最近的WRO校際比賽正在各地舉行，軌跡是非常重要的比賽項目。
觀察台北縣市校際盃的比賽成績，發現NXT機器人好像都比RCX來得慢。
這是一個很有趣的現象，應該也是可以努力改進的地方。
探奇教室還沒有實際使用NXT參賽（或許今年也沒有辦法參賽，因為連場地都沒有
）以下文章針對軌跡機器人做一簡單分析，也嘗試對NXT與RCX的差異作一個判斷。還請大家多多指導
。軌跡車的設計
硬體
1. 車體設計：車身，輪距，關係到左右搖擺前進以及轉彎的幅度。
2. 光源感應器：感應器的數量，感應器距離地面高度，感應器在車體的相對位置，防止環境光源干擾設計。
3. 馬達：轉速高低不同。需要配合齒輪減速或加速嗎？
4. 輪胎：直徑大小與馬達的配合。
5. 獨立第三輪：使用摩擦豆豆？還是萬向輪？或是差速器（四輪）？
軟體
1. 使用不同數目的光源感應器所相對的程式複雜程度也不同。一顆？兩顆？還是三顆？
2. 競賽策略：不同的路徑需要不同的感應方式？可以加快反應速度？
NXT v.s. RCX
由於NXT具備轉換線及軟體相容功能，這些樂高機器人的零件可以混用，產生許多組合變化：
主體+馬達+感應器+軟體 可以有多種變化
主體 : 有NXT，RCX
馬達 : 也有NXT新型，RCX舊型(71427，43362)
感應器 : 也有新舊型之分
軟體 : RL 2.9與NXT-G
1. NXT與RCX的硬體、韌體不同，對於程式運行的速度也不相同。
2. NXT-G 與 RL 的編碼執行方式不同，運行速度也不同。
3. NXT馬達轉速只有170轉/分 ，RCX馬達為360轉/分。
4. NXT馬達重80公克 ，RCX馬達為42公克（71427）。
5. 大部分NXT的組裝都是TriBot形式，獨立輪的轉向牽涉到轉彎順暢度。RCX多採用摩擦豆豆，滑行狀況也不錯喔！
6. 感應器：新舊感應器對於光源的變化敏感度，還需要測試。
這些都會影響整體表現結果。
至於如何改善就要靠大家集思廣益。拉拉雜雜地寫了一堆，歡迎大家討論，謝謝！
一般車身的設計馬達與光感需要有段距離較不易出軌(增加反應時間)
回覆刪除光感建議兩個以上,光感離地高度通常不要超過１公分,光感相距太近十字路口易出軌,光感常常會受到外來雜訊干擾(有看過有人用積木將它包起來)
使用齒輪減速一定較不容易出軌(但要拿到好成績會有困難)但如果別人都出軌,你就是第一
輪胎建議使用９７９４內最寬的(抓地力較佳)
使用萬向輪摩擦力可能會太小,一般比賽我們都會使用豆豆
最後建議比賽前選手與家長的心理建設相當重要(不要比賽後選手哭,家長罵)
以上是個人這幾年來比賽心得, 高雄 吳老師
[版主回覆06/15/2007 00:22:21]感謝吳老師提供這麼好的建議，
把多年比賽的心得密技，提供出來給大家參考，
字字珠璣，令人受益匪淺。
特別是心理建設的那段話！
看來除了硬體（NXT RCX 馬達 光感）及軟體（RL NXT-G) 之外，
還要加上第三體："人體"（舒緩心理壓力，加強情緒管理）
不論是贏是輸，都要有健康的心理，這才是競賽最重要的！
請問「萬向輪」指的是？(摩擦力會太小？) 謝謝喔！
回覆刪除[版主回覆06/19/2007 07:52:02]我所寫的萬向輪是指類似NXT Tribot後方的第三個輪子，可以自由任意旋轉。
至於摩擦力太小，需要請吳老師再說明，謝謝！
不過萬向輪有可能造成機器人甩尾（左右擺動幅度太大）或是卡死（不會左右擺動）
調整機器人重心時時需要特別注意，第三輪的機構設計也需要小心喔！
如果使用nxt來設計軌跡車第三個輪子就沒問題(nxt的馬達速度慢)
回覆刪除但如果使用rcx設計又不使用減速齒輪如加上第三輪子出黑線的機率會很大
在樂高積木裡黑豆豆的摩擦力就蠻適中的(放的位置影響也很大)
將滑輪固定不動也有不錯的效果(大家試看看)
高雄 吳老師
謝謝回覆..
回覆刪除其實NXT也可以比RCX快
回覆刪除如果在齒輪比上下功夫
應該可以，以大齒輪+小齒輪這樣可以提高轉速
[版主回覆10/28/2007 21:23:18]是的，只要應用齒輪組合，NXT的馬達可以轉得比RCX的馬達快。
但是設計機器人是整體的考量，馬達旋轉的快慢並不是唯一因素。
如果使用超大的輪子，雖然馬達轉得不夠快，但是馬達每轉一圈，機器人前進的距離（相當於輪子的圓周）也會變得超長。
但是前進速度快，機器人轉彎就很平穩嗎？光源感應器反應的速度OK嗎？
大家可以再需要再想一想喔！
以這次比賽wro的經驗來講...以nxt跑軌跡..基本上都捨棄用齒輪比的概念...因為在台北決賽的隊伍..可以看出前18名佳作內.用nxt的隊伍沒幾隊..更何況前八都是rcx毛毛老師的隊...但若以國中組比賽..前幾名就有nxt出現...若以nxt比國小組要求速度快..基本上是不可行.牽涉的變因很多..先天上的差異就讓rcx跟nxt有限制...且跑的問題是在90度角過彎跟十字路口左右轉...基本上rcx過彎的流暢度比nxt來得順多了..若用nxt的主機跟rcx的馬達..基本上可以跑很快.流暢度也夠..但沒幾個學生會真的這樣做...光感靈敏度nxt跟rcx基本上是沒啥感覺有差....現在本教室的國中學生正在嘗試用"四顆nxt的馬達"跑阿里山(用電力匹配的方式)..來試看看阿里山國中組能否跑的更快..以便在世界賽能有更好的成績...發發一些廢言..只是感想罷了.
回覆刪除[版主回覆10/30/2007 11:31:48]WOW! 謝謝林老師提供寶貴經驗！讓大家分享，太感謝了！