探奇工作室 Touch Classroom

其實以前也有許多NXT得獎的消息，但是這個日本的獎就比較稀奇了！ 日本的經濟產業省 （以前的通產省，應該像我們的經濟部吧？）發表First Prize winners of the “Robot Award 2007” （這應該是第二屆，第一屆在2006年頒佈） LEGO Mindstorm NXT赫然在列！ 筆者一直認為日本對於推動機器人的發展不遺餘力，不論是工業，商業及家用機器人。況且有這麼多的機器人產品，日本一直都是以自家的產品為傲，為何還會選上LEGO NXT呢？ 可見LEGO NXT的確受到全世界的矚目，同時也證明NXT是值得信賴，適合使用在教學上的優良教育器材。 （好像是在賣NXT的廣告，不過LEGO NXT真的好處多多，也非常有趣！ ） 大家可以看看其他得獎機器人，請點擊連結。 經濟產業省Robot Award 2007最新消息 Pink Tentacle的Nominees for Robot Award 2007 本來還在納悶為何Kondo沒有得獎呢？原來早就在去年得過獎了！ Robot Award 2006

前文提到已經做了一台 迷你摩天輪（LEGO NXT mini Ferris Wheel）， 當然要好好利用一下，先來試試NXT-G一般命令面版（Common Palette）的Record/Play Block 這個命令好像錄音機，可以將機器人的動作錄下來，再讓機器人重複做出這個動作。 有時候我們需要立即讓機器人學習你想要的動作，例如教一個小朋友寫字，我們可以直接拉著小朋友的手，先帶領他寫一次，小朋友就可以記住手的移動方式，重複我們教導的步驟。 又例如：我們希望機器人從左邊走到右邊，如果沒有辦法量測機器人行走的距離，就可以用這種教導方式，啟動記錄命令，用手「推」機器人，機器人就會記住輪子滾了多少圈，輪子轉動得多快，再利用「播放」命令讓機器人重複剛才教它的動作。 讓我們看看下面的示範： 先為摩天輪安裝手搖曲柄（下圖） 手搖曲柄的放大圖（下圖） 下圖是Record/Play Block 記錄播放命令方塊的示範程式， 流程很簡單，大家應該可以自行寫出動作流程。 下圖是記錄命令方塊的設定，摩天輪只使用了A馬達，所以只要記錄A輸出端就可以了。我們設定的記錄時間是15秒 下圖是播放命令方塊的設定值，播放的檔案名稱必須跟剛才記錄的檔案名稱相同喔！ 我們也可以將記錄及播放的命令分開撰寫，例如：寫一個record.rbt只有記錄功能，再寫一個程式Play.rbt專門播放機器人的動作。 請看下面的示範影片： 動作流程就是： 1. 執行程式 2. 按下橘色按鍵，發出提示聲音 3. 開始記錄A馬達的動作15秒鐘 4. 15秒後發出提示聲音 5. 按下橘色按鍵 6. 機器人重複執行剛才教導的動作。

