ما هي مميزات روبوت NXT
معلومات عن روبوت NXT
تم إنتاج هذا الروبوت خلال العام الدراسي 2008-2009، وتم إنشاءه بواسطة مجموعتين من الطلاب، المجموعة الأولى تتألف من 56 طالبا من BSc Computing و BSc Network Computing. وتتكون المجموعة الثانية من 16 طالبا، وهم بشكل أساسي من BSc Forensic Computing، بالإضافة إلى مجموعة من الطلاب المشاركين الذين يحضرون أي مجموعة تناسب جدولهم الزمني .
تركيب وبرمجة روبوت NXT
عند البحث عن الروبوت، ستجد سلسلة من البرامج المصممة للروبوت وتعيينها لوحدة محددة مثلما هو موضح أدناه
- RobotWalk (الحركة الأساسية والجمل الشرطية): يتم التحكم في حركة الروبوت عن طريق الضغط على مستشعر اللمس، ويتم إيقافه عن طريق الإطلاق. تحدد الأزرار الموجودة على لوحة التحكم ما إذا كان الروبوت سيتحرك للأمام أو للخلف.
- الاستشعار عن بعد (عبارات الحلقة): يتحرك الروبوت بشكل مستمر للأمام لكي ينقل المستشعر بشكل متساو فوق الصوتي، وعندما يشعر بتواجد جسم في نطاق 10 سم، ينعكس ويبتعد لتفادي الاصطدام به.
- المدافع (عبارات وأساليب الحلقة): يقوم الروبوت بالحركة، كما يقوم بتحسين جهاز استشعار الموجات فوق الصوتية باستمرار لكشف الأجسام الموجودة في نطاق 10 سم. عندما يتم الكشف عن جسم، يتحرك الروبوت بسرعة نحو الأمام لدفع الجسم خارج النطاق، ثم يعود إلى موقع البداية، وبذلك يحافظ على حماية منطقته .
- الانعكاس (المصفوفات والأرقام العشوائية): تتحرك الروبوت بسرعة واتجاه ومسافة عشوائية في سلسلة خطوات، ويتم تخزين حركته حتى يمكن للروبوت، بمجرد اكتماله، تتبع خطواته والعودة إلى نقطة البداية.
- FileReverser (معالجة الملفات): فيما يتعلق بـ Reverser، تم التخلي عن هذا التحدي قبل عرضه على الطلاب المصنعين للروبوت، بسبب الصعوبات في تنفيذ معالجة الملفات على الروبوت ومتطلبات هياكل الكود التي لم يتم تناولها في الوحدة. ولكن تم الاحتفاظ بتخزين الإجراءات في ملف.
أراء مصنعي روبوت NXT
كان الطلاب المصنعيون يستمتعون بجلسات التصنيع وكان دمج أنشطة الروبوتات يوفر تطبيقا عمليا لنظريات البرمجة التي تم تغطيتها في المحاضرات، مما يساعدهم على فهم أهمية بنية البرمجة. طلب من الطلاب المصنعيين إكمال استبيان حول تجربتهم في استخدام الروبوتات وتأثيرها على تعلمهم لتقنيات البرمجة، ومن خلال هذه الاستبيانات، أكد الطلاب أن الروبوت NXT سيكون نقلة علمية في مجال لغة برمجة الروبوتات وسيكون واحدا من أفضل أنواع الروبوتات التعليمية
مميزات ربوت NXT
- تعتبر مجموعة LEGO Mindstorms عمومًا والروبوت NXT خاصةً الأفضل لعشاق الروبوتات وللتعلم في المدارس، حيث يتيح لكل طفل الفرصة والإمكانية لبناء وبرمجة روبوت LEGO الخاص به باستخدام مجموعة من مكعبات LEGO التي يعرفها الجميع بالإضافة إلى التكنولوجيا الرقمية المتطورة.
- ويميز Education LEGO المخصص لروبرت NXT من خلال قالب LEGO أنه قابل للبرمجة فهو يحتوي على معالج دقيق وشاشة LCD وأزرار تحكم ومنافذ لأجهزة الاستشعار والمحركات ، يمكن توصيل لبنة NXT بجهاز كمبيوتر عبر كابل USB أو لاسلكيًا عبر تقنية Bluetooth ، يمكنك بعد ذلك برمجتها في بيئة مخصصة أو في واحدة من العديد من البرامج الأخرى المتاحة مجانًا على الإنترنت.
- يتيح لك LEGO Mindstorms Education NXT التحكم في الطوب الذكي مباشرةً من جهاز الكمبيوتر الخاص بك، من خلال تعيين وظائف للوحة المفاتيح ، يمكنك التحكم بشكل كامل في روبوت LEGO ، بفضل مستشعر الألوان ، يمكن للروبوت الخاص بك ، على سبيل المثال ، فرز الكتل أو التحرك في الحقول الملونة ، والتي لها وظائف مختلفة ، ستجد أيضًا مستشعرات إضافية مثل مستشعرات اللمس وأجهزة استشعار المسافة ، تتكون المجموعة من 612 قطعة LEGO.
