探奇工作室 Touch Classroom

探奇在上篇文章轉貼『 [2012 FTC] First Tech Challenge(FTC)機器人競賽教育研習營 』資訊， 既然LabVIEW隨著FTC比賽會越來越盛行，探奇也將相關的FTC與LabVIEW (LVLM)的相關資訊貼出，作個簡單記錄，有興趣瞭解FTC的讀友可以參考。 1. TETRIX for FTC Webinar 2. FTC Training Resources (Tetrix) 3. K12Lab的 TETRIX + LabVIEW 4. NI論壇裡的文章： FTC 2012-2013 Training Material 5. NI論壇裡的文章： FTC 2010-2011 Training Material (Archived) 6. 最基本的入門介紹： LabVIEW  Getting Started with NI LabVIEW for FTC 7. LVLM的試用下載： LabVIEW for LEGO MINDSTORMS 2010 SP1 - Windows Vista x86/7/XP 不論是不是FTC的參賽者，這些也都是LVLM的學習資訊喔！用在NXT樂高機器人也很不錯！

時代在變，LabVIEW也隨著改變， 今年是2012年，LAbVIEW當然也有2012版。 所以操作NXT也需要LabVIEW 2012 NXT Module。 NI官網下載連結： http://joule.ni.com/nidu/cds/view/p/id/3179/lang/en 至於 LVLM （LabVIEW for LEGO MINDSTORMS） 似乎還是停留在2010版。

在臉書發現這個網站， Tufts Robotics Club ，還不太清楚來龍去脈，先做個記錄。 初步觀察，有NXT與LVEE的討論， 網頁NXT相關的搜尋結果連結 。 （例如這個NXT沿牆機器人的比例控制： NXT Wall Following Robots ） 有Arduino跟Processing的研究，也有其他電子裝置的討論， 每星期五還在實驗室提供 Friday Tutorial Series 的小型聚會。 讀友不妨多多參考相關資訊。

今年九月LabVIEW正式推出LabVIEW for LEGO MINDSTORMS (LVLM)， 與LabVIEW for Education (LV4E，就是以前的LVEE)相比，少了一些硬體支援，例如NI myDAQ，Vernier SensorDAQ等   簡單來說，LVLM只能控制NXT樂高機器人與Tetrix，不過這樣對於樂高機器人的學習已經足夠了。 （請參考 K12Lab的Version Comparison ） NI也在youtube介紹LVLM： LVLM 2010的確完整支援NXT與Tetrix設備，同時也是今年FTC比賽主推的程式軟體，LVLM內容也比2009 LVEE裡面的NXT部分豐富許多。 探奇曾經發表多篇文章介紹LVLM及LVEE的教學網頁：請參考 探奇舊文章連結 。 有興趣下載試用的讀友可以到 NI網頁LabVIEW for LEGO MINDSTORMS 2010 SP1 - Windows Vista x86/7/XP 下載。 那麼為何這篇文章標題會出現Robolab呢？ Robolab更新至 2.9.4c後，就沒有後續的支援，我想原來的團隊應該是使用LVEE，現在又變成使用LVLM。 最近Dr. Chris Rogers團隊在lego engineering提出了 Robolab 2.9.4d ，又叫做 Robolab for LVLM (LVEE) ， 大家都知道Robolab的核心其實就是LabVIEW，只是透過模組化為Robolab介面，限制一些功能的使用。 （NXT-G也是一樣，只是限制更多，但是介面更親民，配合樂高的形象 ） 這個Robolab 2.9.4d當然也是架在LVLM (LVEE)的前端介面及程式庫，讓大家可以使用Robolab的介面，例如Pilot，Inventor及Data investigation。 只要下載Installer的VI以及Program files的zip檔，LVLM就會自動安裝，詳情可以參考 安裝說明PDF檔 。 探奇想到去年參加LVEE說明會，拿到一片LVEE 2009光碟，當然趕快試試看，結果這個Robolab只能用在2010版。我只好花了40分鐘解除安裝2009 LVEE，再重新下載LVLM 2010 SP1，又花了30分鐘安裝。（真是Orz） LabVIEW for ...

