2015-03-23

Virtual Robotics 的EV3樂高機器人應用於 WRO 比賽

隨著電腦運算能力的進步,3D虛擬世界不只是在電動遊戲中呈現,很多狀況的模擬都能作到。例如:機器運作,動物生態,飛機駕訓。

探奇曾經介紹過卡內基美隆大學的機器人學院所推出的Robot Virtual Worlds,還有 Cogmation RoboticsVirtual Robotics Toolkit,市面上兩款虛擬樂高機器人環境(NXT EV3都適用)。


我認為虛擬世界分為三大部份:環境,機器人,數據。

1. 環境:也就是機器人所在的物理狀態,例如教室空地,桌面,比賽場地。

學習機器人的操控方式一般都會為機器人設定環境狀況,讓機器人完成任務。這些環境需要道具配合,虛擬世界不用準備實體道具。

2. 機器人:配合任務,組裝機器人的模型,用多少顆馬達,履帶還是輪胎,哪些感應器?夾爪手臂還是裝載乒乓球?

3. 數據:機器人的方位,感應器數值,馬達電力的消耗,隨著時間及環境變化的各種資料。

雖然我只是著眼於樂高機器人,不是DARPA或NASA等級的操作,但是如果這三個方面都要兼顧,可能還是需要超級電腦才能運行模擬。

但是Cogmation Robotics似乎做到了。

最近Virtual Robotics釋出大量教學影片,我只能說模擬的功能真是強大。

首先是機器人模型建構,可以輸入使用LEGO® Digital Designer(LDD)或 MLCad的模型檔案。再以NXT-G、EV3軟體編寫程式,或是使用Brick Programming直接操控樂高機器人。機器人運行時的數據也都完整呈現。

環境部份只有現成專案的地形地物,應該會以付費方式釋出新環境關卡。

最新的消息是這個2015 WRO比賽的比賽場地(Pearl Diving 潛水採珠)



場地缺少計時器,感覺上乒乓球的物理特型未真實呈現。我還想要有影子....XD

這套模擬軟體 Virtual Robotics Toolkit 單機版定價50美金,團體10台電腦價200美金。硬體需求Intel i3, i5等級CPU,4GB RAM。

(是不是可以團購後分享(遠距教室^^),每人只要20美金,我還有85折FACEBOOK優惠卷)

官網介紹:http://virtualrobotgames.com/

有興趣的讀友還可以看看下面的教學影片:Youtube頻道連結

EV3馬達感應器介紹



LDD 模型建構



註:卡內基的Virtual Brick 除了NXT-G,X3(EV3軟體),自家的ROBOTC,NI的LabVIEW也都能操作。可惜目前無法使用自定義組裝的機器人模型,環境部份倒是可以使用工具新增關卡。





















虛擬世界真的什麼事情都做得到嗎?