Робот погрузчик из лего

Обновлено: 07.01.2025

Конструктор Lego Mindstorms NXT помогает воплотить мои творческие идеи, позволяет фантазировать.

Я выбрал тему творческого проекта «Робот-погрузчик», а для реализации своего проекта использовал конструктор Lego Mindstorms NXT .

Погрузчики сочетают в себе возможности автомобиля и грузоподъемного крана. Область применения этой техники довольно обширна, на сегодняшний день без них не обходятся ни в строительстве, ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве.

Актуальность моей работы заключается в том, что, используя робота-конструктора, можно создать машину способную помогать людям.

Цель проекта: собрать Lego-робота, способного имитировать езду, погрузку, разгрузку, доставку грузов, с управлением с помощью программы, написанной на компьютере.

изучить историю появление погрузчика;
создать необходимую конструкцию;
оборудовать робота датчиками;
написать программу.

Для реализации поставленных задач мной использовался конструктор Lego Mindstorms NXT: базовый набор (9797), собрать робота, оборудовать его датчиками и написать программу, позволяющую роботу выполнить следующие действия: имитировать езду, перевозить объекты путем погрузки в него.

Предшественники современных погрузчиков появились ещё в конце XIX - начале XX века. В 1906 году Pennsylvania Railroad представила первую платформу с электроприводом для перевозки багажа, которая использовалась на её станциях.

Современный вилочный погрузчик появился в конце 1920-х годов силами сразу нескольких американских и европейских компаний, ведущих независимые разработки. Вторая мировая война ускорила развитие производства погрузчиков, в первую очередь в США. Американская компания Hyster поставляла погрузчики для нужд армии США, после Второй мировой войны они остались работать в Европе на восстановлении разрушенных городов и стали легендарны благодаря своей мощности и надежности.

Сегодня в мире погрузчиков продолжается тенденция, как и среди производителей автомобилей: экономическая интеграция, поглощение и слияние. Десятку мировых производителей вилочных погрузчиков уже не один год возглавляют такие компании, как Toyota, Кion Group (бренды Linde, STILL GmbH), Nacco Industries (бренды Hyster, Yale), Jungheinrich, Crown, Mitsubishi/Caterpillar, Komatsu, Kalmar, ТСМ, Nissan.

В настоящее время погрузчики заметно совершенствуются. Многие производители погрузчиков придают значение не только функциональным качествам, но и дизайну погрузчиков. При их разработке используются последние технические достижения.

После того, как я познакомился с историей появления погрузчиков, начал собирать основу робота с тремя двигателями. Эта базовый робот (платформа) использует два двигателя и поворотные колесо, чтобы легко перемещаться на любой поверхности. Будь то ковер или линолеум/ламинат. Третий мотор установлен низко в центре с некоторыми точками крепления для дополнительных механизмов, которые вы можете прикрепить к нему. Это платформа надёжная, конструкция тщательно продумана и Вы можете использованы её в качестве базы для других проектов.

К конструкции робота имеется возможность вставить ось для предотвращения поворота третьего колеса. В случае установки оси робот будет ехать прямо. Поворот при этом будет осуществляться двигателями.

Я изготовил корпус модели, затем я решил поставил подъемный механизм, создал устройство для поднятия груза и поставил датчик расстояния, который позволяет видеть препятствие, брать его и перевозить.

Всё на русском языке о роботах LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT: различные инструкции к конструкторам разных версий, информация о версиях, скриншоты готовых моделей, фото и видео занятий по робототехнике. Также мы выкладываем пошаговые инструкции по созданию и программированию разных видов роботов лего из конструктора версии 8547. У нас можно скачать поурочное планирование факультатива робототехники для учеников 6-8 классов. Планируем добавить всю необходимую для роботехника-любителя информацию. Всё будет доступно всегда и бесплатно!

Создан самый реалистичный робот

Иран разработал разведывательный дрон

Новый дрон, предназначенный для проведения разведывательных операций, способен летать на протяжении 8 часов. Радиус действия аппарата составляет до 250 км. Беспилотник мо.

Рубрика: Робот LEGO MINDSTORMS EV3 и NXT инструкции

На первой странице мы с Вами познакомимся с внешним видом конструкторов lego mindstoms ev3 и инструкциями (інструкциї lego) на русском языке для них.
Сейчас доступны к скачиванию статьи с готовыми пошаговыми инструкциями по сборке различных моделей роботов из конструктора лего ев3 версии 313313 и 45544 (робот lego mindstorms ev3).

