokiaľ

program čaká, Edison ide vpred. Ďalšia ikona dual drive zmení Edisonov smer , otočí sa

vpravo rýchlosťou 10 (maximálna rýchlosť). Posledná ikona event wait počká 2 sekundy,

zatiaľ čo Edison chodí dokola. Akonáhle prejdú 2 sekundy program prejde ku konečnej

ikone End a zastaví sa.

Experiment Ide o veľmi jednoduchý program, vďaka ktorému Edison môže jazdiť. Odporúčame Vám

pridať ďalšie ikony drive a event wait, aby ste videli, čo dokáže! Roztancujete ho?

Misia Použite LEGO skladačku pre vytvorenie krátkeho bludiska, cez ktoré má Edison prejsť.

Potom napíšte program, ktorý ho bludiskom prevedie bez toho, aby niekde narazil.




EdFact Existuje mnoho typov pohonov, ktoré využívajú roboti pre možnosť jazdy, niekedy aj

chôdze. Systém Edisonovho pohonu sa volá ‘diferenciálny pohon’ a je to jeden z

najbežnejších systémov, ktorý roboti používajú. Je to preto, lebo umožňuje robotovi

pohybovať sa v ľubovoľnom smere a vyžaduje len veľmi málo mechanických dielov pre

možnosť pracovať.




EdVenture 5 – Čo AK?

Dajte Edisonovi právomoc rozhodovať V úvode sme si povedali, že robot môže myslieť alebo rozhodovať sám a konať podľa

týchto rozhodnutí. Teraz uvidíme, čo sa udeje po použití ikony IF, teda ak.

Vytvorte program a stiahnite ho do Edisona. Umiestnite ho vedľa hrubej čiernej čiary na

bielom povrchu a stlačte tlačidlo prehrávania - play. Potom bude sledovať čiaru.

Ako program funguje Prvú vec, ktorú program urobí, je sledovanie čiary pomocou LED diódy. Potom program

prejde do nekonečnej slučky. V slučke je tá dôležitá ikona IF. Ikona IF sa pýta: Je

sledovač čiary na zodpovedajúcej ploche (biela)? Ak je odpoveď ÁNO, potom program

sleduje cestu von z vrchu ikony IF. Ikona duálneho pohonu - dual drive otočí Edisonom

doprava. To ho privedie na čiernu čiaru. Ale ak je odpoveď NIE, potom program sleduje

cestu von spodnou časťou ikony IF. Táto ikona dual drive otočí Edisonom, čo ho privedie

mimo čiaru. Program potom opakuje slučku dookola…

Edison je v neustálom boji so sebou samým. Keď je na svojej trase, chce dostať mimo nej.

Keď je mimo trasy, chce sa dostať na ňu. Zmätený týmto sa pohybuje vpred.

EdFact Tento program je veľmi jednoduchý, ale demonštruje princíp "umelého" rozhodovanie

(inteligencie). Vedci ešte stále nevedia plne pochopiť, ako funguje ľudský mozog a preto

využívajú počítačových vedcov k pochopeniu svojho výskumu. Nemyslíte si, že váš mozog

je obrí počítač?




EdVenture 6 – Na čo sa ponáhľať? Počkajme!

Zoznámte sa s udalosťou pomocou ikony event wait Edison nemusí čakať len presne stanovený čas. Môže počkať aj na špecifickú udalosť,

ktorá má nastať pred nastúpením Vášho programu. Tento program využíva Edisonove

senzory potlesku.

Ako program funguje Opäť tu máme slučku, s ktorou ste sa už zoznámili. Prvá ikona v slučke je ikona čakania

na udalosť – event wait, ktorá čaká kým nedetuje potlesk. Akonáhle to nastane, postupuje

k zapnutiu LED diód napravo a naľavo a narazí na ďalšiu ikonu čakania na udalosť- event

wait s rovnakými nastaveniami ako tá prvá. Keď je detekovaný ďalší potlesk, program

vypne obe diódy a dostane sa znova do slučky.

Dôležité! Senzor detekcie potlesku je prehlušený motormi, pokiaľ bežia, teda detekciu potleskom

nemôžete uskutočniť počas pohybu Edisona.

EdFact Ako sme už skôr spomenuli, Edison používa elektronický prvok zvaný piezoelektrický

snímač pre robenie zvuku, ako aj detekovanie potlesku. Piezo snímače majú dve dosky,

ktoré sú od seba oddelené tenkou vrstvou keramiky. Keď sa použije elektrický signal na

dve dosky, pohnú sa, čo produkuje zvuk. Pracujú ale aj opačne, ak je zvuk alebo vibrácia

použitá na dosky, potom produkujú elektrický signál.

Názov piezo pochádza z gréčtiny, čo znamená stlačiť a snímač (menič) je niečo, čo mení

jednu formu energie na druhú (napr. zvukovú energiu na elektrickú a naopak elektrickú

energiu na zvukovú).




