NXTプラットフォームをベースにしたロボット | |
| 主題 | ロボット工学 |
|---|---|
| ライセンス元 | レゴグループ |
| 可用性 | 1998年9月1日~2022年12月31日 |
| 合計セット数 | 91 [1] |
| 公式サイト | |
レゴ マインドストーム( LEGO MINDSTORMSと表記されることもある) は、レゴブロックをベースにしたプログラム可能なロボットを組み立てるための教育キットの生産終了製品ラインです。1998 年 9 月 1 日に導入され、2022 年 12 月 31 日に生産終了となりました。
Mindstorms キットを使用すると、ユーザーは物理的な世界と相互作用する作品を作成できます。すべての Mindstorms キットは、マインドストーム マシンの「頭脳」として機能する「スマート ブリック」(内部ではプログラム可能なブリックまたは「pbrick」と呼ばれます) である、厳選された Lego 要素で構成されています。各セットには、スマート ブリック用のアタッチメント (モーターやセンサーなど) とプログラミング ソフトウェアもいくつか含まれています。従来の Lego セットとは異なり、Mindstorms キットには構築するメイン モデルはありません。サンプル ビルドは Mindstorms の各バージョンに含まれていますが、キットはユーザーが独自のデザインを作成してプログラミングできるようにオープンエンドになっています。
Mindstorms 製品は、家庭での使用に加えて、学校やFIRST Lego Leagueなどのロボット競技会でもよく使用されています。教育現場での使用に特化した Mindstorms キットのバージョンは、Lego Education から販売されています。
レゴ マインドストームの対象ユーザーは子供たちですが、マインドストーム愛好家の多くは大人です。後者は、より複雑な機能を可能にするために、スマート ブリック用の さまざまな代替プログラミング言語とオペレーティング システムを開発しました。
マインドストームはもともと教育構成主義を支援するツールとして構想され発売されましたが、幅広いユーザーが利用できる最初の家庭用ロボットキットになりました。1998年の製品発売以来、学生や一般的なレゴ愛好家だけでなく、大人の愛好家やハッカーのコミュニティも形成してきました。2022年10月、レゴグループは、ScratchベースのSPIKEコントローラーのサポートを継続しながら、レゴマインドストーム製品ラインを廃止すると発表しました。[2]
レゴ マインドストームとロボット発明システム (1998)
Robotics Invention System (RIS) は、レゴ マインドストーム ラインの第 1 世代の主力製品でした。これは、MIT メディア ラボがレゴ グループと共同で開発した技術を商品化したものです。RIS には、プログラム可能な Robotic Command eXplorer (RCX) マイクロコントローラ、9V レゴ互換のモーターとセンサー、および厳選されたレゴ パーツが搭載されていました。オリジナルの RIS は 1998 年秋に発売されました。1999 年夏には 2 番目のバージョンである RIS 1.5 に、2001 年には 3 番目のバージョンである RIS 2.0 に置き換えられました。
マインドストームブランドの開発
レゴ マインドストーム製品ラインは、1995年に従業員のトルモッド アスキルドセンによって設立されたレゴ エデュケーションの部門「ホーム エデュケーション」の最初のプロジェクトでした。レゴ エデュケーションで10年間働いていたアスキルドセンは、教育の専門家との仕事に不満を募らせ、子供たちに直接届けられる、より優れた教育体験を作り出そうとしていました。ホーム エデュケーションは、子供たちはテクノロジーを使った学習を面白いと感じるという市場調査に基づいて、製品にテクノロジーを取り入れることに決めました。 [3]レゴ マインドストームの開発は1996年4月に開始されました。[4] : 1061 このセットのコンセプトは、MIT メディアラボとの提携で作成されたテクノロジーに基づいています。MIT メディアラボは1980年代初頭からレゴとプログラミングを組み合わせる実験を行っており、レゴは以前、このテクノロジーの一部をレゴ ダクタラインの教室用製品として商品化していました。プログラム可能なブリック(またはpbrick [5])は、これらの初期のコンセプトを改良したもので、実行するためにコンピューターに接続する必要があったため、範囲が限られていました。[6] : 24