Руководство пользователя (EV3 Home) для домашней версии, артикул 31313 - инструкция на русском языке для lego mindstorms ev3.

Элементная база (из каких деталей состоит набор), как выглядит содержимое коробки лего 31313.
Базовый набор LEGO MINDSTORMS Education EV3 (артикул 45544).
Версия набора - образовательная (для школ).
Элементная база набора.

Инструкция lego mindstorms ev3:
руководство пользователя (EV3 education) для учебной версии, артикул 45544.
лего EVO 3 презентация pptx с описанием и возможностями набора.

C 2013 года в продаже доступны наборы по цене от 350$ (около 30 000 рублей)! Понятно, что наборы LEGO MINDSTORMS версии EV3 в несколько раз "круче" предыдущего NXT!

Имеются две модификации: HOME и EDUCATIONS (Домашняя и образовательные версии). Каждая версия имеет свои особенности. Но в каждой можно собрать отличные модели роботов из лего! Домашняя попроще и подешевле, а образовательная версия с лицензионным ПО LABVIEW для рабочей группы от NATIONAL INSTRUMENS, естественно, подороже.
Купить набор в Зеленогорске (Красноярский край) можно в компании "Компас". Скачивайте, ознакамливайтесь с ПО, внешним видом и способом соединения, настройки и программирования новой модели от лего!

Робота можно использовать для соревнования "Шорт трек" категории "Hello, robot!". Инструкция (презентация) содержится 45 слайдов, многие слайды являются повторами с разных углов обзора.

Возраст обучающихся: 4 – 8 классы. УМК любой. Презентация выполнена при помощи ПО Lego Digital Designer ver.4.3.:
полная инструкция по сборке в pptx

Бонусные модели 6 роботов EV3 на одной платформе (6 роботов в 1):

Робот быстро бегает как насекомое

Инженеры из Harvard Microrobotics Lab создали робота, движения которого приближены к движениям насекомого, сообщает Gizmag. Продемонстрированный специалистами четырехноги.

Ученые создают микророботов, способных плавать по кровеносным сосудам

Это вовсе не план захвата мира и не сюжет для фильма ужасов. Ученые из Университета Пенсильвании заняты разработкой микроскопических роботов, которые способны передвигать.

Рубрика: Инструкции к роботу LEGO MINDSTORMS NXT 2.0

робототехника для начинающих

Внимание! Юные робототехники! Для Вас мы подготовили страницу с простыми и понятными инструкциями к нашему любому конструктору NXT!

Скачивайте и собирайте модели роботов из конструктора версии 8547 (robot lego mindstorms nxt 2.0).

Внешний вид коробки и руководство пользователя к конструкторам LEGO Mindstorm NXT версий 8527, 8547 и 9797 (выпускались до 2013 года):

Пошаговые инструкции для сборки разных моделей лего роботов (для конструктора версии mindstorm 8547)