LEGO Engineering 發表 Moter vs. Move系列第二篇文章Part II:Action 教導大家Motor Block裡面Action的設定，該文還教導大家做一台很迷你很可愛的旋轉木馬，藉由旋轉木馬的動作，可以瞭解Action設定的意義。 探奇教室特別設計一台簡單的迷你摩天輪 ，小朋友除了製作旋轉木馬，也可以用這台摩天輪學習Action的使用。 從另一個角度觀看摩天輪： 摩天輪上面有四個車廂，猜猜看是哪些零件組合的呢？ 言歸正傳，回到Motor命令方塊的解釋。 當大家在使用Motor命令方塊時，每個方塊只能控制一顆馬達，馬達直接使用設定的馬力值在運轉。 當你設定POWER為75的時候，馬達直接輸出75％的馬力進行運轉，如果馬達是裝在車子型的機器人，這種馬達的運轉方式並沒有什麼太大的差別。 但是對於旋轉木馬或是摩天輪，就會發生突然快速用力轉動的情況，由於慣性的緣故，很容易造成人體（或物體）受傷。 在這些特殊場合，我們希望馬達的啟動是緩慢加速，就像是爸爸媽媽開車時，車子是慢慢向前加速；有些時候馬達需要緩慢減速，就像遇到紅燈，慢慢煞車，車子慢慢停止。 這個時候就可以選擇Action下拉式菜單的選項： Constant:表示固定速度 Ramp Up: 緩緩加速 Ramp Down: 緩慢減速 我們寫了這個簡單的程式讓摩天輪轉動 程式中三個馬達命令方塊的設定值如下圖 摩天輪的動作： 1. 摩天輪從靜止緩慢加速到馬力40％，總共旋轉5圈。 2. 摩天輪以40％的固定馬力旋轉3圈 3. 摩天輪從馬力40％緩慢減速到馬力為0，總共旋轉5圈。 要注意的地方有下列幾點： 1. Duration需要設定為Rotations或degreeds，才能選擇Ramp Up或是Ramp Down 2. 程式會自動均勻分配馬力輸出。以第一個馬達命令方塊為例：程式會在從靜止開始啟動馬達，旋轉5圈後達到馬力40％。 3. 使用Ramp Down需要先設定另一個Constant的馬達命令方塊。這樣NXT-G才能有所依據，計算分配在旋轉5圈內，將馬達輸出馬力由高變低。所以在Ramp Down（第三個命令方塊）之前要設立Constant(第二個命令方塊) 。 4. 設定Constant的命令方塊也要將Next Action設為Coast(浮動）。如果設為Break，馬達就會煞車停止，第...

HiTechnic又推出新產品。 HiTechnic NXT Prototype Sensor Board 這塊板子應該非常適合高中職以上，甚至大學、研究所進行高階的研究，透過NXT接線類比訊號及數位訊號的傳遞，可以利用NXT本身開發新的感應器，也可以讓NXT連結各種儀器，創造更多機器人的應用。 這個產品分為三種： 1. The solderable board (Model NPT1050) 2. The solderless prototype board (Model NPS1055) 3. NXT Prototyping Sensor Kit NPK1056      （就是NPS1055+麵包板+一些線材） 有經驗的愛好者可以瞭解一下！

（圖片來源：www.peeron.com） 最近在Lugnet Technic版的最新話題就是 Blakbird's Technicopedia 的成立。 這是由Eric Albrecht成立的網站，蒐集樂高Technic系列的相關圖文，特別是對於許多模型進行解說及比較。 這些珍貴的資料以三種方式分別排列保存，方便大家搜尋，分別是"出產年份"Year、"模型類別"Category以及"樂高模型編號"Set number 筆者接觸樂高只不過三、四年時間，資歷尚淺，對於這些「古董級」的東西讚嘆不已。 畢竟30年前就可以利用樂高積木堆疊出這些模型，真是非常不簡單，而這些模型正是動力機械的最佳範例，家裡有積木的父母，不妨參考一下，跟孩子一起組裝看看喔！ 例如：模型分類為Crane的模型中，就屬前一陣子很紅的 8421大吊車， 有1884片零件，是非常複雜的模型。不過樂高公司在1978年就已經推出簡單版的 吊車855 ，雖然只有512片零件，也沒有馬達的配合，但是這台吊車可以動作的機關也是非常有趣。請參考 855/955 Mobile Crane圖文介紹 有興趣的人也可以看看這台模型的說明書（ 請點擊連結 ） 諸如此類，還有推土機，汽車，摩托車及直昇機等，真是讓人大開眼界，也讓人看得眼花撩亂。（每台都想做看看） 謝謝這位樂高迷的努力，讓我們得以瞭解前人的精美設計。 喜愛LEGO TECHNIC系列的樂高迷也可以利用積木做做看！

