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).

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Introdução aos Kits Lego NXT

  1. 1. Kits Lego NXT Introdução à Engenharia Elétrica Linha de Automação Prof. Fernando Passold, Dr.Eng. 1Monday, March 24, 14
  2. 2. Kits Lego NXT (8547) 2Monday, March 24, 14
  3. 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. 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. 5. DetalhesdoKit➠PortasdeSaída➠Motores Permitem movimento suave e preciso Fornece energia ao bloco NXT 5Monday, March 24, 14
  6. 6. Lego NXT Centro de Massa Motor Caixa de redução interna Encoder (sensor de rotação relativo) Detalhe do ServoMotor 6Monday, March 24, 14
  7. 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. 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. 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. 10. 10Monday, March 24, 14
  11. 11. 110v (original) 11Monday, March 24, 14
  12. 12. 12Monday, March 24, 14
  13. 13. 13Monday, March 24, 14
  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. 15. 15Monday, March 24, 14
  16. 16. Texto 16Monday, March 24, 14
  17. 17. 17Monday, March 24, 14
  18. 18. 18Monday, March 24, 14
  19. 19. 19Monday, March 24, 14
  20. 20. 20Monday, March 24, 14
  21. 21. 21Monday, March 24, 14
  22. 22. 22Monday, March 24, 14
  23. 23. 23Monday, March 24, 14
  24. 24. 24Monday, March 24, 14
  25. 25. 25Monday, March 24, 14
  26. 26. 26Monday, March 24, 14
  27. 27. 27Monday, March 24, 14
  28. 28. 28Monday, March 24, 14
  29. 29. 29Monday, March 24, 14
  30. 30. 30Monday, March 24, 14
  31. 31. 31Monday, March 24, 14
  32. 32. 32Monday, March 24, 14
  33. 33. 33Monday, March 24, 14
  34. 34. Lego NXTSensores 34Monday, March 24, 14
  35. 35. 35Monday, March 24, 14
  36. 36. 36Monday, March 24, 14
  37. 37. 37Monday, March 24, 14
  38. 38. 38Monday, March 24, 14
  39. 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

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