Инструкция по сборке робота АЛЬФАРЕКСа (артикул набора 8547) Время сборки 4 часа (2 человека в группе). Рекомендуемый возраст для занятия робототехникой детям - 12-14 лет	Робот крокодил Робот - крокодил (робогатор)
Робот пятиминутка	Бот-внедорожник	Трёхколёсный бот
Конструируем робота "Пятиминутку" за 5 минут ;-)	Собираем и программируем Бот-внедорожник. Это уже более серьёзная модель, использующая датчик касания.	Создаём и тестируем Трёхколёсного бота. У этого робота ещё нет датчиков, но уже можно писать средние по сложности программы для управления двумя серводвигателями.
Линейный ползун	Исследователь	Нападающий коготь
Добавляем к "роботу пятиминутке" датчик цвета и получаем из него настоящего "Линейного ползуна" и получаем робот с ИИ начального уровня!	Всем хорош "Бот-внедорожник": манёвренный, бронированный, умный. Ему бы ещё ультра-зрение бы добавить. Добавляем! Встречайте: Исследователь - вот вам бот с искусственным интеллектом среднего уровня!	Хищный атакующий робот, содержащий коготь, которым он может ударить в цель. Собираем, тестируем!
МАНТИ - застенчивый богомол	Шарикопульт	Робот-база с тремя двигателями
Удивительное существо: робот-богомол. Постройте, загрузите базовую программу, порадутесь и погрустите вместе с МАНТИ!	Интересный миниробот под названием "Шарикопульт" очень простой, но может быть использован как дополнение к любому другому роботу.	Базовый робот с тремя двигателями может пригодиться для получения навыков строительства собственных блоков. Так как в базовом роботе нет ни датчиков, ни спец.механизмов. Вы все это можете сделать сами!
Двух кнопочный пульт ДУ	Продвинутый Молот-автобот	Простой светомер из лего
В данном уроке можно научиться собирать двух кнопочный пульт дистанционного управления любым роботом, собранным из конструктора лего миндстормз!	Новенький проект "Молот-автобот"- это сложный в сборке и программировании робот. Но итоговая модель автомобиля-робота с молотом позволяет использовать 3 двигателя и 2 датчика!	Эксперименты с данным светомером позволят научиться использовать датчик света в своих роботах.
Робот СЕГВЭЙ с наездником	Измеряем растояние длиномером	автобот: гоночная машина из лего
Даже робота СЕГВЭЙ (SEGWAY) можно построить из набора 8547. Инструкция доступна при клике на картинку.	Простейшее дополнение к роботу позволяет измерять пройденное им растояние. В статье описано как создать очень удобного робота-длиномера из робота пятиминутки.	Замечательная разработка! Автомобиль, да ещё какой! Есть возможность и удалённого управления, и "мозги", позволяющие принимать решения, считывая цветные линии на полу! Можно скачать - это АВТОБОТ!
Пятикнопочный пульт ДУ	Супер пульт ДУ	Миниавто с 3-х пультом ДУ
Пульт ДУ можно использовать практически в любом своём проекте. Единственное требование - наличие двух конструкторов lego mindstorms nxt 2.0	Супер пульт ДУ то уже мега-навороченный вариант для управления гоночным автомобилием или любым другим роботом MINDSTORMS NXT!	Забавная игрушка - миниавтомобильчик с трёх кнопочным пультом дистанционного управления

Комплект из 9-и инструкций по лего роботам (robot lego mindstorms nxt 8547) под общим названием:

Мультибот . Кликните на картинку или просмотрите конструкции, приведённые ниже:

Транспортное средство
Этот транспорт является базовым для последующих робототехнических машин. Научитесь быстро собирать его прежде чем начнёте собирать более сложные механизмы.

Гусеничное транспортное средство
Собирается после того как вы собрали транспортное средство. Робот подходит для соревнований на силовое перетягивание каната.

Гольфкар с лункой
Собирается на базе гусеничного транспортного средства путём небольшой модернизации.

Лама - забавное животное (бонусная модель для конструктора 8547)
Трансформер-морф - сложная модель робота!
"Кучерявый танк" - забавный гусеничный танкообразный робот
Стреляющая рыба - робот, подобный рыбе, которая выстреливает струйкой воды, чтобы оглушить противника
Супер сортировщик - мегапуперсупер навороченный сортировщик шариков

Растение, которое нападает на человека (в комплекте инструкция и программа)

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Обращаем Ваше внимание, что c 1 сентября 2022 года вступают в силу новые федеральные государственные стандарты (ФГОС) начального общего образования (НОО) №286 и основного общего образования (ООО) №287. Теперь требования к преподаванию каждого предмета сформулированы предельно четко: прописано, каких конкретных результатов должны достичь ученики. Упор делается на практические навыки и их применение в жизни.

Мы подготовили 2 курса по обновлённым ФГОС, которые помогут Вам разобраться во всех тонкостях и успешно применять их в работе. Только до 30 июня Вы можете пройти дистанционное обучение со скидкой 40% и получить удостоверение.

Республиканская научно-практическая конференция школьников «Первые шаги в науку»

Номинация: Началка 1-2 классы

« Робот-погрузчик »

Выполнил: Илгунас Григорий, 7 лет,

ученик МБУДО «Инсарский районный

Руководитель: Авдонькина И.П.,

педагог МБУДО «Инсарский районный

1. Основная часть ……. 3 стр.

1.1. Историческая справка………………………………………………………. 4 стр.

1.2. Модель своего робота- погрузчика………………………………………….4 стр.

1.3. Программирование робота ……………………………………………….5 стр.

Конструктор Lego Mindstorms помогает воплотить мои творческие идеи, позволяет фантазировать. Я выбрал тему творческого проекта «Робот-погрузчик», а для реализации своего проекта использовал конструктор Lego Mindstorms .

1) изучить историю появление погрузчика;

2) создать необходимую конструкцию;

3) оборудовать робота датчиками;

4) написать программу.

Для реализации поставленных задач мной использовался конструктор Lego Mindstorms , с обрал робота, оборудовал его датчиками и написал программу, позволяющую роботу выполнять следующие действия: имитировать езду, перевозить объекты путем погрузки в него.