原本是為了探究nxtasy.org介紹的 Mindstorms NXT gramophone （NXT製作的黑膠唱片播放器：愛迪生的唱機），很巧地看到這個gramophone作者(Jose Pino)的部落格，算是大開眼界，也非常羨慕作者的巧思。 利用樂高積木容易組合的特性，很輕易地就可以建構實驗的模型，實在是非常方便。筆者認為運用樂高積木作為科學展示活動的工具，真是再適合也不過了！加上樂高的馬達，甚至NXT及相關感應器，就可以做出許多科學實驗喔！ 這個 Super Simple Sun Tracker 就是很棒的示範。 太陽能板要是固定不動，那麼所接收的太陽能會隨著太陽的東昇西落而有所變化。如果太陽能板能夠隨時面對太陽，那麼就可以提高接收太陽能量的效率。 為了讓大塊的太陽能板能隨時接受日照，進行不間斷的充電，利用一個小塊太陽能板提供電力給樂高馬達，隨著陽光的照射驅動馬達轉動，使大塊的太陽能板可以隨時"向日"，充分受到陽光照射，發揮太陽能板的最大效能。（有點像是向日葵） 更神奇的是作者不用任何電路，純粹利用鋁箔紙巧妙的遮住小塊太陽能板，思考太陽的走向，就能追蹤太陽的動向。 大家也可以想一想如何利用樂高積木零件，進行有趣的實驗喔！ 先看看這個 Super Simple Sun Tracker 的影片，作者網頁文章有更詳細的介紹。

2007國際奧林匹克機器 人大賽(WRO) ，在國立台灣大學綜合體育館兩天的 競賽成績出爐 恭喜所有得獎隊伍，大家辛苦為台灣爭光！ 根據新聞稿內容： 包辦競賽類國小 組前四名、國中組前三名、高中組第二名以及創意類國 小國中高中組第三名 真是太棒了！ 再次恭喜所有參賽隊伍，不論得獎與否，大家的辛苦過程都是最美好的經驗！

ROBOLAB又有新的修補程式，雖然號稱不會有3.0版，但是Tufts大學的團隊仍然努力更新，真是謝謝他們！ 這次是 ROBOLAB Patch 2.9.4 ，請點擊連接自行下載。 更新方式分為兩種，Easy Install (exe file) 以及 ROBOLAB Patcher (llb file) 筆者還沒用過exe方式，請大家自行測試，建議需要備份者先行備份。 這次也公布了新增及修改的項目： What is new/fixed? We have fixed a few major issues with both the RCX and the NXT and have added a few new features. Remember to use the extended help area to see example programs. Major improvements include: 1. VISTA support for the NXT 支援Vista 2. NXT to NXT communication using Bluetooth is supported using the existing mail icons 支援NXT to NXT的藍芽通訊 （PC to NXT仍然不通！ ） 3. Vernier sensor support 支援使用Vernier感應器 （不知道HT的IRLink有沒有加入？） 4. Improved the RCX firmware download reliability （筆者猜想RCX FW應該有了新版本，因為ROBOTC也有1.1版 ） 5. New functions in the Evaluate Expression block (sqrt, log10, log, asin, acos, abs, modulo) 新的函數功能 6. Support for BIG fonts and centered text on the NXT display NXT大型文數字顯示 （筆者就是看了這個功能才發憤圖強，想出用NXT-G顯示大數字的方法 ） 7. The ability to write anywhere on t...

Brian Davis 先生在The NXT STEP發表兩篇文章， Bulldozer Sumo ， TriBot Sumo 文章中提到2007.11.03，他與其他MCP (MINDSTORMS Community Partner，目前全世界只有30位成員) 成員Bryan Bonahoom, John Brost, Jay Kinzie, Steve Hassenplug 一起組裝 Bulldozer （NXT控制的8275） 和Tribot 進行相撲比賽。 「機器人相撲」一直是所有小朋友的最愛，（或是說「衝撞」比較適當） 不論是9645，9649，9797還是9794，只要可以裝上輪子，也可以裝上馬達，或是使用RCX，NXT，就可以進行兩台或多台的大混戰。 其實除了「亂撞」之外， 相撲賽還有許多的策略及技巧，可以說是鬥力也鬥智的比賽 。 在不是瘋狂破壞的情況下 ，相撲的確是非常有趣的。因為大家無法親自參加相撲，將比賽的鬥志轉移到機器人身上，就像看職棒、賽車、賽馬等一些運動項目的表演，讓人感同身受，禁不住加油叫好！ 請大家欣賞一下Brian發表的影片，謝謝！ Bulldozer Sumo （如果沒有影片請自行連結 http://www.youtube.com/watch?v=Nrw2gXLLtKY ） TriBot Sumo （如果沒有影片，請直接連結 http://www.youtube.com/watch?v=MYKlFIl6PFY ）

