วันอาทิตย์ที่ 28 มิถุนายน พ.ศ. 2558

การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์กับ NXT

การถ่ายโอนข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์กับ NXT
เราสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์กับ NXT ได้สองวิธี

1.การเชื่อมต่อผ่านสาย USB

2.การเชื่อมต่อไร้สายผ่าน Bluetooth

การเชื่อมต่อ NXT โดยใช้สาย USB

ก่อนดำเนินการ ขอให้แน่ใจก่อนว่าเราได้ติดตั้งโปรแกรม NXT ไว้เรียบร้อยแล้ว


กดปุ่มกลาง
เพื่อเปิดหุ่นยนต์


เชื่อมต่อ NXT กับคอมพิวเตอร์


โปรแกรมจะติดตั้งไดรเวอร์ให้
พอเสร็จแล้วสามารถใช้งานได้เลย

การเชื่อมต่อ NXT ผ่าน Bluetooth

ก่อนดำเนินการ ขอให้แน่ใจก่อนว่าเราได้ติดตั้งโปรแกรม NXT ไว้เรียบร้อยแล้ว


1.เปิดระบบ Bluetooth ให้เรียบร้อย แล้วตั้ง Visibility = On

2.เปิดโปรแกรม NXT-G แล้วเปิด NXT Window


3. กดปุ่ม Scan เพื่อค้นหา NXT ที่อยู่แถวๆ นั้น


4. กดเลือกหุ่นยนต์ NXT ที่ต้องการเชื่อมต่อ แล้วกด Connect


5. ใส่ Passkey สำหรับหุ่นยนต์ แล้วกด OK


6. ใส่ Passkey ในหุ่นยนต์ ให้ตรงกับที่กำหนดในขั้นที่แล้ว แล้วกด OK

ส่วนประกอบของโปรแกรม NXT


1.Robot Educator - เป็นส่วนที่สอนการเขียนโปรแกรมและการประกอบหุ่นยนต์เบื้องต้น

2.My Portal - เป็นที่ที่สามารถดาวน์โหลดเครื่องมือในการเขียนโปรแกรมต่างๆ

3.Toolbar - ปุ่มคำสั่งต่างๆ ที่เราใช้งานบ่อยๆ

4.Work Area - พื้นที่ที่อาไว้เขียนโปรแกรมต่างๆ โดยการลากบล๊อกจากด้านซ้ายมาวางเชื่อมต่อกัน

5.Little Help Window - ส่วนที่ให้ความช่วยเหลือในการเขียนโปรแกรมและอื่น ๆ

6.Work Area Map - แสดงผังโปรแกรมขนาดย่อ

7.Programming Palette - เก็บบล๊อกต่างๆ ในโปรแกรม

8.Configuration Panel - ส่วนสำหรับการตั้งค่าหรือกำหนดคุณสมบัติของบล๊อกในโปรแกรม

9.Controller - เป็นศูนย์ควบคุมหุ่นยนต์ NXT สามารถดาวน์โหลดโปรแกรมเข้าไปในหุ่นยนต์ NXT และสามารถตั้งค่าต่างๆ เกี่ยวกับหุ่นยนต์ได้อีกด้วย

10.NXT Window - เป็นส่วนที่แสดงข้อมูลต่างๆ เกี่ยวกับหุ่นยนต์ NXT









โปรแกรม Mindstorms NXT

การใช้งานโปรแกรม Lego Mindstorms Education NXT


การติดตั้งโปรแกรม NXT


ในชุดหุ่นยนต์ NXT Mindstorms Education เราสามารถเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ตามคำสั่งต่าง ๆ ได้ ในบทเรียนนี้เราจะใช้โปรแกรม LEGO MINDSTORMS Education NXT เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า NXT-G ซึ่งชุดมาตรฐานจะมีโปรแกรมมาให้ เราสามารถติดตั้งไปยังคอมพิวเตอร์ที่มีระบบปฎิบัติการทั้ง windows หรือ Macintosh ได้


ดับเบิ้ลคลิ๊กที่ไฟล์ Autorun เพื่อเปิดโปรแกรมติดตั้ง

การติดตั้งโปรแกรม NXT


เลือกภาษาอังกฤษโดยคลิกที่ปุ่ม English


รอให้โปรแกรมติดตั้งโหลดเสร็จ


กดที่ปุ่ม Next เพื่อไปยังหน้าถัดไป


ยอมรับข้อตกลง แล้วกดที่ I accept the License Agreement(s) แล้วกดปุ่ม Next


กดปุ่ม Next เพื่อเริ่มการติดตั้ง


โปรแกรมจะทำการติดตั้งโปรแกรมลงบนคอมพิวเตอร์
ให้รอจนการติดตั้งเสร็จสิ้น โปรแกรมติดตั้งจะพาไปยังหน้าถัดไป