1. Основная часть

1.1. Историческая справка

1.2. Модель своего робота-погрузчика

После того, как я познакомился с историей появления погрузчиков, начал собирать своего робота «Погрузчика».

Я изготовил корпус модели, затем я решил поставить колеса на один двигатель, на которых он будет передвигаться, имитировал кабину, создал устройство для поднятия груза и поставил датчик расстояния, который позволяет видеть препятствие, брать его и перевозить.

1.3. Программирование робота

Собрав робота, я приступил к самой сложной части своего проекта – это программирование и настройка датчиков. Для этого я использовал среду программирования Lego Mindstorms . С помощью специальных блоков я составил программу для своего робота.

При использовании робота в данной ситуации риск травмирования окружающих уменьшается: робот не отвлекается, не заснет на работе, не устанет после изнурительного дня, поэтому я считаю свою работу над проектом робот-погрузчик актуальной.

Удалось реализовать поставленные цели: я создал модель, которая способна передвигаться по прямой линии, перевозить тяжёлый груз.

Список литературы

1. Русецкий, А.Ю. В мире роботов [Текст]: Кн. для учащихся /А.Ю. Русецкий – Москва: Просвещение, 1990. – 160 с.

2. Филиппов, С.А. Робототехника для детей и родителей [Текст]: научное издание / С.А. Филиппов – 3-е изд., перераб. и испр. — СПб.: Наука, 2010. – 319 с.

Для разработки данного проекта использовались два набора Lego Mindstorms NXT 9797. ПервоРобот NXT – робототехнический конструктор нового поколения. По сравнению с предыдущими версиями, конструктор обладает более широкими возможностями и проще в использовании – благодаря интеллектуальному блоку управления NXT, разнообразным датчикам, интерактивным сервомоторам, беспроводной технологии Bluetooth® и мощному графическому программному обеспечению.

Просмотр содержимого документа
«Роботизированный комплекс «Погрузчик»»

Районный слет ученических производственных бригад и трудовых объединений школьников

Роботизированный комплекс «Погрузчик»

МОУ СОШ № 22, 8 класс,

Руководитель проекта: Ермилов И.И.

Применение роботов в производстве

Робототехника в качестве нового научно-технического направления появилась в результате крупнейшего прогресса в развитии механики и вычислительной техники. Любой промышленный робот манипулятор представляет собой уникальный класс машин, которые отвечают за выполнение функций информационных и рабочих машин. Появление робототехники определено потребностями непрерывно развивающегося общества. Следует заметить, что их удовлетворение возможно исключительно на основе последующего увеличения производительности труда. Одним из наиболее важных резервов подобного роста в условиях дефицита рабочей силы считается автоматизация и комплексная механизация производства.

На сегодняшний день дифференциация производства на огромное количество простых операций, которые многократно повторяются, привела к утомительным, монотонным, трудовым действиям, реализуемыми на конвейере людьми. Труд, который лишен творческого содержания, опасный для жизни и монотонный, обязан быть уделом роботов.

Использование промышленных роботов манипуляторов поможет улучшить условия труда, который является потенциально опасным для человеческого здоровья: при наличии вредных химических веществ, радиоактивных материалов, в литейных цехах, при переработке асбеста, хлопка и т.д.

Главными факторами экономической эффективности подобных устройств, которые учитываются при их расчете, считаются как социальные, так и производственные. Эта особенность является характерной для роботов и отличает их от прочих вариантов инновационной техники, благодаря чему создана уникальные межотраслевые методы оценки экономической эффективности при их разработке, эксплуатации и хранении.

Основные характеристики

Порты моторов

В NXT есть три порта выхода для подключения моторов. Мотор работает тогда, когда он будет подключен к одному из портов A, В или C.

Порты сенсоров

NXT также имеет четыре порта входа для подключения сенсоров. Сенсоры надо подключить к портам 1, 2, 3 или 4.

Кабель USB необходимо подключить к порту USB и загрузить программы с компьютера на NXT, также можно передать данные от робота на компьютер. Чтобы загрузить или обменяться той или иной информацией можно применять 6еспроводный канал Bluetooth.

Громкоговоритель

Можно сделать программу с настоящими звуками, с запуском программы можно будет услышать звуки. Кнопки NXT оранжевого цвета, это включение и выключение, светло-серые стрелки нужны для перемещения влево или вправо по меню NXT. Темно-серая кнопка отвечает за удаление или возвращение в предыдущее меню.

