مجموعات مراقبة محوسبة

اللقاء األول

ملخ�ص: Iاللقاء

عام • LEGO MindStorms NXT - تعارفلمجموعة • البرمجة محيطات أنواع استعراض

NXT التركيبأو1لي • NXT-G بمحيط تعارفالذكية • باللبنة أولي تعارف2-1 مهام•

أساسي • نموذج بناء

NXT مجموعة التركيب

NXT مجموعة الت�ركيب

1ة • الذكي NXT اللبنةللشحن • قابلة ليتيوم بط1ارية•3 ) مساعدة ) سيرفو محركاتمختلفة 4 )مجس1ات 5• (أنواعتوصيل • USB كابلمعطيات • NXT كابلالجزأين • بين للربط معطيات NXTو RCX كابلالتركيب • ارشادات دوسيةمرك1ب 431 المجموع•

المعالج ) ( االلكتروني NXTالعقلבקר

المعالج ) ( االلكتروني בקר العقل

سميت نفسه الروبوت بمثابة وهي االهم القطعةوالحساسات بالمعالج بالروبوت تتحكم فهي ،

والمحركات الحساسات منافذ توصيلها وجميع يتمهذه بدون ، القطعة لهذه تكون والبرمجة القطعة لهذه

الروبوت عمل نستطيع ال .القطعة

الذكي المعالج يسمى الطوب شكل على كمبيوتر جهاز هوعلى : يحتوى

- ، للحساسات مداخل اربعةاالسالك - طريق عن توصيلها يتم للمحركات مداخل ، RJ 12وثالثة

الهاتف أسالك كبير حد الى تشبه معها RJ 11والتى تتوافق ال ولكنها ، التوصيل في

عرض - شاشه على كذالك الكريستال 100*64ويحتوى بتقنية بكسل ، السائل

المعالج ) ( االلكتروني בקרהالعقل

للتنقل- استخدامها يمكن التى ازرار واربعة ، القوائم بين

الروبوت- - لتمكين للصوت سماعة ويوجدملفات تشغيل يمكن وكذالك التحدث من

الى يصل بتردد ، 8الصوت هرتز كيلوالكهربائيه- - للطاقة مصدرين وهناك

ومقدارها مستمر 9المستخدمة تيار فولتطريق مقاس 6عن AA 1.5 V DCبطاريات

للشحن . القابلة ليثيوم بطارية بواسطة أو

مراقب • ميكرو على بايت ARM7, 32يعتمدمداخل 4•مساعدة ) ( 3• سيرفو لمحركات مخارجUSB توصيل•Bluetooth class II ver 2.0 توصيل••256Kb , فالش RAMذاكرة 64Kb ذاكرةبيكسل LCD 64X100 شاشة•صوت • 1ر مكب1ات 6• للشحن / AA بطاري قابلة ليتيوم بط1ارية

المعالج ) ( االلكتروني NXTالعقلבקר

اللبنة الذكي�ة

كات • للمحر1 A B C مخارجكابل • USB توصيلللمجس1ات • 1 2 3 4 مداخل1اس• Enter كب1اس • Escكبالتوجيه • 1اسات كبعرض • شاشةصوت • 1ر مكب

المعالج ) ( االلكتروني בקרالعقل

المعالج ) ( االلكتروني בקרالعقل

لالحرف بالنسبة A , B , Cاما

نستطيع حيث ، بالمحركات خاصة منافذ فهيهي والطريقة ، المنافذ بهذه المحركات ربط

نقوم ، الحساس تركيب طريقة نفسالمنافذ من بمنفذ السلك من جزء بتوصيل

بتركيبه نقوم االخر والطرف ، الثالثةبالمحرك .

هي المحركات لعدد بالتأكيد االقصى 3والحدمحركات .