Dick Swan先生在 ROBOT Magazine 撰寫一篇文章，名為 「 Programming Solutions for the LEGO Mindstorms NXT」 ，討論NXT各種程式語言的比較。 由於Swan先生是ROBOTC的主要開發者，當然是以ROBOTC為主要敘述，不過ROBOTC的確有很高的優越性。 文章中比較NXT-G, ROBLAB, ROBOTC, NXC, pbLua, NXJ六種主要程式語言。 大家可以仔細觀看，這些語言各有長處及弱點，也可以自行評估適合的需求。 探奇教室主要是以NXT-G進行教學，因為對象都是國中小學生。 如果對象是有程式撰寫經驗的學員或是高中職以上學生，應該可以使用其他文字性語言進行開發，例如ROBOTC, NXC, pbLua, NXJ等。 透過NXT進行程式撰寫的學習（C或JAVA或pbLua)，又可以實際應證機電整合的模型，NXT真是非常實用的學習工具。 題外話：今天11/13，Chris Rogers教授（Tufts大學教授ROBOLAB開發計畫主要執行者），到台灣參加 2007 NI Day 的研討會，不知道有沒有人親臨會場參加呢？歡迎分享您的經驗，謝謝！

樂高動物大作戰 Part 3 這次要公布的是哪些動物？請大家猜一猜。 起因是已經利用9645完成一件作品，女兒忽然要求我利用9645盒內剩下的材料做出一隻小動物， 於是跟她一起完成。 一開始並沒有設定是什麼主題，只是看看還有哪些材料可以應用，後來女兒說要一隻駱駝，大家就一起努力想一想駱駝的特徵，拼湊出來。 因為體積很小，不可能像電視冠軍賽或是樂高樂園，利用一堆積木拼出很逼真的動物，所以大家要用一些想像力來看牠。 至少有大眼睛，雙駝峰，四隻腳。 缺少尾巴？請自己加上零件吧！ 下圖是駱駝伸懶腰的動作： 還有下面這些不是昆蟲的節肢動物，八隻腳喔！ 猜到了嗎？這三隻蜘蛛是利用三盒9645分別做出來的。 猜中了，表示你有很棒的想像力及觀察力！ （可以想像這是蜘蛛，並且觀察牠的八隻腳及頭胸部、腹部的特徵） 沒猜中的話，就表示你也有很棒的觀察力及想像力！ （可以觀察到不太像蜘蛛的地方，並且想像真實蜘蛛的特徵） 無論如何，都很厲害喔！ （在教育孩子的過程中，都要利用包容的心去對待，在每堂課也都要欣賞每個孩子的優點，努力做到褒獎每位孩子） 謝謝觀賞！

剛剛才下課！ 這是LEGO Engineering 提供的 線上教學課程 ，利用Adobe Connect Professional 視訊會議功能，直接進行教學。 這是第一次舉行。由Tufts大學的Adam Carberry先生進行講解，主題是NXT-A-SKETCH。 （只有14個線上名額，不過大家可以到 LEGO Engineering網站 下載教案） 非常有趣！可以邊看邊聽邊說邊做！（聽說讀寫，好像在上英文課） 曾經有老師提到可以進行這種遠距教學模式，雖然還有困難需要克服，這也是另外一種上課方式。 畢竟光看影片及書本的學習方式都是獨自靜態的學習。 課堂上課具備了「與老師對話，接受老師指導，同儕互動，伙伴的腦力激盪，課室環境，專心時間」等特點。這些都是無法取代的喔！ （所以筆者記得，美國有一所大學提供上課影片在網路上供人瀏覽，但是強調只是分享知識，因為沒有課堂上的互動，所以就算看完所有上課影片，也無法承認取得學分。這就是上課的重要性） 當然還是有人沒時間參加這樣有趣的課程，或許Adam會將會議錄影提供大家瀏覽。 筆者也會嘗試將NXT-G教學以影片錄製方式呈現。(這樣就不用貼一大堆照片 ） 歡迎回應討論，謝謝！

