探奇工作室 Touch Classroom

Philo先生經常有一些創舉，也是一些很棒的想法！   例如NXT的馬達分析，LDraw裡面的NXT零件庫，NXT自製接線...... 實在是太多太多了！   最重要的是，他的文章都非常值得閱讀！！   最近他又接連地發表三篇文章： 1. 用NXT的輸出端電源供給一個簡易的LED燈（很類似筆電用的LED燈），就可以在黑暗地方照亮NXT螢幕（NXT沒有螢幕的背光）為什麼會是在黑暗地方操作NXT呢？也許有時候不能影響光源感應器的作業，所以這個燈光就可以派上用場！   2. SPY Camera Rover: 背負著無線攝影機的機器人，可以用來巡邏及探測，就像是月球或是火星探險一般。   3. 遙控搖桿： 用NXT搭建，配合藍芽通訊，可以遙控另一台NXT機器人，當然，最好的配合就是SPY Camera Rover。   這些作品都有詳細的組裝說明、照片以及程式，是大朋友及小朋友很好的學習對象！ 請自行參閱 Philo's Home網站   還有一點： Philo先生非常客氣，寫信給他也是有問必答，真是大好人！ 有這樣的老師，真的是三生有幸， 喜愛LEGO MINDSTORMS 的朋友可以參考參考！

這本書是在去年聖誕節從博客來購買，不過到現在都還沒看！ 內容以瑪雅帝國探險的故事，設計五種機器人，解決所遇到的各種難題。 書中詳細說明各個機器人的組裝及程式，解說得非常清楚。 筆者認為書中最重要的觀念就是：如何規劃、進行機器人的設計，包含了 機器人任務的描述、 機器人工作列表、 各種狀況的限制（機器人零件、環境影響）、 腦力激盪（想出各種解決問題的方法）、 機器人外觀草圖。 該書作者認為做好一切規劃，才能迅速地組裝機器人，撰寫程式，完成任務。 這也正是筆者與探奇教室認為教授機器人課程時很重要的一點： 不是急急忙忙地組裝機器人，寫程式，就直接操作。 而是先蒐集資料，再仔細分析問題，評估問題與現況，依照問題提出解決方案，最後進行機器人的組裝與程式撰寫，如此應該可以事半功倍。 買到紙本書籍後，才發現出版社APRESS有電子書籍販賣（PDF），定價只要一半的價格。 不過還沒有這本書的人也不用失望，因為 MAKE雜誌提供這本書的第一、二章PDF檔 ，供大家閱讀。 作者James Floyd Kelly也將該書一些章節的摘要，提供在 The NXT STEP部落格 上，有興趣的人可以下載閱讀看看。 ，

苦等了好久，棉花的果實竟然裂開了！ （請參考  無心插柳，發現棉花 ； 棉鈴已經成長 ） 雖然只有一個，不過總算有了好的結果。 可是棉花是在這種冬天採收的嗎？ 還是因為氣候暖化的原因呢？ 或許是因為斗南的氣溫比較高，陽光普照吧？ 無論如何，期待其他的棉鈴也能裂開！

開課日期 課程別 適合年齡 上課時間 2 月 5 日 ～ 2 月 8 日 動力機械 （入門） 國小 2 年級以上 每日上午 09 ： 30-11 ： 30 2 月 5 日 ～ 2 月 8 日 已額滿 機器人實驗室 （入門） 國小 3 年級以上 每日下午 13 ： 00-15 ： 00 2 月 12 日 ～ 2 月 15 日 動力機械 （基礎） 國小 2 年級以上 每日上午 09 ： 30-11 ： 30 2 月 12 日 ～ 2 月 15 日 已額滿 機器人實驗室 （基礎） 國小 3 年級以上 每日下午 13 ： 00-15 ： 00 新 增 營 隊 2 月 5 日 ～ 2 月 8 日 機器人實驗室 （入門） 國小 3 年級以上 每日上午 09 ： 30-11 ： 30 2 月 12 日 ～ 2 月 15 日 機器人實驗室 （基礎） 國小 3 年級以上 每日上午 09 ： 30-11 ： 30 原訂機器人課程已經額滿，特別新增兩個時段，歡迎報名。 也歡迎雲林，嘉義地區合作開班，請電話聯絡05-5953325 探奇教室

原本想自行製作一些道具， 例如：做一個「比賽用的計時器」，作為軌跡車到達終點的時間計算。              還有應用在課堂上的「先後順序抽籤機」，              以及類似益智節目回答問題的「搶答按鈕」。 但是筆者對於電子迴路一竅不通，又要去買一堆電子零件，於是就這樣擱置下來。 有了NXT當然可以好好利用，進行一些平常不容易做到的事情。 因為NXT結合了軟硬體的控制，不是只有電腦程式的應用，也可以連接輸出及輸入裝置。 具備了電腦邏輯概念以及實際操作的感應器及馬達。 讓一般不容易實現的事情，可以藉由NXT的設計，完成自己的夢想。 在 1/22的樂高中文論壇 裡有人提出搶答器的問題。 筆者也嘗試寫寫看，歡迎大家一起討論，謝謝！ 將觸碰感應器分別接在PORT 1及PORT 3，當1 號感應器按下後，3號感應器就失去作用，並且顯示笑臉及發聲，反之亦然。 馬上就可以在教室課堂進行搶答遊戲了！