レゴは1980年代の誕生以来、pbrickの大量生産に関心を持っていたが、当時は学校や家庭にコンピュータが不足しており、電気部品が比較的高価だったため、実現不可能と考えられていた。[6] : 25 1990年代初頭、テクノロジーは子供の生活にますます浸透し始め、玩具市場はそれに応じてコンピュータ化された玩具へとシフトし始めた。[7] : 37 レゴの電子玩具製造の試みの多くは、レゴがMITのプログラム可能なブロックを消費者向け製品として開発し始めた時点で停滞していた。[4] : 1061 MITはpbrickのコンセプトの開発を続け、1994年から1996年の間に以前のバージョンを改良した「レッドブリック」バージョンを作成した。 1990年代半ばまでに、パーソナルコンピュータは家庭で比較的一般的になり、pbrickの製造に必要な部品の価格が下がり、大量生産が可能になった。[6] : 25 後にロボティクス発明システムとして知られるようになるものの開発は、レゴ教育(レゴダクタ)の新しく設立された家庭学習部門の主力製品として1996年に始まりました。製品ラインの名前「マインドストーム」は、製品のユーザーエクスペリエンスを表現することを意図しており、ユーザーエクスペリエンスがパパートの著書「マインドストーム」にちなんで名付けられました。その本で説明されている教育構成主義の概念に似ていたからです。[8]
このプロジェクトは当初目立たなかったため、マインドストームチームは、当時レゴグループにとって異例だった運用手順を使用して、自由に製品を開発することができました。[4] : 1062 従来のレゴセットとは異なり、マインドストームロボティクス発明システムにはステップバイステップの説明書は付属していませんでした。[3]また、キットにはメインモデルがなく、遊びはストーリーテリングによって推進されていませんでした。[要出典]この新しい遊び体験と既存のレゴの体験との間のギャップを埋めるために、マインドストームチームは、Mindstorms.com、Mindstorms Discovery Centers、 FIRST Lego Leagueの創設など、ユーザー同士が関わる機会を数多く創出しました。[8]これらの体験の創出は、マインドストームチームが対等なパートナーとして交流した外部グループとのパートナーシップを通じて行われましたが、これは当時のレゴグループでは珍しいことでした。 [ 4] : 1063 マインドストームと従来の製品との間の緊張を緩和するために、プロジェクトチームにはレゴの製品開発プロセスからの独立性が与えられ、代わりに同社の上級管理職に直接報告することになった。[4] : 1064
RCXブリックの開発

レゴ・マインドストームチームは、MITの研究者が学校で第3世代のロゴ・ブリック(「レッド・ブリック」)をテストして発見した洞察を、量産型のプログラム可能なブロックの開発の基礎として使用しました。[9] : 5 実験的なプログラム可能なブロックは堅牢性やコスト効率の高い製造のために設計されていなかったため、物理的なプログラム可能なブロックは根本から再設計されました。[6] : 19, 26 製品のプログラミング言語は、 MITメディアラボのメンバーの協力を得て開発されました。レゴは、プログラミングに馴染みのない子供たちにも製品が利用しやすいように、以前プログラム可能なブロックの実験で使用されていたLOGOBlocks言語に触発されて、マインドストームにビジュアルプログラミング言語を使用することを決定しました。 [6] : 29 マインドストームのベースとなったテクノロジーは「すべての子供」を対象としていましたが、レゴ・マインドストームのターゲット層は、予想を上回る販売で好意的な報道を集めるために意図的に狭められました。この製品を10歳から14歳の男の子向けにするという決定は、レゴの主なターゲット層であったことと、この層がコンピューター化されたおもちゃに最も惹かれるだろうという市場調査(MITメディアラボの調査結果によって裏付けられたものではない)に基づいて行われた。このターゲット層の選択は、RCXブロックの色(建設機械に似せて黄色と黒で作られている)とマインドストームキットのサンプル用途(自律型ロボットの作成など)に直接影響を及ぼした。[6] : 28
打ち上げ
レゴ・マインドストーム・ロボティクス発明システムのプロモーションは、製品の発売が予定されていた6か月前に始まりました。[8]この製品は、科学産業博物館のマインドストーム・ディスカバリー・センターの開設とともに最初にソフトローンチされ、そこで子供たちはマインドストーム・ロボティクス発明システムを操作して設定されたタスクを完了し、製品に慣れることができました。[10]マインドストーム製品は、レゴ・グループの伝統的な製品哲学に沿った、MITのプログラム可能なブロック技術から派生した別のレゴ製品であるサイバーマスターと同時に発売されました。[4] : 1067
レゴ・マインドストーム・ロボティクス・インベンション・システム(RIS)は1998年9月に発売され[11]、小売価格は199ドルでした。このセットは比較的高価だったため、玩具店ではなく、ベストバイやコンプUSAなどの電気店で販売されました[8] 。 生産された全量(6万~10万個[12])は3か月以内に完売しました。[7] : 181 [6] : 30
RISの第2版であるRobotics Invention System 1.5は1999年の夏にリリースされ、[7] : 187 [5]、第3版であるRIS 2.0は2001年に発売されました。[13]
ファンベースと「ハッキングする権利」
