Lego mindstorms robots

Lego mindstorms robots

0. Inleiding

Industriële robot

Militaire robot

 

Hierboven zie je twee toepassingen van robots.

Wat is een robot?

1. Robotwagentje bouwen

In deze les ga je met behulp van  het boekje je robot in elkaar zetten.

In iedere doos vind je alle onderdelen om een Lego Mindstorms robot in elkaar te zetten. Bovendien zit er een boekje bij.

 

  • Volg de instructies t/m instructienummer 17.
  • Resultaat: een standaard robot met wielen.

2. Robot aansluiten

Je hebt nu weliswaar een robotje met wielen, maar je kunt er nog niets mee doen. Je kunt de robot nog niet besturen. Daar ga je nu aan werken. In stap 2 start je de software op en maakt verbinding met je robot.

  • Start de software
  • Gebruik de USB-kabel om je robot te verbinden met je computer
  • De software geeft nu zelf aan of je verbinding hebt

Gelukt? Dan ga je nu je robot de eerste opdracht geven.

Hoek van 90 graden

Je gaat de robot nu een stukje vooruit rijden en daarna een hoek maken van (zo precies mogelijk) 90 graden.

Bedenk eerst zelf hoe je je robot een bocht zou kunnen laten maken. Klik eventueel hier voor uitleg/hint.

Instructie bij hoek 90 graden

3. Vierkant rijden

Als je je robot vooruit kunt laten rijden én een hoek van 90 graden kunt laten maken weet je genoeg om je robot ook in een vierkant te laten rijden. 

Bedenk eerst zelf hoe je dat zou aanpakken.

- Wat zijn de eigenschappen van een vierkant?

- Hoe kun je dat vertalen naar Lego Mindstorms?

Klik hier voor uitleg/hint.

 

Opdracht

  • Zorg er nu voor dat jouw robot een vierkant kan rijden.
  • Klaar? Laat het resultaat zien aan je docent.

4. Achtje maken

Je hebt je robot al een vierkant laten rijden. In deze opdracht laat je je robot een 8 maken.

Bedenk eerst hoe je dat gaat aanpakken. 

Waaruit is het figuur 8 opgebouwd?

Hoe zou je dit vertalen naar Lego Mindstorms?

Klik voor uitleg/hint.

 

Opdracht

  • Zorg ervoor dat jouw robot in een achtje kan rijden.
  • Klaar? Demonstreer het aan je docent.

Voorbeeld vaste patronen

5. Licht monteren

Bron: flickr Ilja Klutman
Bron: flickr Ilja Klutman

Je hebt de motertjes van je robot aangesloten op poort B en C. Dit zijn uitgangen. Via deze uitgangen kan de robot informatie doorgeven: in ons geval dus aan de motertjes. Je gaat nu een lampje aan je robot toevoegen. Dat lampje moet straks gaan branden als daar een opdracht aan gegeven wordt.

  • Monteer een lampje op je robot.
  • Bedenk zelf wat je moet doen.
  • Welke poort ga je gebruiken?

Achteruit inparkeren

Welke bewegingen maakt een auto als je achteruit moet inparkeren in een vak? 

Teken de bewegingen op een vel papier.

Als je wilt kun je eerst het filmpje bekijken.

Achteruit inparkeren

  • Laat je robot achteruit inparkeren in een vak.
  • Als de robot is geparkeerd laat je het lampje aan- en uitgaan. Let op: dit doe je als volgt: kies in je menu voor het icoon met de twee radertjes ('verplaatsen'). Kies voor de juiste poort en zet hem een aantal seconden aan.
  • Daarna laat je je robot vooruit wegrijden.

6. Ultrasone sensor monteren

Je boordcomputertje heeft 3 uitgangen: poort A, B en C. Die hebben we gebruikt voor de twee motortjes en het lampje. Via de boordcomputer kun je die dus besturen.

Maar je boordcomputer heeft ook een aantal ingangen. Via die ingangen krijgt je robot informatie binnen. Eén van die ingangen gaan we nu gebruiken om de ultrasone sensor van je robotje te monteren. Dit zijn twee sensortjes die er uitzien als twee oogjes.

