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Introdução aos Kits Lego NXT

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Descrição técnica dos Lego NXT, modos de operação do bloco NXT. (Sem comentários à respeito de formas de programação deste kit).

Descrição técnica dos Lego NXT, modos de operação do bloco NXT. (Sem comentários à respeito de formas de programação deste kit).

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Transcript

  • 1. Kits Lego NXT Introdução à Engenharia Elétrica Linha de Automação Prof. Fernando Passold, Dr.Eng. 1Monday, March 24, 14
  • 2. Kits Lego NXT (8547) 2Monday, March 24, 14
  • 3. Lego NXT Caracterísicas: • Versão intermediária da LEGO MindStorms • Processador RISC 32-bits ARM7 + ATMEL AVR 8-bits; • 256 KB Flash Memory; • 64 KB RAM • Bluetooth II V 2.0; • USB 12 Mb/s; • 4 portas de entrada: 1, 2, 3, e 4; • 3 portas de saída: A, B e C; • Display gráfico 100 x 64 pixels; • SO: ? (Open Source files include all the source files needed for the ARM7 ATMEL microcontroller and the 8-bit AVR ATMEL) 3Monday, March 24, 14
  • 4. DetalhesdoKit➠PortasdeEntrada➠Sensore É o “cérebro” do Lego MindStorm NXT Habilitam o NXT a responder aos obstáculos no ambiente. Sensor de Cor Habilita o NXT a detectar cores e luz. Pode ser usado como uma lâmpada colorida. Habilita o NXT a responder à variações luminosas. Habilita o NXT a medir distâncias até um objeto e a responder a movimentos. 4Monday, March 24, 14
  • 5. DetalhesdoKit➠PortasdeSaída➠Motores Permitem movimento suave e preciso Fornece energia ao bloco NXT 5Monday, March 24, 14
  • 6. Lego NXT Centro de Massa Motor Caixa de redução interna Encoder (sensor de rotação relativo) Detalhe do ServoMotor 6Monday, March 24, 14
  • 7. Detalhe do ServoMotor Lego NXT Motor Caixa de redução interna Encoder (sensor de rotação relativo) Relações internas: 10:30:40 = 1:4 9:27 = 1:3 10:20 = 1:2 10:13:20 = 1:2 Total = 1:48 7Monday, March 24, 14
  • 8. Detalhe do ServoMotor Lego NXT Motor Caixa de redução interna Encoder (sensor de rotação relativo) Detalhes do Encoder: Constituído por 12 fendas. Entre o encoder e o motor existe uma redução (engrenagem) de 10:32. Para cada volta do eixo externo o encoder dá 48*10/32=15 voltas; o detector óptico produz 15*12=180 pulsos (ticks). Uma volta completa do eixo externo gera 360 ticks, o que resulta na precisão “standard” do NXT de +/- 1 grau. Apesar do encoder possuir 2 pares foto-acopladores gerado resolução máxima de 720 ticks/volta, o firmware padrão do NXT não usa esta precisão. 8Monday, March 24, 14
  • 9. Arquitetura interna do Lego NXT • Processador principal: ARM7 (ATMEL AT91SAM7S256); • ARM7 se comunica com sensores e motores através do co-processador de 8-bits ATMEL AVR ATmega48, exceto para comunicação com sensor ultra-sônico e encoders dos motores - feito via padrão I2C. • A comunicação entre processadores é feita via I2C. 9Monday, March 24, 14
  • 10. 10Monday, March 24, 14
  • 11. 110v (original) 11Monday, March 24, 14
  • 12. 12Monday, March 24, 14
  • 13. 13Monday, March 24, 14
  • 14. Ligue o NXT Conecte o PC e o NXT com o cabo USB. Quando o PC identifica o NXT, irá finalizar automaticamente a instalação do Software Lego MindStorms NXT. 14Monday, March 24, 14
  • 15. 15Monday, March 24, 14
  • 16. Texto 16Monday, March 24, 14
  • 17. 17Monday, March 24, 14
  • 18. 18Monday, March 24, 14
  • 19. 19Monday, March 24, 14
  • 20. 20Monday, March 24, 14
  • 21. 21Monday, March 24, 14
  • 22. 22Monday, March 24, 14
  • 23. 23Monday, March 24, 14
  • 24. 24Monday, March 24, 14
  • 25. 25Monday, March 24, 14
  • 26. 26Monday, March 24, 14
  • 27. 27Monday, March 24, 14
  • 28. 28Monday, March 24, 14
  • 29. 29Monday, March 24, 14
  • 30. 30Monday, March 24, 14
  • 31. 31Monday, March 24, 14
  • 32. 32Monday, March 24, 14
  • 33. 33Monday, March 24, 14
  • 34. Lego NXTSensores 34Monday, March 24, 14
  • 35. 35Monday, March 24, 14
  • 36. 36Monday, March 24, 14
  • 37. 37Monday, March 24, 14
  • 38. 38Monday, March 24, 14
  • 39. Detalhes Uso do Motor • Note pelo gráfico ao lado que uma vez parado (freado) um servomotor, se exige mais potência para que o mesmo volte a assumir uma velocidade de “cruzeiro”. 39Monday, March 24, 14