EdVenture 7 – Pozor! Je tu prekážka!

Poďme urobiť nejakú samostatnú jazdu! Edison je vybavený detektorom prekážok, takže vidí prekážky v ceste a obchádza ich. Tu

je názorný program, ktorý to vykonáva.

Ako program funguje Pred vstupom do nekonečnej slučky, program zapína systém Edisonovu detekciu

prekážok. Edison teraz vyžaruje IR z dvoch svetelných diód (LED), jedna na ľavej, druhá

na pravej strane. Medzi týmito LED diódami je senzor IR. Senzor detekuje, kedy sa IR

odráža od prekážky. Ak sa IR odráža od ľavej diódy LED, potom je prekážka na ľavej

strane. Ak sa IR odráža od pravej diódy LED, potom je prekážka na pravej strane.

Ikona IF sa pýta; ‘Boli detekované nejaké prekážky’? Ak je odpoveď nie, potom Edison ide

dopredu. Ak je odpoveď áno, potom sa Edison otočí doľava na 0.1 sekundy (100

milisekúnd). Viď nasledujúcu stranu pre kalibráciu.

Experiment Skúste detekovať prekážky naľavo a napravo. Uvidíte, či sa môžete pridať viac ikon IF,

takže sa Edison otočí doľava pre vyhnutie sa prekážkam napravo a otočí doprava pre

vyhnutie sa prekážkam naľavo.

EdFact Som si istý, že ste už počuli o robotických vysávačoch, no a tieto používajú ten istý IR

systém ako je u Edisonovej detekcii prekážok. ‘Roomba’ má dva takéto senzory. Jeden z




nich je presne ako u Edisona pre detekciu prekážok a druhý je vlastne ‘útesový detektor’ a

pozoruje zem pred robotom pre zabezpečenie, že sa neskotúľa po schodoch.

Kalibrácia detekcie prekážok Môžete ovládať citlivosť detekcie prekážok Edisona. Čím bude citlivejší, tým dokáže

detekovať prekážky, ktoré sú vzdialenejšie a čím je citlivosť nižšia, tým bude detekovať len

blízke prekážky.

Načítanie čiarového kódu 1. Umiestnite Edison oproti čiarovému kódu na pravej strane 2. Stlačte tlačidlo Record (okrúhle) 3 krát 3. Edison pôjde vpred a čiarový kód naskenuje

Nastavenie maximálnej citlivosti Najprv naskenujte vyššie uvedený čiarový kód, potom stlačte tlačidlo play (trojuholníkové).

Edison je teraz v režime kalibrácie. Odstráňte všetky prekážky pred Edisonom.

Citlivosť na ľavej strane je kalibrovaná ako prvá.

1. Opakovane stlačte tlačidlo play (to zvyšuje citlivosť), až kým nebude blikať červená LED

dióda.

2. Opakovane stlačte tlačidlo record (okrúhle, to znižuje citlivosť), až kým červená LED

dióda úplne neprestane blikať.

3. Stlačte tlačidlo stop (štvorcové) pre kalibráciu pravej strany.

4. Opakovane stlačte tlačidlo play, až kým nebude blikať červená LED dióda. Teraz

opakovane stlačte tlačidlo record, až kým červená LED dióda úplne neprestane blikať.

5. Stlačte tlačidlo stop a kalibrácia je ukončená.

Čiarový kód – Kalibrácia detekcie prekážok




Nastavenie citlivosti Môžete nastaviť vzdialenosť, na ktorú budú prekážky detekované umiestnením prekážky

pred Edisona a opakovaním krokov 1 až 5.

EdVenture 8 – Prevezmite kontrolu!

Neprevezmite len kontrolu, ale dokonca diaľkovú kontrolu! Použite TV alebo DVD diaľkové ovládanie pre kontrolu svojho programu a zahrajte sin a

svojom zariadení Hviezdne vojny.

Napíšte nasledujúci program. Pamätajte, že používa hranie hudby a čakanie na udalosť z

EdVenture3.

Príprava Pred naprogramovaním Edisona prejdite na ďalšiu stranu a oskenujte čiarový kód #0.

Teraz stiahnite svoj program do Edisona.




Ako program funguje Program hneď prechádza do slučky, ale nedostane sa ďaleko. Ikona čakania na udalosť -

event wait nepovolí programu postupovať, až kým nedostane infračervený kód #0. Hneď

ako tento ale dostane, program môže pokračovať a hrať tému Hviezdnych vojen.

EdFact Edison sa naučí infračervené príkazy z Vášho TV/DVD diaľkového ovládania. Ukladá si ich

do pamäti a keď detekuje a dostane nový príkaz, porovnáva ho s tými, ktoré má uložené.