在Youtube可以找到許許多多NXT機器人的相關影片，這次碰巧看到這隻鱷魚，是屬於仿生機器人，提出來跟大家分享。 這是丹麥的 Bjørn Grønbæk 製作，他目前就讀於 University of Southern Denmark 的 Maersk Mc-Kinney Moller Institute 8月時參加了代號AM36的暑期課程， Robots and dynamic Agents Interface （筆者看不懂，還請各位先進告知是什麼課程？ ） 利用NXT進行實做，這隻鱷魚就是其中一台機器人（ 該作者部落格的文章 ），另一台是 掃地機器人 。 因為這是一門正式課程的計畫作業，所以 Bjørn Grønbæk 先生也將作業報告完整放在網頁上，大家有興趣可以參考（是英文的啦！），其中詳盡談到計畫的目標，機器人的動作分析，硬體設備，各部設計（分為頭、身體、尾巴），軟體程式。是一份很不錯的報告喔！請參考 AM36之Croc網頁（網頁圖很多，開啟速度較慢） 就像這個研究報告一樣，完成一個機器人需要計畫、執行、評估、改善等工作。 探奇教室在機器人的引導教學時也嘗試將 戴明博士的PDCA 概念告訴學生，這樣才能循序漸進地設計學員想要完成的機器人。 大家可以先觀賞這隻鱷魚的影片，歡迎討論，謝謝！

上篇文章的 樂高小動物大作戰 ，大家不知道看出來了嗎？ 猜到是什麼動物呢？公布答案囉！ （當然要先戴上安全帽，準備被K，一定有人說不像，下次準備一些真實照片比一比 ） 1號：麋鹿，就是幫聖誕老公公拉雪橇的.... 2號：劍角羚羊 3號：小牛 4號：山羊 5號：小羊 （請不要打我喔！其實就像樂高人偶，戴上不同的帽子，就變成不同的角色 ） 這次的小動物是兩隻狗，大家可以猜出來是什麼狗嗎？ 請大家一起欣賞我們的表演，謝謝！ 上圖：兩隻狗走在路上遇到了，正在打招呼！「嗨！小賓」，「嗨！小腸」 上圖：遠方似乎有一些不尋常的聲音.... 上圖： 小賓：「看來我們必須出動了！」 上圖： 小腸：「那就這樣做吧！.......」 上圖： 「那就是......我們一起尿尿宣示地盤」 上圖： 小賓：「我想我一定要"擺一下"，讓他們看一看.....」 小賓：「怕了吧！我就是狗面獅身！」 （請網友自行連結觀看 人面獅身像照片 ） 「哈哈！正面也不錯看喔！」 「還好有運動健身，側面也不錯吧！」 小腸：「真是看不下去，我還是先回家好了！掰掰！」 ---------------------------------------------- 謝謝大家觀看兩隻小狗的故事，大家也可以做做看喔！ 下次還有其他動物，敬請期待，謝謝！

無意間在車上廣播聽到這個活動，回到教室之後順便上網報名。 事隔多時，我已經忘了這件事。 今天無意間發現部落格入圍，心裡當然很高興。 這是由中時電子報主辦的 「第三屆全球華文部落格大獎」 ， 『經過兩星期緊鑼密鼓的初審評選，從七千六百多個參賽部落格中，選出八類主題獎項、七百四十三個初審入圍的部落格名單，將由決審評審團接手，展開第二階段的複審』 我們參加的獎項是「教育應用部落格」，入圍就是個令人驚喜的意外。（當然也不會奢望得獎 ） 我們會努力報導樂高機器人動力機械相關消息，也歡迎大家一起討論機器人教育的話題。 謝謝大家！