探奇工作室 Touch Classroom

TIOBE Programming Community Index for November 2010 是一個程式語言的排行榜。 統計全世界受歡迎的程式語言，詳細的評比方式可以參考 TIOBE Programming Community Index Definition 在這個評比中，圖控式的語言向來是吊車尾，不受大家重視的。 但是就在上個月的評比，NXT-G竟然從36名一舉躍升到17名，真是太神奇了。 (請參考 TIOBE的走勢圖 ) 我想應該是很多人購買NXT樂高機器人，並且將自己的作品發表在網路上，所以才有那麼高的成績。 TIOBE在IT界應該不太受到重視吧？！ 不過這對於NXT樂高機器人玩家來說，應該是個很棒的消息。 你用的NXT-G程式語言受大家的青睞，很多人正在使用喔！ (NI應該高興嗎？我想是哭笑不得，因為LabVIEW的排名都沒有那麼高呢！ )

作者是 Mario Ferrari and Daniele Benedettelli 兩位樂高機器人高手玩家合作出這一個全自動機器人足球場地， 上場比賽的是機器人，發球的是機器人，計分的也是機器人。 除了HiTechnic的感應器，還用到CODATEX的RFID Sensor。 還不清楚詳細的細節，先看影片，也可以到 Serious NXT Soccer 參考圖片：

這篇是個簡單記錄： LVEE與NXT的藍芽連線 由貝登堡機器人學苑在 http://www.labviewpro.net/ 發表的文章。 如果你的藍牙連線有問題，可以參考看看。

Tetrix可以說是一台綜合機器人，擁有NXT頭腦（因為可以使用藍牙操控），鐵製骨架，還有HiTechnic的馬達控制器。堪稱是NXT樂高機器人的進化版。 這樣的機器人當然需要LVEE控制，在LEGO engineering 有一篇關於Tetrix的文章， Beginning With Tetrix ，照例有組裝說明，程式範例。 有興趣的同好可以當作參考。

Heli Shooter , 這位年輕人（ Matt Stapleton, Matt's Robotics site ）利用mindsensors的XNTCAMv3進行影像辨識，將正在空中飛行的遙控直昇機『打』下來，用的武器是橡皮筋。NXC寫的程式。 影片很短，但是很有趣，基本上就是防空飛彈的基本模型。 網頁 有更多說明，追蹤影像系統用PF馬達移動，其中提到用加速度感應器偵測NXTCAM的傾斜角度，比使用NXT馬達內建的角度感應器來得精準。 其實在他的 Google的協作平台 還有一些東西可以學習，例如用C++搭配OpenCV程式庫，進行影像辨識，讓NXT樂高機器人與你一起玩『圈叉棋』。影片較長，不過所有過程一覽無遺。 有興趣研究影像視覺的同好可以參考參考。

探奇很喜歡『讓NXT樂高機器人出門運動』的想法，想像一下NXT在公園自由地跑來跑去，一定很酷。 （先不要想到回家後如何幫NXT清洗，還有樂高積木的磨損....... ） 在寬廣的空間活動，當然需要定位，才能讓樂高機器人確實知道自己的方位，防止『機器人迷路』。 跟人類一樣，我們開車，航海，飛行也需要用到GPS，機器人當然可以配備GPS。 早些時候就已經有人提到如何幫NXT連接GPS訊號， 請參考探奇舊文章： NXT機器人與GPS的應用--Robo-Magellan比賽 。 或是使用 pbLua ：的 GPS使用介紹 。 上面的方法在程序上都有點『複雜』。 現在Dexter Industies公司已經推出NXT專用的 GPS Sensor ， 定價105美金 。 下面是一段示範影片，NXT樂高機器人穿越停車場： 影片中的程式設計還可以再改進，讓機器人更『聰明』。從影片中也看到要讓機器人越野，那麼機器人的機構設計需要更加強健才行。 （特別是用腳去踢機器人，真是不愛惜寵物啊！ ） 這台機器人搭配使用Compass Sensor，探奇心裡想為何DI不將Compass與GPS設計在一起呢？這樣還可以節省購買電子羅盤的費用。 作為一個感應器廠商，DI也很貼心地教導大家如何安裝DIGPS在NXT上。請參考 官網說明10 Minute GPS Guided Robot ，或是下面的影片： 對於這顆感應器，除了價格之外，探奇還有一些想法： 1. 將來可以辦個NXT樂高機器人越野大賽。不一定要用DIGPS，大學研究機構應該可以買台PAPAGO（探奇心裡的理想是GARMIN ）將GPS訊號接上NXT，或是直接利用智慧型手機內建的GPS。 2. 將DI的東西都裝上去，太陽能板，GPS，dFlex，搭配 探奇金龜車機器人 的設計，就能所向無敵，做成打掃操場的機器人。避撞效果一定好的多！ 3. 以後上班上學就可以跟在NXT樂高機器人後面，讓機器人導引到上班上學的地點。 4. 想到：徵信業者可以裝在車子上，偷偷追蹤情人（或小孩）的出遊行蹤。 在這台幣升值的時刻，心動了嗎？歡迎分享你的看法！ 延伸閱讀： DI的部落格文章： Dexter Industries Simple Autonomous Robot GPS (SARG) 這個 DIGPS的網頁 還有一些說明檔案，例如用Google Maps追...