การติดตั้งเสร็จเรียบร้อย ให้กดปุ่ม Finish เพื่อปิดโปรแกรมติดตั้ง


การเปิดโปรแกรมสามารถทำได้สองวิธี คือ


1.เปิดจาก Start Menu โดยคลิกที่ปุ่ม Start => All Programs => LEGO MINDSTORMS Edu NXT =>LEGO MINDSTORMS Edu NXT

2.เปิดจาก Desktop โดยคลิกสองครั้งที่ไอค่อน MINDSTORMS Edu NXT
















แนะนำอุปกรณ์ตรวจวัด (Sensor)

แนะนำอุปกรณ์ตรวจวัด (Sensor)  
   
·       Touch Sensor
·       Sound Sensor
·       Light Sensor
·       Ultrasonic Sensor
·       Interactive Servo Motor

Touch Sensor


Touch Sensor คือ อุปกรณ์ตรวจวัดที่ใช้ลักษณะการตอบสนองโดยการกดปุ่ม


การนำไปใช้งาน

เราสามารถใช้ Touch Sensor ในการตรวจจับการชน หรือใช้เป็นปุ่มในการเริ่มทำงานของโปรแกรม

การดูค่าของ Touch Sensor

เราสามารถดูค่าของ Touch Sensor ได้ที่เมนู View


หากบนหน้าจอแสดงค่า 0 แปลว่า Touch Sensor ไม่ถูกกด


หากบนหน้าจอแสดงค่า 1 แปลว่า Touch Sensor ถูกกด

Sound Sensor


Sound Sensor ทำหน้าที่ตรวจจับเสียงเป็นระดับเดซิเบล(Decibel)
สามารถตรวจจับเสียงได้ทั้ง dB และ dBA
·       dBA คือ เสียงที่มนุษย์สามารถได้ยิน
·       dB คือ เสียงทั้งหมด รวมถึงเสียงที่สูงหรือต่ำไปเกินกว่าที่มนุษย์จะได้ยินด้วย Sound Sensor สามารถตรวจจับเสียงได้สูงสุด 90 dB การอ่านค่าของ Sound Sensor จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (%)


ระดับเสียง
·       4 - 5% - ห้องเงียบๆ
·       5 - 10% - มีเสียงคนพูดอยู่ไกลๆ
·       10 - 30% - เสียงเมื่อมีคนคุยกันในระยะ 1 เมตร หรือเปิดเพลงไม่ดังมาก
·       30 - 100% - เสียงเพลงดังมาก หรือมีคนมาตะโกนใส่เซ็นเซอร์
การนำไปใช้งาน
เราสามารถใช้ Sound Sensor ในการตรวจจับเสียง เช่น การตบมือ
การดูค่าของ Sound Sensor
เราสามารถดูค่าของ Sound Sensor ได้ที่เมนู View


1.เข้าไปที่เมนู View แล้วเลือก Sound dB

2.ลองส่งเสียงใส่ Sound Sensor

3.อ่านค่าบนหน้าจอ NXT

Light Sensor


Light Sensor ทำหน้าที่ตรวจจับความมืดและแสงสว่าง


การนำไปใช้งาน
เราสามารถใช้ Light Sensor ในการวัดสีของสิ่งของ หรือใช้ในการเดินตามเส้น

การดูค่าของ Light Sensor
เราสามารถดูค่าของ Light Sensor ได้ที่เมนู View


หากเลือก Reflected Light จะทำให้ Light Sensor ส่องแสงสีแดง
และวัดแสงที่สะท้อนกลับมา เราสามารถใช้ในการตรวจจับสีได้


แต่ถ้าเลือก Ambient Light จะไม่มีแสงออกมาจาก Light Sensor
โดย Light Sensor จะวัดแสงโดยรอบของมันเท่านั้น
เราสามารถนำมาใช้ตรวจสอบความสว่างและความมืดของห้องได้