Ak existuje zhoda, aktivuje funkciu.

Čiarové kódy pre TV diaľkové ovládanie Edison môže reagovať na TV / DVD diaľkové ovládanie v rámci programu. Tu sú čiarové

kódy s ich ID číslami na použitie v EdWare. Poznámka: ide o rovnaké čiarové kódy, ktoré

sa používajú na diaľkové ovládanie pohonu Edison.=

Načítanie čiarového kódu 1. Umiestnite Edison oproti čiarovému kódu na pravej strane 2. Stlačte tlačidlo Record (okrúhle) 3 krát 3. Edison pôjde vpred a čiarový kód naskenuje 4. Stlačte tlačidlo na Vašom TV/DVD ovládači, ktorým funkciu chcete aktivovať

Čiarový kód – TV/DVD diaľkový kód #0

Čiarový kód – TV/DVD diaľkový kód #1




Čiarový kód – IR otočka vpravo #4

Čiarový kód – IR otočka vpravo #5

Čiarový kód – IR odbočka vpravo #2

Čiarový kód – IR odbočka vľavo #3

Barcode – IR learn play beep #6

Čiarový kód – IR zahrať pípnutie




EdVenture 9 – Zmena je dobrá, buďme variabilní!

Edison Vám postráži veci Svetelné senzory Edisona môžeme použiť ako spúšťač alarmu. Môžeme ho použiť ako

náčrtový alarm. Umiestnite takto naprogramovaného Edisona do náčrtu, akonáhle niekto

náčrt otvorí a vpustí svetlo, Edison spustí alarm.

Než sa dostaneme k samotnému vpísaniu programu, je nutné pochopiť pojem ‘premenná’

a ako s ním narábať.

Premenná je malý kúsok počítačovej pamäti pre

ukladanie dát. Čo robí premenné tak užitočné je,

že tieto dáta môžu meniť, zatiaľ čo je program

spustený, odtiaľ pochádza ten názov premenná.

Premenné ukladajú čísla ako 10, 106, 1,482 atď.,

a umožňujú počítačový program robiť

matematické výpočty, čo je niečo, v čom sú

počítače veľmi dobré.

Edison má dva typy premenných nazvané ‘byty’ a ‘slová’. Bytové premenné môžu ukladať

čísla od 0 do 255. Slovné premenné ukladajú čísla od -32,767 do +32,767.

Aby sa premenné ľahko používali, dávame im mená. To ľuďom pomáha pamätať si, aká

informácia je v nich uložená. V EdWare si môžete premenné nazvať akokoľvek. Môžete si

ju nazvať pokojne ‘Fred’, čo ale nehovorí veľmi o obsahu informácií, ktoré sú v nej

uložené. Lepšie meno môže byť napríklad ‘Úroveň_osvetlenial’. Takýto typ mena je ľahko

zapamätateľný a jasne demonštruje, aké informácie obsahuje.

Teraz, keď premenné poznáte,

poďme jednu vytvoriť v EdWare

pre náš svetelný alarmový

program. Kliknite na tlačidlo ‘Add

Variable’ ľavom hornom rohu a

otvorí sa pop-up okno.

Napíšte meno premennej ako ‘Light_Level’ (teda

úroveň osvetlenia), zvoľte rozsah premennej ako

+/-32767 a nastavte počiatočnú hodnotu na nulu.

Teraz kliknite na OK a Vaša premenná bude

Pridať premennú




pridaná do tabuľky premenných v pravom spodnom rohu.




Teraz, keď máme premennú, môžeme ju použiť v našom programe. Napíšte program uvedený

nižšie.

Ako program funguje Prvá ikona je ikona event wait a tá tu preruší program na 5 sekúnd [dosť času pre

stlačenie tlačidla play a umiestnenie Edisona do náčrtu]. Ďalej program vstúpi do slučky,

ale tentokrát nie natrvalo. Vo vnútri slučky ikona sense light meria úroveň osvetlenia

z ľavého snímača osvetlenia a uvedie ju do premennej ‘Light_Level’, teda premennej

„Úroveň osvetlenia“. Slučka sa ukončí, keď hodnota našej premennej ‘Light_Level’ je

väčšia ako (>) 20 [keď niekto otvorí náčrt a vpustí svetlo]. Keď je slučka ukončená,

program prejde do ďalšej slučky. Táto bude už nekonečná a obsahuje ikonu pípnutia -

beep. [spustí alarm! Prišiel votrelec!].

Len na zábavu Tento program je určený len pre zábavu a poznávanie elektronických systémov a

programovania. Ak ponecháte Edison v náčrte zapnutý dlhšie než 20 hodín, výrazne to

zníži výkon batérie, takže nanešťastie to vlastne nie je praktický poplachový systém.

EdFact Edison má tri rôzne typy pamäti.

