10176249_831177Tekhnolog

Передовые направления в робототехнике § 7

Другими словами, робототехника — это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных систем. Робототехника опирается на такие дисциплины, как механика, физика, электроника, математика и информатика.

Активное производство роботов началось в 1970-е годы. Прежде всего, их стали использовать для выполнения однообразных (и часто опасных) операций. Больше всего промышленных роботов задействовано в автомобильной промышленности, где они работают на штамповочных и сварочных участках, в покрасочных камерах, на сборке.

Существуют и полностью автоматизированные заводы, например завод в штате Техас (США) компании IBM для сборки клавиатур. Люди там практически не нужны: абсолютно всё производство, от выгрузки материалов и до получения готовой продукции, полностью роботизировано, работает круглосуточно и без выходных.

§ 7 Передовые направления

в робототехнике

Посмотрите на таблицу главных передовых направлений в робототехнике XXI века, которые будут определять научную и промышленную мощь государств (табл. 3). Выберите интересное для вас направление. Возможно, оно будет связано с вашей будущей работой.

23

2Робототехника

§ 8 Программа для управления роботом

В предыдущей главе вам было дано задание собрать робота. Предположим, вы его собрали.

Правда, делать он ничего пока не умеет… Точнее, умеет только одно — выполнять команды.

Но написать их должны вы, причём на языке, который понимает робот. Да, с роботом нужно общаться на специальном языке — языке про-

граммирования. Современные программные средства позволяют это сделать при помощи понятных знаков-иконок, которые являются блоками визуального языка программирования. Давайте начнём изучать этот язык.

Это не так сложно.

24

1.Запустите программу для управления и программирования робота.

2.Наведите указатель мыши на неизвестную вам кнопку и отпустите мышь — появится подсказка.

3.В теме «Краткое руководство» и подтеме «Программирование» запустите обучающий видеоролик. Выполните всё, что рекомендуется в нём.

25

2Робототехника

4.Просмотрите видеоролик «Краткий обзор программирования» по использованию программы.

5.Проверьте, запомнили ли вы, где расположены и для чего используются основные палитры:

•Действие;

•Управление операторами;

•Датчик;

•Операции с данными;

•Дополнения;

•Мои блоки;

и вкладки:

•Информация о модуле;

•Просмотр портов;

•Доступные модули;

•Загрузка программ в EV3.

6.В меню Справка выберите Отобразить контекстную справку. Она поможет получить краткую информацию обо всех вкладках и блоках в палитрах.

§9

Графический интерфейс пользователя

Теперь вам известно, каким образом будет происходить ваше взаимодействие с роботом и различными роботизированными устройствами на основе EV3. Другими словами, вы разобрались в

интерфейсе программы. Почему так быстро это произошло? А вот почему…

Графический интерфейс пользователя — это интерфейс, в котором все его элементы (меню, кнопки, значки, списки, флажки и т. п.) представлены на дисплее и исполнены в виде графических изображений.

26

Проект «Незнайка» § 10

Если элементы интерфейса отображают их назначение и свойства, что облегчает понимание и освоение программы неподготовленными пользователями, то такой интерфейс называется интуитивно-понятным. Практически все современные компьютерные программы имеют интуитивно-понятный графический интерфейс.

Если вы хотите лучше разбираться в используемых терминах, посмотрите «Словарь терминов», располо+ женный в конце пособия.

§ 10 Проект «Незнайка»

Помните, как Незнайка подговаривал Пончика, не включённого в экипаж для полёта на Луну, путешествовать «зайцем», а Пончик случайно запустил ракету в автоматическом режиме?

Вы собрали робота и разобрались в интерфейсе программы. Теперь творите, выдумывайте, пробуйте! Заставьте робота сделать что-нибудь эдакое…

Задание 13

Придумайте роботу три задания и попытайтесь составить программы, чтобы он выполнил их. Загрузите задания в память робота и запустите.

Не забудьте посмотреть, что делают другие.

27

2Робототехника

§ 11 Первая ошибка

Часто ли вы говорите: «Я этого не делал! Оно само!»? Если вы всё-таки добились того, что увидели на экране монитора картинку, аналогичную изображённой на рис. 10, — вы действительно хороший экспериментатор! Если вам не посчастливилось пока увидеть — не расстраивайтесь, скоро такое окно обязательно появится.

Рис. 10. Недостаточно памяти для загрузки программы

Объём памяти робота не такой уж и большой, а каждая команда (программный блок) после загрузки в память робота занимает там некоторый объём. Естественно, когда-нибудь свободная память закончится.

Давайте научимся очищать память робота.

28

Первая ошибка § 11

Задание 14

Удалите программы из памяти робота (рис. 11) в следующем порядке.

Рис. 11. Окно Обозреватель памяти. Вкладка Модуль

1.Вызовите Обозреватель памяти, выбрав в меню Инструменты соответствующий пункт.

2.Перейдите на вкладку Модуль. Выбрав ненужный проект, удалите его.

3.Закройте окно.

Память робота очищена. Он не помнит, что с ним было, и ждёт дальнейших приказаний…

29

2Робототехника

Задание 15

С помощью Википедии (http://ru.wikipedia.org) подготовьте небольшой рассказ с мультимедийной презентацией по одной из следующих тем:

1.Айзек Азимов.

2.Законы робототехники.

3.Карел Чапек.

4.Мышцы роботов.

5.Системы управления роботами.

6.Мехатроника.

7.Искусственный интеллект.

Задание 16

Заполните таблицу 4, указав назначение каждой палитры и вкладки.

Таблица 4

Основные палитры и вкладки

Название Для чего используется

Палитра Действие

Палитра

Управление операторами

Палитра Датчик

Палитра

Операции с данными

30

Задание 17

Ответьте на вопросы и заполните пропуски.

1.Можно ли запустить программу, не отключая робота от порта USB?

________________________________________________________

2.Для чего используется вкладка Лобби?

_______________________________________________________

3.Для чего используется вкладка Свойства проекта?

________________________________________________________

4.Чем определяется последовательность выполнения команд?

_______________________________________________________

31

2Робототехника

5.Верно ли утверждение: какой блок левее, тот и выполняется первым?

________________________________________________________

6.Вставьте пропущенные слова:

а) Когда программные ________ находятся ________

друг к другу, они автоматически _________________.

б) Когда программные блоки не находятся _____________

друг с другом, вы можете их ___________ . Перетащите соединитель от ________________ блока ко

________________ блоку.

в) Для __________________ программ бывает удобно

_______________ программу на более ___________

фрагменты программных блоков с промежутками между фрагментами.

Задание 18

Поставьте в соответствие номера блоков (рис. 12) и их названия (в таблице 5). После названия укажите номер блока.

Рис. 12. Программные блоки

32