上回到台中參加NI舉辦的LabVIEW Education Edition-LVEE說明會，至今已經一個月，LVEE的試用光碟都還擺著，今天終於下定決心安裝看看。 起因是因為有讀友在留言版留言，詢問關於在LabVIEW使用NXT樂高機器人Gyro感應器的Block何處尋， 答案當然是請到HiTechnic下載。 後來讀友又再留言詢問，有Direct Command的Block嗎？ 由於我都是使用LabVIEW 8.5+ NXT Add-On，所以就想到有人提過可以使用Direct Command的DC.Read Sensor Value。 回覆後反而很好奇，在LVEE 2009又有什麼解決方式呢？ 決定安裝LVEE 2009，放入光碟，按下Next，再按下好多個Next......終於進入安裝程序。 預期會安裝很久，因為這片光碟是DVD，有2.9GB，所以就先去掃地拖地，上廁所，喝咖啡...... 過了30多分鐘，哈哈！安裝完畢。如下圖： 照例重新開機，點擊桌面圖示，進入LabVIEW Education Edition的世界，下圖是試用版畫面： Block Diagram視窗下方有『Main Application Instance』就表示現在是Direct Mode，程式是在PC端直接執行。圖形工具列的圖示有白色向右箭頭，點擊後就可以執行程式。 如下圖： 我們可以使用滑鼠右鍵點擊『Main Application Instance』， 如果PC與NXT主機還沒有用USB或藍牙連結，請選擇『Find NXT....』尋找NXT主機。 如果已經進行過連線，那麼就可以直接選擇NXT主機名稱。 LVEE會跳出新視窗，這個視窗的下方是NXT主機的名稱，視窗上方的圖形工具列也隨之變換，這就是Remote Mode。（如下圖） 程式經過編譯，直接下載到NXT主機。會出現編譯視窗，告知使用者現在的狀況，程式傳輸完畢也會嗶一聲。 目前支援第三方感應器的HiTechnic及mindsensors公司都有提供感應器相對應的LVEE VI， 這些Block應該都是polymorphic VI (我還不知道標準的翻譯為何)，特徵是圖示為圓邊外框。 經過安裝後，這些指令可以同時適用於Direct Mode跟Remote Mode，不用擔心用錯指...

ROBOTC的事業版圖真是越做越大，除了有ROBOTC for LEGO MINDSTORMS NXT，還有for 新的VEX，for 舊的VEX（CORTEX & PIC (Original VEX)） 現在又打算推出ROBOTC for Arduino。 搞不清楚是否要收費（這可能是廢話），也不知道是不是專屬版本（只能對Arduino編譯，不支援其他NXT等設備），反正ROBOTC就是想攻佔Arduino這個市場。 但是Arduino已經有簡易的編譯器了啊！ 是的，我也是這麼想，所以ROBOTC應該會強調其他特點，例如除錯環境......(請教程式專家，你們還需要什麼樣的整合編譯環境呢？) 有興趣的同好可以參加ROBOTC的測試計畫， ROBOTC for Arduino – Looking for Alpha Testers!

Damien Kee發表簡單的六腳機器人，用了一些齒輪及米黃色的帶十字軸連接器，詳情可以看影片示範。 探奇根據以往的經驗認為米黃色的連接器很容易損壞，如果發現齒輪卡住，轉動不順， 可以檢查一下米黃色的帶十字軸連接器。 Laurens Valk 在 The NXT STEP的文章 中也提醒大家，他創作出的六隻腳Manty，有興趣的同好可以參考探奇舊文章： 樂高機器人8547 NXT 2.0 官方的新機器人模型3/10

