2010年9月20日 星期一

樂高機器人的初步認識 -- RCX 篇

樂高也能當作機器人?   是的,你沒有聽錯!

樂高在積木方面的發展已經很多年的時間,期間該公司不斷的推出
教育系列、動力系列、能源系列、RCX 系列,以及最新的 NXT 系列。

其中 RCX 系列開啟了樂高機器人的第一部首部曲。他的控制器核心長的
就像一塊大型積木一樣,為的就是讓其他的感測器、馬達等元件也能像原
本的積木組裝一樣輕易的設計與結合。

下面這張圖片就是 RCX 主機:


















上面有1、2、3 與 A、B、C 總共六個孔位。



A、B、C是 output 孔位 , 1、2、3 則是 input 孔位,
分別可以接上連結線,讓 RCX 得以控制週邊模組。


下面這兩張圖片,就是 RCX 接上模組的樣子:


















那麼 RCX 又是怎麼讓機器人執行我們所撰寫的程式呢?


機器人執行任務不外乎是以下幾點動作:

1.  感測    --->  2.  判斷   --->  3.  執行   --->  4.重複執行
       ^                                                                     |
       ^                                                                     |
       |__________________________________ |


當然這不是絕對的固定步驟,但基本上機器人會遵照這幾點進行工作
的判斷與執行。


那麼撰寫機器人的程式軟體又是如何呢?

這是 Labview 開發給 RCX 使用的圖形化程式編輯環境: Robolab













透過圖形化,加上流程化的畫面,程式執行的步驟相當清楚,
一步驟一步驟的設計與執行,也很能訓練設計者的邏輯概念與流程設計。


這樣的流程圖與設計介面,已經遠遠超越一般文字設計的程式編輯介面,
不僅容易理解,也容易設計。

但是 Labview 與 樂高公司並不以此為滿足,他們期待開發出更加接近
『圖形化』的人機設計介面(註1),因此 Labview 與 MIT 麻省理工學院
合作開發出下一代 NXT-G(註2),又讓程式設計變成更加吸引人的操作
環境,因此設計機器人程式的門檻變得更低,也更容易學習。


下一篇,我們將持續分享、討論 NXT 系列,並且慢慢帶領各位有興趣的
朋友瞭解樂高機器人該怎麼「入門」。


Marcus.



註1:人機介面是指介於人與機器之間的溝通、操作環境。

註2: NXT-G 因為比 Robolab 更加圖形化,所以名字當中的 G,是Graphic的縮寫。

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