المعالج ) ( االلكتروني בקרالعقل

المعالج ) ( االلكتروني בקרالعقل

USB

في موجود مميز سلك خالل من المنفذ فهذانقوم االول طرفه السلك هذا الروبوت علبة

هو الذي الثاني والطرف بالروبوت بربطهعن جهاز USBعبارة في بتركيبه نقوم

نستطيع الربط هذا خالل ومن ، الكمبيوترالروبوت . برمجة

المعالج ) ( االلكتروني בקרالعقل

البرمجه لغات

الذكي . بالمعالج الخاص البرنامج

والتي الذكي بالمعالج الخاصة البرامج من العديد ليغو أصدرت ، البرمجة لغات من العديد مع والتواصل التخاطب له تتيح

داخل تحميله يتم والتى ، بها الخاص البرنامج برمجة لغة ولكلمعه . والتواصل التخاطب يستطيع لكى الذكي المعالج

البرنامج : NI LabVIEW Toolkitاسماللغة : رسومي " " Graphicنوع

التشغيل : نظام Macو Windowsبيئةمطورين : NXT-Gالمستهدفين

NXT بطاري�ة قابلة للشحن

ليتيوم • 1ة أمبير 1400 بطاري ميلحن 4-5• الش1 زمن ساعاتليجو • محو1ل بواسطة 9833 تشحن

NXT بطاري�ة قابلة للشحن

كات سيرفو )مساعدة( محر�

كات سيرفو )مساعدة( محر�

" " الدوران حساس التفاعلي المحرك

التفاع • على لالمحرك بالقدرة الروبوت يزود يتحركها التى المسافه مقدار ومعرفه ، الحركة

الدوران " حساس يوجد محرك كل في ، الروبوتويتيح " يزود الذي للمحرك الداخلية االجزاء في

بحركه الدقيق التحكم على القدره للمبرمجالعجالت .

جهاز • في الموجود التفاعلي يستطيع NXTالمحركاقرب الى تصل بدقه المحرك دوران مقدار قياس

تساوي " الواحده الدوره درجة " .360درجتين

واحدة • درجة بدقة زاوية مجس تضم

كات سيرفو )مساعدة( محر�

مجس لمس

يقوم الحساس هذا اللمس حساسبمالمسة جسم قام اذا ما بتحسسمقدمته في وهو ، الحساس هذاوضغطها ) ( جدا خفيفة زر كبسةجسم أي المس اذا حتى ، سهل

وترس�ل . ت�ضغط فانها الكبسة لهذهجسم هناك بان للروبوت اشارة

الحساس هذا لمس

اللمس Touch sensorsحساس

الكهربائي . التوصيل مفتاح

تقوم • فأنت ، اللمس حساس على بالضغط تقوم عندمابالتدفق للتيار � سامحا ، الكهربائيه الدائرة بأغالق

،فأنت اللمس حساس عن الضغط برفع تقوم وعندماتدفق وقف الى يؤدي مما الكهربائيه الدائرة بفتح تقوم

الكهربائى . التيارعليه • والتعرف به االحساس يتم وقفه او التيار تدفق

جهاز القيمه ، NXTبواسطه التيار تدفق يمثل 1حيثقيمته كهربائى جهد وجود تعادل ووقف 5التي ، فولت

القيمه يمثل التيار وجود 0تدفق تعادل فولت 0التىالروبوت . حركة في التحكم للمبرمج � سامحا ، كهربائى

مجس لمس

حاالت • ثالث بين :يميزضغط–تحرير–تصادم–

مصل1ب • محور إلدخال شق على يحتوي1ة • منطقي قيمة True/False 0/1 يعيدتضم • التركيب لمس مجموعة مجس1ا

مجس بصري

الضوء Light Sensorsحساس

الضوء : Light Sensorsحساس

من حزمه بأرسال يقوم الضوء حساسواستقبال السطح على الضوئيه الموجات

السطح على من الموجات هذه انعكاستماثليه قيمه الى وتحويلها ، عليه المرسله

ان" " المعروف من حيث عدديه قيمهاالبيض السطح على من الضوء انعكاسعلى من الضوء انعكاس من اكثر يكون

يمثل االبيض اللون ان اي ، االسود السطحالقيمه " " من اكبر عدديه تماثليه قيمه

السطح على الضوء من المنعكسه التماثليهاالسود " .