使用HiTechnic的compass sensor應該是很棒的事！ 唯一的缺點是感應器的費用！ 當然得想個辦法試試看，那就是真的指北針！ 無意間發現這種指北針，半透明，白色底，紅黑指針，終於可以完成心願了！ 最重要的是只要25元！！ 紅針指向北方，黑針指向南方 我們使用Lego Mindstorms NXT 教育版的基本機器人結構，前端改造之後，剛好可以將指北針放在光源感應器下面。 使用指北針需要平放，我們的結構差強人意。 為了測試這台指南機器人的穩定性，我們畫了一個圓，直徑大約等於機器人兩輪軸距，並且標上角度 經過十次測試，由不同的方位啟動機器人，大約可以維持誤差在10度之內 我們拍下其中幾次的錄影： 這台機器人目前只能找到南方，配合精確計算，應該可以讓機器人面向八個方位，如同舊的compass sensor，還需要繼續研究，歡迎提供意見，謝謝！

太好了！終於有人將這些程式語言整理出來。（這是筆者的夢想 ） 這些都是可以用來控制NXT的各種程式語言，還有功能比較。 不同的使用者，不同的年齡層都可以選擇不同的程式語言。 另外也有各式各樣NXT遙控程式，包含PC，Mac，Linux以及PDA 不到一年的時間，全世界有這麼多的發展，對於NXT的確很有幫助。 這個表格是 由Steve Hassenplug 整理列表，請參考 NXT程式語言比較表

常常在電器說明書中看到：長時間不使用，請將電池取出。 但是卻忘了，樂高積木的電池盒也要這樣處理。 否則放在潮濕的地方很容易就會生鏽，發生接觸不良，不會通電，馬達不動的情況。 左下圖：原本亮晶晶的電極片 右下圖：電池盒電極片生鏽 遇到這種情況，可以使用＃400以上的砂紙（號碼越多，砂紙顆粒越細，因為砂紙每一單位面積的顆粒數增加）輕輕將生鏽的地方磨除乾淨。 生鏽會產生接觸不良的狀況，先量測電池的電壓值。再將電池裝在電池盒內，使用三用電表量測電極片，如果電壓值正常，代表生鏽已經清除乾淨。 左下圖：電池盒簧片已經失去彈性，也會接觸不良。 右下圖：輕輕拉抬簧片，但要小心不要使它斷裂。 完全處理後，可以直接將馬達接在電池盒上測試， 也可以直接使用三用電表量測輸出電壓值（1.5V x 6 = 9V) 特別注意電池盒外的接頭，以及馬達下方鐵片也有可能生鏽。 各廠牌電池長度不盡相同，放入電池盒後也要確認鬆緊程度 電池盒不容易損壞，只要細心保養，一定可以延長使用壽命。 當電池盒接上電線馬達，卻無法動作時，需要耐心地一步一步確認，就可以解決問題喔！

當大家都把目光集中在NXT的同時，也有人把RCX發揮到極致， 把RCX和樂高積木一起做成一台全自動的樂高積木車組裝生產線 一位德國教師與一些青少年花了一年的時間完成的作品。 大家可以看看 2006/12/31在Youtube發表的影片 。 10組RCX，50顆馬達，所有零件重達25公斤，估計零件超過3000歐元（12萬台幣？） 真是太厲害了！世界之大，無奇不有，筆者好像看到世界7大奇觀。 可惜的是，這座工廠已經拆了， 應該放到樂高樂園展覽，或是全世界巡迴.... 另外一位Robotica先生也曾經做過類似的作品，（用了27組RCX！） 他將相關資料放在Brickshelf， Lego car factory 說明 全部生產線照片 細部圖片 資料來源： The NXT STEP

MINDSTORMS Eeducation NXT 今天發表了一款新的機器人， Compass Bot 顧名思義就是使用compass sensor (HiTechnic) ，可以在任何時候面向北方。 大家可以參考該部落格裡的圖片，有部分的組裝圖片。 這個機器人使用紅色球當成第三個輪子，可以方便做各種方向的移動。 （筆者曾經在 Brickshelf 看過這種作法，說不定是同一作者 ） 也有程式可供下載，大家可以參考內部程式結構及寫法。 另外作者也提出一個重點， 在程式最前端都加入一個"Wait for touch"， 當按下RUN按鈕之後，程式就處於"等待處碰感應器"的狀態， 使用者按下觸碰感應器後，程式才"開始執行"。 這一點對於一些反應靈敏的機器人特別有用， 特別是不想讓機器人受到外力的影響時，（外力就是按RUN按鈕的力量） 當然在WRO，FLL比賽中，這個技巧早就被大家所使用。 題外話：HiTechnic也有COLOR Sensor，真希望有經費買來試試看！

動力機械實驗室可以利用樂高教具實現齒輪，槓桿，力學及結構等物理概念。下圖就是我們做的一台吉普車： 爬坡當中，加油！ 近拍照片： 裝上四顆大輪胎，底盤提高，就更像吉普車了！ 我們連結了吉普車爬坡的影片： 家裡有樂高積木的小朋友也可以做一台試試看喔！