Select Page

V zadnjem tednu avgusta bo v prostorih OpenLab

TEČAJ: LEGO Mindstorms

trajanje tečaja: 25 ur

cena: 60€

minimalno število prijav: 10

prijave: luka.flajnik@osjenka.si

 

V zadnjih nekaj letih pridobivajo na veljavi avtonomni mobilni sistemi, ki do določene mere izkazujejo lastno inteligenco in sposobnost odločanja v znanih ali neznanih okoljih. Pojem avtonomni mobilni sistemi označuje sistem, ki ima zmožnost premikanja (vožnja, letenje, hoja, itd.) in je pri tem povsem neodvisen od posredovanja človeka. Avtonomnost mu pri tem zagotavlja vgrajena programska inteligenca, ki poskuša v največji možni meri zajeti vse možne scenarije dogajanja, s katerimi se lahko sistem v realnosti sooči. Prav inteligenca predstavlja bistveni del avtonomnega mobilnega sistema, saj bo sistem zmožen določene inteligentne avtonomije le v meri, kot mu to dovoljuje vgrajena inteligenca.

V današnjem času srečujemo avtonomne mobilne sisteme različnih velikosti in kompleksnosti, odvisno od njihovega namena in nalog, ki jih opravljajo. Za sestavo enostavnejših in cenovno ugodnih avtonomnih sistemov, katerih namen je predvsem spoznavanje algoritmov vodenja le-teh ter programiranje njihove inteligence, se veliko uporabljajo tudi kompleti Lego Mindstorms. Zaradi cenovne dostopnosti in nešteto možnosti za izgradnjo, predstavljajo ti kompleti odlično izhodišče za spoznavanje teoretičnih in praktičnih problemov, ki nastopajo pri zasnovi in programiranju takšnih sistemov. Zaradi obilice senzorjev (svetloba, barva, dotik, zvok, ultrazvok, žiroskop, kompas, naklon, pospešek, tlak, sila, IR komunikacija, itd.), ki jih lahko priklopimo na procesno enoto ter enostavne integracije le-teh in programiranja, so Lego Mindstorms idealen komplet tudi za tiste, ki so na področju avtomatike še popolnoma neizkušeni in se šele spoznavajo z avtonomnimi (mobilnimi in nemobilnimi) sistemi.

Vsebina tečaja

  1. Spoznavanje kompletov LEGO Mindstorms EV3
  • spoznavanje elementov: kontrolna enota, senzorji, motorji
  • osnovne funkcije kontrolne enote, odčitavanje vrednosti senzorjev, upravljanje motorjev, itd.
  1. Spoznavanje programske opreme
  • programski bloki in njihove funkcije
  • uporaba programskih blokov za komunikacijo s senzorji in motorji
  • izdelava enostavnih algoritmov in njihova uporaba na kontrolni enoti
  • primeri programov
  • osnove programiranja kontrolne enote (zanke, pogojni stavki, senzorski bloki, bloki za pogon motorjev, timerji, itd.)
  1. Uporaba kompletov (sestavljanje in programiranje) na enostavnih primerih
  • uporaba razpoložljivih senzorjev (svetlobni senzor, barvni senzor, senzor dotika, žiroskop, ultrazvočni senzor) in izvajanje primerne akcije glede na odčitke senzorjev
  • uporaba motorjev (vodenje glede na hitrost, zasuk in čas)
  1. Uporaba kompletov (sestavljanje in programiranje) za opravljanje konkretne naloge
  • idejna zasnova celotnega mobilnega sistema za opravljanje konkretne naloge – »skladišče« (iskanje začetnih položajev objektov, razpoznavanje objektov glede na barvo, pobiranje in prenos objekta, iskanje končnih položajev objektov, razpoznavanje pravilnega končnega položaja glede na barvo, razvrščanje) – cilj naloge je čim hitreje pravilno razvrstiti vse barvne objekte v poligonu
  • mehanska zasnova in sestavljanje mobilnega sistema, ki omogoča izvedbo naloge (pogon sistema, razpoznavanje talnih označb, razpoznavanje barv objektov, zmožnost pobiranja objektov, itd.)
  • programska zasnova in izdelava algoritma vodenja, ki omogoča izvedbo naloge (vodenje motorjev za premikanje sistema glede na odčitke senzorjev, vodenje motorjev za pobiranje objektov glede na odčitke senzorjev, itd.)
  • programiranje in testiranje zgrajenih mobilnih sistemov in njihovih algoritmov vodenja
  • prijateljska tekma med udeleženci tečaja