LVEE已經正名為LVLM，LabVIEW for LEGO MINDSTORMS （2009還是LVEE，2010好像就變成LVLM？總之都不會變成 LV ） Rob Torok，曾經在他的 I, Rob Torok部落格 發表過關於LVEE的教學影片，現在他利用Google協作平台推出 LVLM Tutorials 也都是Youtube的影片，持續更新中，有興趣的讀友不妨多多參考學習。 在 Rob-otics部落格 中也有一些Rob Torok的其他創作，例如dGPS，簡單軌跡車，指南車的建構圖示及程式。 探奇已經將LVLM Tutorials連接同步更新到 『 LabVIEW與NXT樂高機器人的教學網頁 』文章。

探奇過去陸陸續續介紹過關於如何使用LabVIEW控制NXT樂高機器人的教學網頁， 例如LEGO Engineering： http://www.legoengineering.com/lvee.html 還有K12Lab： http://k12lab.com/ 的一些範例。 這些網頁的資源大多是主題計畫式的說明，比較不容易從頭學習。 最近有了一些新的發現，或許可以提供大家參考。 1. K12Lab 的Support專頁： NXT + LabVIEW ，除了影片，還有 Programming a MINDSTORMS ® NXT Robot 的教學手冊。 2. Tufts大學的 LabVIEW for Lego MINDSTORMS Projects ： 探奇曾經介紹過Tufts大學的暑期報告： NXT樂高聖代機器人 ， NXT樂高機器人應用在Tufts大學的課程 EN-10: Simple Robotics 。這個 LabVIEW for Lego MINDSTORMS Projects 正是Tufts大學的LabVIEW教學網頁。還有許多精彩模型影片。 3. Labview Manual for the Freshman Course 這是在Google協作平台找到的，不知道是那個大學的新鮮人課程，以Michael Gasperi的LabVIEW for LEGO MINDSTORMS NXT書本為範例，沒有這本書的讀友可以參考這個網頁。不過是用LabVIEW 8.6，但是觀念都相通。 4. LVLM Tutorials-- Rob-otics的資源分享 LVLM Tutorials ，持續建構中，網頁上還有一些有用資訊。（2011.12.5更新） 5. NXTMastery.com NXT Beginner Course (2012.12更新) http://nxtmastery.com/   以上資訊給老師及讀友作為教學上的參考。

PITSCO公司發行的 TETRIX系統 是金屬材質的框架＋NXT主機＋HiTechnic的馬達控制器， TETRIX針對 FTC 比賽提供一系列的教學資源， （FTC ， FIRST Tech Challenge ，是FIRST所舉辦，針對9-12年級學生的機器人比賽，台灣還沒有辦過。） （2011.9.27更新：貝登堡明年打算與FLL一起舉辦FTC Pilot觀摩賽，請自行於玉山機器人協會聯絡） 除了許多文件資料PDF檔案，還包含現在流行的Webinar（我稱為影片教學 ），這系列的課程會陸續上傳到Youtube。 探奇認為這些文件也可以拿來設計NXT樂高機器人教學教案，應該是很不錯的參考資料，請讀友直接點擊連結參考。 TETRIX for FTC TETRIX Getting Started Guide 上述這些網頁有部分是互相連結，請自行使用。

許多老師都在為教案傷腦筋，最主要的重點還是『如何設計教案』，將相關知識融入機器人教育。 探奇認為多多參考其他人的作法，修改成適合教學對象的教材，是一個不錯的主意， （當然，探奇部落格也是一個尋找靈感的好地方！ ） 探奇曾經介紹過NI的新網站 K12Lab ，最近新增了許多有趣的教案， （請參考探奇舊文章： NI設立了新網站K12Lab ） 探奇尋找其中有NXT樂高機器人的教案，介紹一下： Build a Working Desktop Crane ：做一台吊車，利用觸碰感應器操作吊車。 Build an Automatic Fish Feeder ：功課繁忙，怕忘了餵魚？這台自動餵食機可以幫你定時餵魚。 Navigate a Maze using a State Machine ：智慧型機器人解迷宮，雖然無法快速達到WRO比賽的要求，卻是機器人解決迷宮問題的基本功夫。（我最喜歡這個教案，按部就班解決迷宮問題！ ） Text Messenger ：兩台NXT以藍牙互傳訊息。 雖然都是使用LabVIEW(LVEE)撰寫程式，應該可以很容易地轉換為其他程式語言（NXT-G，NXC等），我們只要其教案的設計精神及大綱。 每個教案都有示範影片，還有許多相關日常生活中實際物品的資料，在網頁右側邊欄也有DOWNLOADS可以下載相關檔案。 除了NXT樂高機器人外，還有更多科學實驗教案（關於STEM的實驗），也很值得看看喔！