المشاريع المنفصله لروبرت NXT
نتج عن المشروع التجريبي للروبوت عدد من المشاريع ، ومن الجدير بالذكر أنها مكنت الطلاب المصنعيين للروبوت من هذه الوحدة من المشاركة في بعض أنشطة البرمجة الإضافية، تم تنفيذ ذلك بشكل أساسي من خلال نادي البرمجة الطلابية والذي كان مشروعًا جديدًا آخر خلال العام الدراسي 2008-2009، كان هذا ناديًا طلابيًا خارج المناهج الدراسية تم إنشاؤه وتشغيله من قبل الطلاب ولكن بدعم من الموظفين عند الاقتضاء وتحول تدريجياً إلى نادي للروبوت.
استمر عدد من الطلاب بما في ذلك الطلاب من المستويات الأخرى الذين أصبحوا مهتمين ، بعد أن سمعوا عن الروبوتات في العمل مع الروبوتات بشكل منتظم، لقد اتخذوا مستوى البرمجة الخاص بهم إلى ما هو أبعد من ذلك الذي تم تدريسه في الوحدة النمطية وقاموا بتطوير بعض الأمثلة والأفكار المثيرة للاهتمام لدراسات الحالة والأمثلة المستقبلية ، على سبيل المثال روبوت للتحكم عن بعد ، وروبوت يتبع السطر ، وروبوت يكتب الشخصيات وهذا الروبوت لا يزال قيد التطوير وروبوت يتحكم فيه Wiimote.
كنتيجة لتنفيذ هذا المشروع، تمكنا من عقد جلسة للروبوتات كجزء من الحدث الرئيسي في الجامعة، باستخدام روبوتات NXT المطورة من قبل الطلاب. اختيرت أربع مجموعات من الطلاب لإدارة هذه الجلسة، حيث تم تحدي المجموعات بقيادة الروبوت حول عقبات زمنية مختلفة، باستخدام برنامج التحكم عن بعد المطور من قبل الطلاب. تضحى ثلاثة طلاب بأوقات إجازتهم الصيفية للحضور والمساعدة في هذا الحدث. كانت النتيجة ناجحة للغاية، وعلى الرغم من عدم تلقي تعليقات رسمية، لاحظنا أن جميع الطلاب يستمتعون وأبدوا رضاهم، وأبدى عدد من المعلمين تعليقات إيجابية عن الطلاب والموظفين.
الاستنتاجات الخاصة بروبوت NXT
يمكن اعتبار هذا المشروع ناجحًا ، مع عدد من النتائج التي تجاوزت ما كان متوقعًا في الأصل ، لا سيما في حالة المشاريع المنبثقة الإضافية ، تم تقديم التقرير النهائي للمشروع إلى الجامعة وحصل على جائزة تحدي الابتكار لكلية العلوم التطبيقية ، تم اعتبار هذا كثيرًا بسبب جهود الطلاب كما كان الموظفون والطلاب سيشاركون في القرارات المتعلقة بالأموال التي سيتم إنفاقها ، وربما على أجهزة استشعار إضافية للتجربة على الروبوتات المستقبلية.
فيما يتعلق بالعمل المستقبلي ، فإن الطلاب الذين شاركوا في هذا المشروع هم الآن في مستوى متقدم ومن المؤمل أن يتاح لهم الفرصة لمتابعة العمل باستخدام الروبوتات كتطبيقات عملية لمفاهيم البرمجة الأكثر تقدما ، وخاصة في مجال برمجة الشبكات ، خلال العام الدراسي 2009/2010 تم اقتراح عدد من مشاريع السنة النهائية من قبل أعضاء هيئة التدريس في مجال الروبوتات ويعمل الطلاب على هذه المشاريع باستخدام روبوتات NXT ، في المستوى الأول ، يعني تمرين إعادة الهيكلة أن وحدة تطوير البرامج برمجة Java قد تم استبدالها بوحدة برمجة C ولا تعمل في حالتها الحالية ، ومع ذلك ، يتطلب الهيكل الجديد من طلاب المستوى الأول اختيار مشروع صغير للعمل عليه في نهاية العام ومن المقترح أن تكون برمجة الروبوت NXT إحدى مجالات المشروع المقدمة ، وسيتم استخدام المواد التي تم تطويرها بالفعل لتقديم مقدمة للبرمجة بلغة Java كلغة ثانية عن طريق برمجة الروبوتات ، لأولئك الطلاب الذين يختارون هذا المجال المشروعي ، وسيتم تزويدهم بعد ذلك بمشاريع فردية صغيرة لتطوير تطبيقات الروبوت.
سيستمر العمل في صناعة الروبوتات واستخدامها في الأيام المفتوحة، وسيتم توسيع أفكار نادي الروبوت لتشكيل نادي الحوسبة الطلابية الذي يشمل الأحداث والأنشطة في مجالات الروبوتات والألعاب والبرمجة العامة.