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Hardware

Lego Mindstorms lässt sich in der Schule sehr gut für die Einführung in die Robotik einsetzen. Das Herzstück ist der NXT-Brick. Technisch bietet der NXT viele Innovationen und zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:

  • 32-bit ARM7 Mikroprozessor
  • 256kbyte FLASH- und 64kbyte RAM-Speicher
  • Unbegrenzte Anzahl an Programmspeicherplätzen
  • Bluetooth Technologie ermöglicht die kabellose Kommunikation zwischen NXT Stein, Computern, PDAs und Mobiltelefonen
  • USB 2.0 Anschluss
  • 4 Eingänge für Sensoren
  • 3 Ausgänge für Motoren und Lämpchen
  • Programmierbares, graphisches Display (60 x 100 Pixel)
  • Lautsprecher
  • Design und Handhabung ist auf LEGO TECHNIC Konstruktionssystem abgestimmt

Mit Hilfe eines graphischen Menüs und vier Navigationstasten können verschiedene Funktionen manuell abgerufen werden.

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Sensoren

Der Ultraschallsensor

Dieser Sensor nutzt Ultraschallmessungen, um seine Umgebung wahrzunehmen. Er sendet ein Signal aus uns wartet auf dessen Rückkehr. Während der Sensor auf das Reflexsignal wartet, wird die dafür benötigte Zeit gemessen. Die Zeit zwischen Aussendung und Empfang des Signals bildet die Grundlage für die Berechnung der Entfernung zum erkannten Objekt.

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Der Geräuschsensor

Der Geräuschsensor ist ein hoch entwickelter Sensor, der es ermöglicht den Roboter auf neue Einflüsse und Reize reagieren zu lassen. Der Sensor misst den Schall in db und dbA. Der Roboter kann somit auf leise und laute Kommandos reagieren, sowie auf Kommandos die von einer Person oder von mehreren gleichzeig gegeben werden. Der Geräuschsensor erkennt ebenfalls bestimmte Klangmuster. So kann einmaliges Klatschen auf ein bestimmtes Verhalten programmiert werden, zweimaliges aber ein gänzlich anderes Verhalten bewirken.

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Der NXT Lichtsensor

Dieser Sensor ist sehr empfindlich und erlaubt präzise Lichtmessungen auf einer Skala zwischen 0 (kein Licht) und 100 (sehr hell). Es ist ebenfalls möglich das Infrarotlicht des Sensors auszuschalten, um nur das Umgebungslicht zu messen.

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Der NXT Berührungssensor

Der Berührungssensor hat eine kreuzförmige Vertiefung im Druckknopf, um dem Nutzer mehr Möglichkeiten zu bieten, das Gerät in sein Roboterdesign zu integrieren.

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Aktoren

Motoren

Der NXT Servomotor hat einen integrierten Rotationssensor, der die genaue Geschwindigkeit und Entfernung messen und an den NXT zurückmelden kann . Das Design und die Handhabung ist auf das LEGO Technik Konstruktionssystem abgestimmt und ermöglicht einfaches und stabiles Bauen. Die Motoren können sehr präzise gesteuert werden und gleichen untereinander die Geschwindigkeit ab, während sich der Roboter bewegt. Der Motor kann in 1°-Schritten angesteuert werden.

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