NI為了打入高中市場，強力推銷LVEE （ LabVIEW™ Education Edition ），現在又成立 K12Lab網站 ， 使用『K12』，『STEM』（science, technology, engineering and math）等關鍵字，看來NI極力想在高中推廣LVEE。 這個網站提供教師所需要的相關課程教案，內容包羅萬象，有物理、化學、工程、數學、電腦、生物，當然也一定有『機器人』這個類別。除了現有課程，這個網站也歡迎教師分享與交流相關教案。 提到機器人，NI決定用LabVIEW整合LEGO MINDSTORMS NXT樂高機器人，Vernier以及Tetrix，並且正式宣告新的軟體： LabVIEW for LEGO® MINDSTORMS® ，目前已經在 樂高教育官網 接受預購，定價$99.95，預購價$89.95。 從預購網頁的資訊來看， LabVIEW for LEGO® MINDSTORMS® 的功能 應該跟LVEE差不多，探奇推論：LVEE是2009版本，今年LabVIEW已經更新為2010，LVEE當然也要推出新版，為了讓使用的目標更明確，直接更名為LabVIEW for LEGO® MINDSTORMS®。 下面貼上一段用iPhone開車的實驗，使用的設備當然是NI 的Compact RIO加上LabVIEW: 注意：影片中有危險動作，請勿模仿喔！ 這裡已經有人在年初提供教學影片， LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorials

接連在 童年萬歲的部落格 及 LabVIEW Pro的貝登堡機器人學苑文章 中看到介紹，探奇也同步推文。 Rob Torok在 I, Rob Torok 的文章： LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorials 這位住在澳洲塔司馬尼亞的老師，到波士頓的Tufts大學進修（我想應該修了 Chris Rogers的課程？） 在學期即將結束前，將四段LVEE教學影片放到youtube， LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorial 1 - Your first program LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorial 2 - Targetting LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorial 3 - The Front Panel LabVIEW for MINDSTORMS NXT Tutorial 4 - NXT Tools and Applications （上面四行字轉貼自童年萬歲，偷懶一下，謝謝陳教授！ ） 大家可以看看LVEE的操作方式。 延伸閱讀： 探奇舊文章：LabVIEW Education Edition-LVEE 2009初體驗 關於LVEE的學習資源，目前有下列： 1. LEGO ENGINEERING 2.0的資源庫 。 2. 卡內基美隆大學機器人學院的資源 。 3. CAVE的新書 。

記得去年年尾才更新，（請參考探奇舊文章： 1.2版的mindsensors Toolkit for LabVIEW Education Edition 2009 or 2010 ） mindsensors公司今年馬上發出新版的 mindsensors Toolkit for LabVIEW Education Edition。 根據檔案內的版本說明文件為1.23版，不清楚有哪些改進。 使用LVEE控制NXT樂高機器人的同好可以更新。 更新連結： mindsensors公司官網

很開心從 CAVE的部落格 得到消息，mindsensors公司發佈 新版mindsensors Toolkit for LabVIEW Education Edition 2009 or 2010 在11/20探奇也曾經下載1.0版的mindsensors LVEE Toolkit，但是無法編譯程式，在NXTMMX-DM.vi發生錯誤。 探奇到 mindsensors的論壇發文詢問 ，很快獲得回應，並且答應要修正程式。 到12/14，mindsensors公司發佈1.2版mindsensors LVEE Toolkit，探奇下載之後發現圖示已經改為圓邊，符合LVEE dual mode polymorphic VI的圖示，真是太好了。 不過還是程式發生錯誤無法執行 ，於是再度到mindsensors論壇發文請求更正，這次更快獲得回應，馬上更新發佈（12/15）。終於可以正常執行。 下圖：改成圓邊圖示。 下圖：Help說明也將圖示更改了！ 下圖：想要有更詳細的說明，可以點擊Detailed help，LVEE會自動開啟瀏覽器，顯示更多的說明文字（圖示還是正方形 ） 安裝方式也很簡單，請參考Adding_mindsensors_Toolkit_to_LVEE.pdf mindsensors官方下載網頁連結： mindsensors Toolkit for LabVIEW Education Edition 2009 or 2010

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。

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...

這篇使用 Robolab設計-直角轉彎軌道的line follower ， 薛老師製作一台樂高NXT雙光感機器人，可以自動尋跡找到目標物。 文章中也公布相關的Robolab程式設計。 謝謝薛老師的分享。 請參考薛老師的部落格： 蒲公英的願望