乐高机器人常识

编辑：管理员 时间：2019-06-10

      代：RCX

      RCX是一块可编程积木，由8位CPU和32k RAM构成（容量只能储存5个普通的编译程序），在用乐高积木、马达、传感器等搭建的机器人中充当控制系统。RCX支持的输入设备（传感器）有：“接触传感器”、“光感传感器”、“角度传感器”、“温度传感器”以及“火焰传感器”，但是它只有3个输入口用于连接传感器，还有3个输出口连接马达等输出设备（只能接LEGO专用马达）。

      RCX可由6节5号电池或者9~12伏的外接直流电供电，当RCX没电时，其内部储存的所有数据都会消失。MIT研究人员给它开发了一套视觉化程序编辑工具，叫做RCX Code，编程过程就像是堆积木，只要把各种代表不同程序逻辑的「积木」在屏幕上堆起来，就能完成RCX的编程。程序撰写完毕后，通过套件提供的红外线装置，即可把程序传入RCX，过程非常简单，适合无编程经验的人。

      第二代： NXT

      第二代机器人NXT基于ARM7（32位）微处理器，RAM为256K，相比RCX，性能更强大，同时，NXT比RCX多了一个输入端口，还增加了声音、颜色、超声波（大多用于感应障碍物）等传感器，从而实现更多可能性。NXT内置有USB和蓝牙模块，使用者可以通过蓝牙控制NXT。除了控制系统大幅增强外，NXT的马达还使用伺服控制，程序执行起来更加。

       此外，NXT可以使用微软推出MicrosoftRobotics Studio进行编程与开发，MSRS是一个一个可视化编程环境,，能模拟机器人仿真运行，只要熟悉了这个软件，很容易就能控制NXT机器人了。

       第三代：EV3

       第三代机器人EV3将处理器从ARM7升级到ARM9，内置16MB的ROM和64MB的RAM，性能进一步增强，更厉害的是它运行Linux系统。EV3拥有四个输入接口和四个输出接口，除了SD扩展、USB接口之外，EV3还增强了与智能设备的互动，添加了WIFi模块，可以和iOS、Android设备连接，通过App进行控制。通过改进的麦克和扬声器设备，可以支持简单的人机交流。

       与前代相比，它新增加了陀螺仪传感器（制作自平衡机器人是个不错的方向）。EV3较大的特点是无需在电脑上编程，使用分辨率178*128的屏幕可以直接图形化编程，能还能查看详细图形和传感器数据。

       乐高机器人套件较吸引人之处就是玩家可以自由发挥创意，组装各种形状机器人。较大的缺点就是价格，EV3 京东价5000左右、NXT京东价3000左右，如此高昂的价格也将很多玩家阻挡在大门之外。

       说了这么多乐高机器人套件，下面简单介绍下乐高机器人所用的编程环境，大体上有这六种。

       1.RoboLab

       Robolab是乐高公司与美国仪器公司（NI）、美国塔夫斯大学（TUFTS）共同合作，在LabVIEW?基础上开发的机器人控制软件，是一种图形化程序编辑环境，编写程序就像设计流程图一样，简单易学，很快就可以上手。

       2.NXT-G

       NXT-G乐高公司和NI合作用LabVIEW为乐高机器人开发的图形化编程软件，简称G语言。它也是以图形化编程来编写程序，通过逻辑的框图来展示程序。NXT-G编程语言面向的是无开发经验的，他们可以通过简单地拖放功能模块，编写出控制机器人控制程序。

       3.Microsoft Robotics Studio (MSRS)

       微软开发的可在不同机器人上编程的软件平台。其中可以实现对NXT和RCX2.0的编程与开发。MSRS包括一个可视化编程环境, 能模拟机器人仿真运行。熟悉这个软件的人可以很快学会控制乐高机器人。

       4.RobotC

      卡内基梅隆大学开发的一款基于C语言的编程环境，支持对NXT，RCX的编程。界面简单，易于操作，适用于熟悉C语言编程的机器人爱好者。

       5.Bricx Command Center （BricxCC）

       个人开发的开发环境（IDE）。通过使用NQC，NBC和NXC语言可以对NXT和RCX进行编程，因为该软件是0元开源的，是目前使用c语言的乐高爱好者较为常用的编程软件。

       6.LeJOS

       由LeJOS Forums成员开发，是专为乐高机器人设计的JAVA程序语言，完全开源、0元。熟悉JAVA的使用者能上手。