С помощью оранжевой кнопки можно включить или выключить питание, светло-серые стрелки необходимы при перемещении влево - вправо по меню NXT, а темно-серая кнопка удаляет или возвращает пользователя в предыдущее меню.

Опции дисплея NXT

NXT – это широкий набор интересных функциональных возможностей.

Ниже приведены технические характеристики NXT:

скоростной порт USB;

четыре порта входа, шести проводной кабель для цифровой платформы;

три порта выхода, шести проводной кабель для цифровой платформы;

графический жидкокристаллический дисплей;

громкоговоритель с аудиоканалом.

Описание Lego MINDSTORMS NXT 9797

В базовый набор входит: интеллектуальный блок NXT 4-мя входами и 3-мя выходами и матричным дисплеем (поддерживает USB 2.0 и Bluetooth), 3 интерактивных сервомотора, датчик звука, ультразвуковой датчик, датчик прикосновения, датчик света, 431 элементов типа LEGO TECHNIC, 7 соединительных кабелей, программное обеспечение.

· Интеллектуальный блок NXT. Программируемый, 32-разрядный блок, который имеет в своем составе беспроводный коммуникационный порт Bluetooth и порт USB. Программируемый матричный дисплей, 4 входа, 3 выхода, 6 проводная цифровая платформа. Громкоговоритель на 8 кГц. Множество предопределенных программных команд могут быть использованы непосредственно в блоке. Более сложное программирование требует использования программного обеспечения 2000077. Требует использования 6 батареек AA или аккумуляторной батарее 9798.

· Датчик прикосновения. Используя блок NXT, датчик прикосновения позволяет определять давление. Он также может считать единичные и множественные касания. Осевой кросс-кабель LEGO может быть присоединен к кнопке датчика. Вам будет необходим соединительный кабель, который входит в базовый набор 9797.

· Датчик света. При использовании блока NXT, датчик света может различать свет и темноту, а также освещенность в комнате. Также с его помощью можно измерять интенсивность света в цвете (упорядочивание по шкале серого). Вам будет необходим соединительный кабель, который входит в базовый набор 9797.

· Датчик звука. При использовании блока NXT, датчик звука может измерять уровень шума в Дб и ДбА. Он также распознавать образцы звука и определять различия в тонах. Вам будет необходим соединительный кабель, который входит в базовый набор 9797.

· Ультразвуковой датчик. При использовании блока NXT, ультразвуковой датчик может обнаруживать объект и измерять его близость в дюймах или сантиметрах. Вам будет необходим соединительный кабель, который входит в базовый набор 9797.

· Адаптер Abe Bluetooth® на USB позволяет осуществить беспроводную связь между вашим ПК и устройством NXT.

Описание комплекса.

В проекте представлена модель роботизированного погрузчика который может быть использован как автономно, так и дистанционно.

Использование комплекса поможет улучшить условия труда, который является потенциально опасным для человеческого здоровья: при наличии вредных химических веществ, радиоактивных материалов, в литейных цехах, при переработке асбеста, хлопка и т.д.

Состав роботизированного комплекса:

Пульт дистанционного управления.

При конструировании роботизированного погрузчика использовались:

Интеллектуальный блок NXT;

Два сервомотора для достижения движения и поворота;

Один сервомотор для поднятия и опускания груза;

Ультразвуковой датчик для контроля расстояния до препятствия.

Пульт дистанционного управления состоит из:

Интеллектуального блока NXT;

сервомотора для управления движением;

Датчик прикосновения для подачи сигнала и для контроля подключения пульта и погрузчика по Bluetooth.

Роботизированный погрузчик может работать в двух режимах:

Автономно под управлением программы загруженной через USB порт;

Дистанционно под управлением пульта дистанционного управления.

Для примера в блок NXT загружена одна из возможных программ работы погрузчика. Программа является автономной NXT-программой, которая может быть использована без Bluetooth пульта дистанционного управления. Это позволит погрузчику поднимать груз и размещать его на верхней части платформы. Параметры для выполнения этой задачи:

 Высота платформы: 14 - 15 см;

 Расстояние от зубцов погрузчика до контейнера: около 7 см;

 Расстояние от нагрузки на платформы не имеет значения, потому что программа будет использовать ультразвуковой датчик, чтобы найти платформу;

Читайте также:

Просмотр содержимого документа «Роботизированный комплекс «Погрузчик»»

Просмотр содержимого документа
«Роботизированный комплекс «Погрузчик»»