1. Flash – Tu sú uložené Vaše programy a podobá sa to na pevný disk v počítači. Volá sa

to tiež nevolatilná pamäť, keďže dáta nie sú po vypnutí napájania stratené.

2. EEPROM – Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory je miestom, kde sú

uložené nastavenia Edisona a IR kódy diaľkového ovládania a je to tiež nevolatilná pamäť.




3. RAM – Random Access Memory kde sa uchovávajú premenné. Je to volatilná pamäť

a po vypnutí napájania dôjde k strate dát.




EdVenture 10 – Komunikácia medzi robotmi

Odraz bez hraníc Zhluk robotov je situácia, keď viacero robotov pracuje spoločne pre vyriešenie jedného

problému. Vo všeobecnosti sú roboty malé a samé o sebe nie veľmi inteligentné, ale

v zhluku dokážu vyriešiť zložité úlohy (predstavte si mravce ako budujú svoje hniezdo).

Najdôležitejšou časťou zhluku je komunikácia. Bez komunikácie medzi robotmi navzájom

by tento zhluk nemohol fungovať. Tu Vám teda predstavujeme komunikáciu medzi

robotmi.

V tejto EdVenture potrebujete minimálne dva roboty Edison. Prvý bude narážať v rámci

hraníc a vždy informuje druhého robota, keď hranicu dosiahne. Druhý robot tieto

informácie použije pre napodobnenie prvého robota a bude sa zdať, ako by sa odrážal od

neviditeľnej hranice.

Napíšte nasledujúci program pre prvý Edison (Edison s hranicami).

Vytvorte 8-bitovú premennú s názvom "Black_Line" a nastavte počiatočnú hodnotu na 1.

Ako program funguje Prvá ikona zapne senzor pre sledovanie čiary LED. Program potom vstúpi do nekonečnej

slučky. Ikona IF v slučke kontroluje stav senzoru pre sledovanie čiary, v prípade, že

povrch je biely (reflexný), potom ikona duálneho pohonu – dual drive- poháňa Edison

dopredu rýchlosťou 4. V prípade, že je povrch čierny (antireflexný), potom sa prenesie

obsah premennej "Black_Line" (1). Edison sa potom obráti na 0,25 sekundy a opakuje

slučku.




Napíšte nasledujúci program pre druhý Edison (Edison bez hraníc)..

Vytvorte 8-bitovú premennú s názvom "Black_Line" a nastavte počiatočnú hodnotu na 0.

Môžete naprogramovať tretí, štvrtý alebo piaty Edison s týmto programom pre ešte viac

zábavy.

Ako program funguje Program ide rovno do nekonečnej slučky a číta prichádzajúce dáta pomocou ikony

prijímania dát - receive data. Táto ikona umiestni dáta do premennej "Black_Line". Ikona

IF potom kontroluje, či sú dáta v premennej rovné 1. Ak tomu tak nie je (žiadne dáta z

druhého Edisona), potom ikonu duálneho pohonu – dual drive - poháňa Edison vpred

rýchlosťou 4. Ak sa dáta rovnajú 1 (druhý Edison dosiahol čiaru), potom ikonu duálneho

pohonu poháňa Edison v otočení na 0,25 sekundy. Slučka sa potom opakuje.

Čo urobiť Vytlačte si trasu na nasledujúcej strane a umiestnite prvý Edison medzi hranice. Druhý

Edison umiestnite mimo tieto hranice a stlačte tlačidlo play na oboch Edisonoch.

Edison vnútri hraníc neopustí ovál a druhý Edison bude napodobňovať prvého každým

pohybom.




Experiment To je len úvod do robotickej komunikácie. Dokážete zlepšiť tento program a dosiahnete

dvojsmernú komunikáciu? Čo keď sa prvý Edison nevie otočiť pokým ten druhý nepotvrdí,

že prijal dáta?




A čo ďalej? Teraz máte dobré vedomosti o tom, ako Edisona programovať. Tieto znalosti môžete

využívať na tvorenie vlastných programov. Čo dokážete vymyslieť?

Pár výziev Dokážete napísať rýchlejší sledovací program, ako je ten z čiarového kódu pre trasu?

Aké triky dokáže urobiť Edison v odpovedí na tlieskanie?

Dokážete napísať lepší program Sumo ako je ten z čiarového kódu?

EdBook3 V EdBook3 ‘Vaše dobrodružstvo v robotike – Ty si staviteľ’ môžete kombinovať dva roboty

Edison s LEGO Compact Tracked Loader (sada 42032) pre úplne nové myšlienky.

LEGO (R) je ochranná známka spoločnosti The LEGO Group

EdDigger EdPrinter

+ + =

ALEBO

vaše dobrodružstvo v robotike - mladý vedecrobotika by neexistovala bez elektroniky, takže...

Documents