Een ultrasone sensor is een sensor die afstanden kan meten. De sensor zendt een geluidssignaal uit dat zo hoog is dat wij het niet kunnen horen. Als het geluid ergens tegenaan botst krijgt de sensor de weerkaatsing ervan terug. Hoe langer de tijd tussen het zenden en ontvangen van het signaal, hoe verder weg het betreffende voorwerp is. 
Zo'n ultrasone sensor wordt onder andere gebruikt in de parkeerhulp voor auto’s. Daar meet de sensor de afstand die tussen de auto’s zit om te zorgen dat je bij het parkeren niet tegen iets aanbotst.
 
  • Monteer nu de ultrasone sensor. Hoe je dit doet vind je in instructie 20-21 van je boekje.

Lachen of huilen

Bron: PixelTwist
Bron: PixelTwist

Zorg nu dat je robot een lachend gezicht toont als je je hand voor de ultrasone sensor houdt en een huilend gezicht als je je hand weghaalt. 

Je robot gaat nu echt reageren op informatie die hij binnenkrijgt en moet twee verschillende dingen kunnen doen, afhankelijk van de binnengekomen informatie. 

Bovendien blijft die informatie binnenkomen en de robot moet dus ook blijven reageren.

Hoe je dat regelt zie je in de instructie hieronder. 

Rijden zonder botsen

Zorg er nu voor dat je robot kan rijden zonder tegen obstakels te botsen. Als de robot een obstakel 'ziet' moet hij van richtng veranderen. 

7. Lichtsensor inbouwen

Via de ultrasone sensor ‘hoort’ de robot eigenlijk of zich iets voor de sensor bevindt. Maar daarnaast hebben we ook nog een lichtsensor. Deze lichtsensor reageert op lichtintensiteit: de sensor 'ziet' het verschil tussen licht en donker.

  • Je gaat nu eerst de lichtsensor inbouwen. Zie hiervoor de instructies in je boekje met nummer 22-23.
  • Test nu de werking van de lichtsensor. Dit doe je door een simpel programma te maken. Als je een wit vel papier voor de sensor houdt, moet er een lachend gezicht verschijnen op het beeldscherm. Als je een zwart vel papier voor de senor houdt, moet er een huilend gezicht verschijnen. 

    TIP: kijk naar het programma dat je hebt gemaakt voor opdracht 6 en pas aan waar nodig.

 

Lijn volgen

pixabay public domain
pixabay public domain

Zorg dat je robot over een lijn kan rijden. Gebruik hiervoor je lichtsensor

Bedenk zelf hoe je dit voor elkaar kunt krijgen.

Gelukt? Laat het zien aan je docent.

Voorbeeld sensor

8. Op de tafel blijven

Roy Tomeij
Roy Tomeij

Zorg ervoor dat je robot over een tafel kan rijden zonder dat hij eraf valt. 

Bedenk van te voren hoe je dit wilt gaan aanpakken. 

Klaar? Laat het zien aan je docent.

9. Schietarm

Monteer nu de schietarm op je robot. 

Zie hiervoor uit je instructieboekje instructienummer xxx - xxx.

 

Bal zoeken

Bron: Michael Knowles
Bron: Michael Knowles
  • Zorg dat je robot kan rijden in een besloten ruimte. Dat betekent dat hij niet tegen muren mag botsen en dat hij moet kunnen blijven rijden. 
  • Zorg er nu voor dat je robot een bal kan vinden die zich ergens in die besloten ruimte bevindt. 
  • Als de robot de bal vindt, moet hij deze wegslaan en een geluidssignaal geven.

 

10. Inparkeren 2

Vraag aan de docent of je deze opdracht moet doen.

Eerder heb je achteruit ingeparkeerd. Dat ging met een vast patroon. Als je robotauto op de verkeerde plek stond, lukte het al niet meer. 

Kun jij je programma verbeteren door gebruik te maken van sensoren?

  • Het arrangement Lego mindstorms robots is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Linda GrandMondriaan Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2014-08-12 22:15:06
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Bronnen

    Bron Type
    Achteruit inparkeren
    https://youtu.be/8YojOpL5uSk?rel=0
    Video
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.