جهاز الى إرسالها بإعاده ، NXTويقوميمكن اللون قيم قراءه طريقه وعن

الروبوت . بحركه التحكم للمبرمج

مجس بصري

فع1ال ) • المرتد الضوء قياس (يمكنهفع1ال ) • غير المحيط في الضوء قياس (يمكنهالمئوية • بالنسبة المعطى يعيد

مجس بعد فوق - صوتي

مجس بعد فوق - صوتي

وهذا " " • المسافه بعد عن االستشعار حساسيتحسس وهو الحساسات اهم من هو الحساسفيستطيع . جسم الحساس هذا امام كان اذا ما

كشفه .

المسافه UltrasonicحساسSensors

 

المسافه UltrasonicحساسSensors

 لقياس الصوت سرعه يستخدم المسافه حساس

على يحتوى المسافه وحساس ، المسافهوظيفه ، له االمامي الجانب في دائريتين فتحتين

بينما الصوتيه الموجات إرسال االول الفتحههذة انعكاس استقبال الثانيه الفتحه وظيفه

طريق وعن ، بالجسم اصتطدامها بعد الموجاتالصوتية الموجات هذه ارسال وقت تسجيل

المستغرق الوقت معرفه يمكن استقبالها ووقتمعرفه وبالتالي واالستقبال االرسال في

المقطوعه . المسافة

المسافه UltrasonicحساسSensors

المسافه تحديدالصوت سرعه بأن علميا� المعروف من

حساس m/s34حوالى ، الهواء فيمع ، المعطيات هذه يستخدم المسافهاالرسال في المستغرق الوقت معرفه

عاليه بدقه المسافه لتحديد واالستقبالالتاليه : المعادله حسب

سرعة=) * واالستقبال االرسال بين المستغرق الوقت الزمن

m/s34)))/ 2الصوت

مجس بعد فوق - صوتي

ترد1د ) • صوتية أمواج بواسطة البعد يقيس40Khz )

القياس • سم 255-0 مجالالقياس • سم 3 -/+ دقةأيضا • باألنشات القياس يمكنه

مجس صوت

مجس صوت

حساس • هو الحساس هذا الصوت حساساو . الغرفة في صوت هناك كان فاذا الصوت

بان للروبوت اشارة يرسل ، الروبوت من قريبالروبوت . هذا خالل من التقاطه تم صوت هناك

كهربائيه اشاره SoundانشاءSensors

كهربائيه اشاره SoundانشاءSensors

، � جدا صغيره طبله على الصوت حساس يحتويإرسالها وبالتالى الصوتيه الموجات تجميع وظيفتها

، تكبيرها بعد الميكرفون الىعن مغناطيسي بمجال محاطه جدا� الصغيره الطبله

االخرى الجانب على ملفوف االسالك من ملف طريقاهتزازات تسبب الصوتيه الموجات ، الطبله منالمغناطيسى للمجال اهتزاز وبالتالى للطبله

في كهربائي تيار عنه ينتج مما بالطبله المحيطكهربائيه اشاره الى التيار هذا تحويل ويتم ، الملفالصوت من العالى الصوت معرفه في واستخدامهاقيمة تولد االهتزازات زادت كلما حيث ، المنخفض

قيمه تولد االهتزازات قلت وكلما عاليه تماثليهمنخفضه .