Ultrasonic Sensor


Ultrasonic Sensor ทำหน้าที่ตรวจจับวัตถุที่อยู่ตรงหน้ามัน
สามารถวัดระยะห่างจากตัวเซ็นเซอร์กับวัตถุได้
Ultrasonic Sensor ทำงานโดยใช้หลักการเดียวกันกับค้างคาว นั่นก็คือ ตรวจวัดระยะห่าง โดยการส่งคลื่นเสียงออกไป แล้ววัดระยะเวลาที่คลื่นเสียง สะท้อนกลับมา โดย Ultrasonic Sensor สามารถวัดระยะทางได้ทั้งในหน่วยนิ้ว และหน่วยเซ็นติเมตร และสามารถวัดระยะห่างจากวัตถุได้ตั้งแต่ 0 - 2.5 เมตร โดยมีความคลาดเคลื่อนเพียง ± 3 เซ็นติเมตรเท่านั้น
วัตถุแข็งที่มีขนาดใหญ่ จะทำให้อ่านค่าได้ดีที่สุด ส่วนวัตถุนุ่มๆ หรือมีพื้นผิวโค้ง หรือบางมาก จะทำให้เซ็นเซอร์ตรวจจับได้ยาก

การนำไปใช้งาน
เราสามารถใช้ Ultrasonic Sensor ในการหลบหลีกสิ่งกีดขวาง

การดูค่าของ Ultrasonic Sensor
เราสามารถดูค่าของ Ultrasonic Sensor ได้ที่เมนู View


1.เข้าเมนู View, แล้วเลือกเมนูที่เป็นสัญลักษณ์ Ultrasonic แล้วเลือกพอร์ตที่เสียบเซ็นเซอร์นี้ไว้

2.ลองนำวัตถุต่างๆ มาไว้หน้าเซ็นเซอร์

3.อ่านค่าจากหน้าจอของ NXT


Interactive Servo Motor


Interactive Servo Motor ทำให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ได้
นอกจากนี้ ยังมีเซ็นเซอร์วัดการหมุนของมอเตอร์ในตัว ทำให้ หุ่นยนต์ NXT สามารถควบคุมการหมุนได้อย่างแม่นยำ เซ็นเซอร์วัดการหมุนของมอเตอร์สามารถวัดการหมุนของมันได้เป็นองศา หรือนับเป็นรอบก็ได้ โดยที่การหมุน 1 รอบเท่ากับ 360 องศา

การนำไปใช้งาน
เราสามารถใช้ Interactive Servo Motor ในการขับเคลื่อนหุ่นยนต์ และบังคับส่วนประกอบอื่นๆ ของหุ่นยนต์

การดูค่าของ Interactive Servo Motor
เราสามารถดูค่าของ Interactive Servo Motor ได้ที่เมนู View


1.เข้าเมนู View, แล้วเลือกเมนู Motor Rotations
2.ประกอบล้อดังรูปต่อเข้ากับมอเตอร์
3.ทำการหมุนล้อ
4.อ่านค่าจากหน้าจอของ NXT




























Try Me

Try Me
ในเมนู Try Me จะมีโปรแกรมต่างๆ ที่มากับ NXT ใช้เพื่อทดลองต่างๆ เกี่ยวกับมอเตอร์และเซ็นเซอร์
มาลองรันโปรแกรม Try-Touch กันดูดีกว่าว่าจะเกิดอะไรขึ้น



1.เข้าโปรแกรม เลือกโปรแกรม Try-Touch


2.ลองกดปุ่มที่ Touch Sensor

3.โปรแกรมจะทำงานไปเรื่อยๆ ให้กดปุ่มสีเทาเข้มเพื่อจบการทำงานของโปรแกรม

View
เมนู View ใช้เพื่อดูค่าของเซ็นเซอร์และมอเตอร์บน NXT


1.เลือกชนิดของเซ็นเซอร์

2.เลือกพอร์ต

3.ดูค่าของเซ็นเซอร์

Settings

ในเมนู Settings สามารถตั้งค่าต่างๆ ของ NXT เช่นความดังของลำโพง ตั้งเวลาการปิดเครื่อง หรือจะลบโปรแกรมทั้งหมดออกจาก NXT ก็ได้

·       Sleep Mode : สามารถตั้งให้ NXT ปิดเองเมื่อไม่ใช้ เพื่อประหยัดพลังงาน

·       Change Volume : เลือกความดังของลำโพง Loudspeaker ตั้งแต่ 0 (ปิดเสียง) จนถึง 4 (ดัง)
·       Delete All Program : สามารถลบโปรแกรมทั้งหมดบน NXT ได้แก่โปรแกรมใน Software Files, NXT Files และ Try Me

Bluetooth

ในเมนู Bluetooth สามารถตั้งค่าการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Bluetooth อื่นๆ เช่น NXT ตัวอื่นๆ โทรศัพท์มือถือ หรือคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ดาวน์โหลดโปรแกรมโดยไม่ต้องใช้สวย USB ได้อีกด้วย