消息來自 I'd Rather Be Building Robots ，Xander的文章： Released: 3rd Party ROBOTC Driver Suite V1.7 轉貼新版修改新增內容如下： Changes:     * Added Dexter Industries GPS driver + test program     * Added Mindsensors Numeric Pad + test program     * Added new "driver" with statistical functions     * Changed HTGYROstartCal in HTGYRO-driver.h to do more sampling for calibration data     * HTRCXreadResp in HTRCX-driver.h now clears all of the response buffer     * Made all calls in TMR-driver.h more robust when used in multiple threads.  No guarantee that this works. 有使用RobotC控制NXT樂高機器人的同好請到 http://rdpartyrobotcdr.sourceforge.net/ 下載。

這一台車主要是應用兩顆觸碰感應器，讓NXT樂高機器人『避撞』。 有同學說比較像蟑螂 可以參考下面的影片，動作其實很像掃地機器人，影片品質不佳請見諒。 （剛好最近有國外玩家發表Pulito--NXT作的掃地機器人，有空再發文介紹)

第六屆工業機器人競賽 比賽規則：任務與挑戰 競賽時間：2011年1月8日（星期六） 。 競賽地點：國立屏東科技大學演藝廳，屏東縣內埔鄉學府路1號。 比賽分為A、B兩組，每隊成員二至四人，每人限參加一隊。 A組：國小、國中學生。 B組：高中(職)、專科、大學、研究所及產業界人士。 A組限額40隊，B組限額40隊，以報名時間為準。台、澎、金、馬以外地區之隊伍不在限額內。 報名方式與時間 一律以E-mail報名，報名後如需更改，酌收工本費100元，請將修改內容與郵局匯票(受款人：國立屏東科技大學)以掛號寄交籌備處，報名截止後， 恕無法更改。 A組限額40隊，B組限額40隊，以報名時間為準。台、澎、金、馬以外地區之隊伍不在限額內。 報名時間自2010年11月10日起至2010年12月10日24:00止。 (2010年11月11日中午12:00-13:30學校電子郵件伺服器更新，mail系統需停機，此時段無法接受電子郵件與報名，造成不便請見諒。) 請將報名表e-mail至robot@mail.npust.edu.tw，聯絡人: 葉小姐（0930625481）。 報名表下載 (B組報名已額滿)

Numeric Pad for NXT ，原本只在 Mindsensors 公司Coming Soon網頁上才看得到，也很好奇是什麼功能。 現在ch lego先生已經拿到測試版本，終於可以一睹本尊模樣。 從ch lego 大大的文章中瞭解，我們可以直接讀取這個pad各個按鍵的讀值，所以可以自訂按鍵的意義，不限於數字鍵盤的用途，相當於提供NXT 12個獨立按鍵。 探奇想到可以用來做多種變化的控制，例如相對於三顆馬達，分別可以控制正轉反轉及停止。 也請教ch lego大大是否可以使用複合按鍵的讀取方式，ch lego先生立刻進行實測，證明可以一次同時觸碰多個按鍵。 請參考ch lego先生的部落格文章： 先看這一篇：Mindsensors Numeric Pad初覽 還有這一篇 Mindsensors Numeric Pad多重觸控測試

根據 玉山機器人協會 的公告， 這次在菲律賓舉辦的WRO2010國際奧林匹克機器人世界大賽， 台灣代表隊選手共贏得十座獎項。計有競賽高中組第二名、競賽國中組第五名、第六名、競賽國小組第三名、第七名、第八名；創意賽高中組第四名、創意賽國中組第六名、第八名、以及最受歡迎獎。 恭喜得獎對伍為國爭光！ 相關報導可以到 優勝家機器人教室部落格 觀看文章：         2010WRO世界賽心得照片            2010WRO 世界賽得獎新聞報導 童年萬歲 也有精彩比賽影片：         馬尼拉之行

探奇在前幾次的文章中提到 荷蘭的LEGOWORLD 2010 ， 舊文章中也介紹其中一台 MakerLegoBot: Lego Mindstorms NXT 3D Lego Printer ， 可以根據LDraw的圖檔組裝樂高模型。 當時在The NXT STEP文章討論中就有人提出，有很多樂高工廠也很厲害， 例如 樂高飛機工廠 ， 樂高小鴨工廠 ， 樂高小汽車工廠 都是超級大型的組裝機器，用樂高模型組裝樂高模型。 看來Dryw Filtiarn的Lego factory project v2.0更進步，可以根據LDD圖檔建構樂高模型，還可以利用倉儲系統準備大量且多樣的樂高零件，直接作出樂高模型。 Dryw Filtiarn在 The NXT STEP 回覆文章中提到是利用五台NXT，用藍牙加上RS485完成各個NXT主機的通訊，可以參考這張圖片的說明， 連結http://files.netsence.com/lego/factory/control-network.png 。 透過PC上的外部程式，將LDD圖檔的資料提供給NXT主機。 有興趣觀看製作過程影片的同好可以到 Dryw Filtiarn的Youtube頻道 。 當然也不要錯過Dryw Filtiarn在 Flickr分享的照片 。