مجس صوت

• ( الصوت شدة ديسيبل - ( dbيقيسالقياس • ديسيبل 90-0 مجالاإلنسان • عند السمع لمجال الحساس dBA – القياساإلنسان • عند السمع لمجال حساس الغير dB - قياسالمئوية • بالنسبة تظهر المعطيات

هادئة 4-5%– غرفةبعيدة 5-10%– محادثة أصوات1ة 10-30%– عادي محادثةصاخبة 30-100%– موسيقى أو صراخ

كوابل

كوابل

قصير 1• كابلمتوسطان • كابالنطويلة 4• كوابلأجزاء 3• بين للتوصيل ومحركات )RCX كوابل 9 مصابيح

(فولطتوصيل • معياري USB كابل

محيط البرمجة

•NXT-G•Robot-C•LabView

NXT-G

NXT-G

أيقونات • بواسطة البرمجة محيطتعليمات 39• أعطاء مع مدرجة مهمةللمستعملين • لمحة إدارةالصعوبة • من مستويانبواسطة • LabView تعمل

RobotC

RobotC

البرمجة • لغة بواسطة C يعملالمراقب • مع بالتزامن RCX و NXT يعملمهام • ارشادات مخزن األنكليزية مع بالل1غةمنظومة • برمجة يمكن بواسطتها نسخة VEXيوجد

NXT toolkit for LabView

NXT toolkit for LabView

بمحيط • برامج LabView أعدادالمراقب • أوامر إرسال عند الحاسوب الى الرمز إدخاللتشغيلها • ذاكرته الى ونقلها المراقب لغة الى البرمجة تحويل

. المراقب داخل من

NXT-G

Robot Educator

مصطلحات مع تعليم محيط:تضم

المبتدئين 20• بمستوى 1ة فعالي

بمستوى 19• فعاليةالمتقدمين

حسب • 1ات الفعالي تصنيفالمواضيع

Robot Educator

الفعالية اسم

المهمة ملخص

البناء تعليمات

البرمجة تعليمات

شاشة مركزية

كمقدمة • قصير فيلم

يستعرض • قصير فيلمالبرنامج

جديد • برنامج فتحقائم • برنامج فتح

محيط البرمجة

األوامر • شريطنوع • الختيار أيقونات

األوامر شريطالبرمجة • محيطبين • الربط أوامر

والمبرمج اللبنة

1ة • الذكي للبنة داخلي برنامجوذلك • عملها أثناء ات المجس1 معطيات عرض للبرنامج يمكن

1ة الذكي اللبنة شاشة علىالبرنامج • :View لتشغيل

1اس – الكب بواسطة المراقب بتشغيل Enter قمبرنامج – اليميني View تصف1ح التوجيه مفتاح بواسطةالبرنامج – 1اس View تشغيل الكب Enterبواسطةبواسطة – المطلوب المجس باختيار وقم الموجودة المجسات تصف1ح

1اس Enter الكب1اس – الكب بواسطة المطلوب الدخول عنوان باختيار وقم العناوين تصف1ح

Enter

View لغة البرمجة

البرنامج • بواسطة مختلفة ات مجس1 بقراءة قومواView

1ر :تذكالبرنامج • :View لتشغيل

1اس – الكب بواسطة المراقب بتشغيل Enter قمبرنامج – اليميني View تصف1ح التوجيه مفتاح بواسطةالبرنامج – 1اس View تشغيل الكب Enter بواسطةالمجس – باختيار وقم الموجودة ات المجس1 تصف1ح

1اس الكب بواسطة Enter المطلوببواسطة – المطلوب العنوان باختيار وقم العناوين تصف1ح

1اس Enter الكب

تمرين تعارف – View لغة البرمجة

البرنامج • األيقونة NXT-G شغ1لوا بواسطةالفعالية • Robot Educator ב 1 رقم نف1ذوا

1 مهمة رقم

1ة • الفعالي Robot Educator ב 2 رقم نف1ذوا

2 مهم�ة رقم

في • موصوف هو كما األساسي السيارة نموذج ببناء قوموا1ة الفعالي في البناء Robot Educator ב 3 رقم مرحلة

3 مهم�ه رقم

,نراكم األسبوع القادم