一直沒有好好介紹Dexter公司的 dSolar太陽能系統 ，價格稍高，體積也很大。 過往都是看到整台組好的太陽能NXT樂高機器人，不太瞭解如何組裝及使用。 近日Dexter公司發表一段影片，說明如何組裝dSolarNXT樂高機器人。 以nxtprograms.com的五分車為基礎，號稱可以在十分鐘內完成組裝， 從影片中可以瞭解dSolar系統的組件，包含有鱷魚夾的電源連接線，電容，還有太陽能版。 對了，Dexter公司也發表 NXT-G的客製Block ，能夠監看dSolar的能量及供給NXT的電源。 dSolar Battery Level Block for NXT-G

卡內基美隆大學有個 Robotics Academy ，長久以來不宜餘力地推廣機器人教育， 他們也是RobotC的發行單位，並且出版許多關於NXT樂高機器人的教材光碟。 在Robotics Academy下有一個計畫：   Fostering Innovation through Robotics Exploration (FIRE) project ，簡稱就是 FIRE 。 這個計畫有許多關於機器人的創意發想，其中一項是 Virtual World ， 將NXT樂高機器人擺在虛擬世界中，用RobotC語言程式控制機器人， 標榜即使在家裡或是學校沒有實際的NXT樂高機器人套件，也可以學習撰寫程式，控制機器人在虛擬世界中活動。 這些虛擬世界環境是由 UNITY遊戲引擎 開發，也可以由Autodesk 或 Solidworks輸入物件到虛擬世界中。 除了NXT樂高機器人，也有VEX機器人，今年12月即將有搭配RobotC的示範版本可以開放下載， 2011年三月就會正式上市，（探奇認為應該也是付費軟體），預計三年內還會擴充到適用NXT-G, LabVIEW等程式語言。 大家可以先到 FIRE Website::Virtual Worlds 網頁看示範影片。 探奇想到這個跟微軟的MSRDS很像，但是可以使用RobotC程式控制機器人行為，在沒有NXT樂高機器人的環境下，倒是一個學習程式設計的好方法。 或許在虛擬世界可以模擬一些惡劣的環境，例如水中，太空中等等， 不過，探奇認為 樂高機器人的好處就是讓學習者脫離『虛擬世界』，實際操作，動手學習 ，現在又將NXT樂高機器人『虛擬化』，這樣是不是很矛盾呢？

是的，你沒看錯！的確是用Scratch控制NXT。 探奇發表舊文章 Scratch 與 Arduino 時，就已經決定還要另外寫文章介紹這位『神人』！ SABRE，Southern Alberta Robotics Enthusiasts，在加拿大的高手Clinton Blackmore。 起因是這篇文章： Code Blocks, Electronic Bricks, and LEGO Beams 文中敘述使用一些BYOB方式建構Scratch的程式方塊，透過廣播系統傳遞變數，可以跟NXT『交談』（NXT要執行相對應的JAVA或 Python程式）。 這種方式跟探奇舊文章 Scratch and LEGO NXT 所做的很像，也就是   Scratch<-->Scratch connection廣播<-->JAVA程式<-->NXT (探奇方法的是用Python程式取代上述的Java程式) 在這篇文章的最後面，SABRE提到要再進行關於JAVA的計畫，過了一陣子，終於有了雛形， 取名叫做 Enchanting ，不久也有了專屬網站：http://enchanting.robotclub.ab.ca 這個計畫跟leJOS有關，簡單的說就是讓Scratch自動產生Java程式，再傳到NXT執行。 （不要問我如何完成，我也很好奇到底是如何作的，難道也可以自動產生NXC，C++等程式？） 由於探奇沒有實際進行實驗，無法介紹這個系統如何運作，所以遲遲無法發文。 最近SABRE blog接連發出新文章，說明Enchanting已經有v0.0.3版發佈，還有示範影片， 探奇當然在第一時間告訴大家這個消息，同時探奇也想幫忙原作者進行測試。 雖然不是使用Scratch直接控制NXT樂高機器人，不過讓想法轉個彎，產生Java語言程式，再透過leJOS執行，也是非常厲害的事。 總之，能夠用Scratch控制NXT，就是高手中的高手，真是太棒了！