子供向けであったにもかかわらず、ロボティクス発明システムはすぐにあらゆる年齢層の大人やハッカーの支持を得た。発売から数か月後に実施されたレゴ社の調査では、レゴ マインドストーム愛好家の 70% が大人であることが判明した。製品の発売後まもなく、大人の愛好家が RCX ブロックのマイクロコードとファームウェアのリバース エンジニアリング バージョンをインターネットで共有し始め、RCX 用の「Not Quite C」(NQC) などの代替プログラミング言語や、lejOS などのブロック用の代替オペレーティング システムの開発につながった。レゴ グループは、RCX の独自コードを共有している Web サイトに停止命令書を送ることを一時検討した。[7] : 183 しかし、マインドストーム チームは、ハッキング コミュニティがこの製品を受け入れていることは、この製品が開発する価値があることを証明していると主張し、成功した。この急成長するコミュニティを育成するために、レゴの Web サイトに公式フォーラムが設立され、レゴ マインドストーム ソフトウェアのエンド ユーザー ライセンス契約に「ハッキングする権利」条項が追加されました。 RCX の公式ソフトウェア開発キットは、後に Mindstorms のウェブサイトで公開されました。RIS に焦点を当てた製品が、ハウツー本や非公式のセンサーやハードウェアなど、大人の愛好家によって数多くリリースされました。レゴ マインドストーム愛好家のためのコンベンションである Mindfest は、1999 年に開始されました。[7] : 181–184
売上が好調だったにもかかわらず、マインドストームの開発チームは上層部から無視された。コスト削減策として、マインドストームのオフィスは2001年に閉鎖され、チームメンバーは解雇されるか、他のプロジェクトに配属された。[5]レゴグループはロボティクス発明システム2.0の生産を続け、 2006年にセットが廃止されるまで、広告なしで年間約4万台を販売した[7] : 189。 [14]
RCX

RCXは8ビットのルネサス H8/300 マイクロコントローラをベースにしており、低レベルIO機能用の32KBのROMと、高レベルファームウェアおよびユーザープログラムを格納するための32KBのRAMを搭載している。RCXは専用の赤外線インターフェースを使用してプログラムをアップロードすることでプログラムされる。ユーザーがプログラムをアップロードすると、RCXはコンピューターにアクセスすることなく単独でプログラムを実行できる。プログラムは、IRインターフェースに加えて、3つのセンサー入力ポートと3つの9V出力ポートを利用し、RCXブリックが相互に通信できるようにする。内蔵LCDには、バッテリーレベル、入出力ポートの状態、現在実行中のプログラムなどの情報を表示できる。[15]
バージョン 1.0 の RCX ブロックには、バッテリーに加えて電源アダプタ ジャックが付いています。バージョン 2.0 (および RIS 1.5 に含まれるそれ以降のバージョン 1.0) では、電源アダプタ ジャックが削除されました。電源アダプタ付きの RCX ブロックは、固定式ロボット プロジェクト (ロボット アームなど) や、レゴ モデル トレインの制御に人気がありました。後者の場合、RCX は、複数の有線トレインを操作するために、デジタル コマンド コントロール(DCC) ソフトウェア でプログラムされる場合があります。
RCX の IR インターフェイスは、Spybots、Scout Bricks、Lego Trains、および NXT (サードパーティの赤外線リンク センサーを使用) と通信できます。RCX 1.0 IR 受信機のキャリア周波数は 38.5 kHz ですが、RCX 2.0 IR キャリア周波数は 76 kHz です。どちらのバージョンも、どちらの周波数でも送信できます。RCX は、シリアルまたはUSB IR タワーを使用してコンピューターと通信します。RCX は製造中止になったため、インターフェイスのサポートは Windows XP よりも新しいオペレーティング システムに限定されています。
すべてのRCXバージョンには固有の番号が印刷されており、現在は廃止されたレゴ・マインドストームRCXのウェブサイトで登録することができた。これは技術サポートを受けるために必要だった。最初に製造されたRCXには「000001」と記されており、マインドストーム10周年記念イベントで展示された。[16]
レゴ RCX は、1998 年 (レゴ セット 9719: Robotics Invention System 1.0) から 2003 年 (レゴ セット 9786: Robo Technology Set、USB ケーブル付き) まで、新しいセットで利用できました。オリジナルの RCX 1.0 は、レゴ トレイン テーマの既存のレゴ電源製品、レゴ製品 70931: Electric Train Speed Regulator 9V Power Adaptor for 120v 60 Hz - US バージョン (年: 1991 から 2004 年)、レゴ製品 70938: Electric Train Speed Regulator 9V Power Adaptor for 230v 50 Hz - ヨーロッパ バージョン (年: 1991-1996) で動作しました。これらの製品は両方とも、壁のコンセントから 12VAC [疑わしい-議論]に、同軸電源コネクタ (「バレル コネクタ」とも呼ばれる)を介して変換しました。コネクタは外側 5.5 mm、内側 2.1 mm です。これらは単独で販売されることもあれば、レゴセット4563:ロード・アンド・ホール鉄道(1991年)やレゴセット10132:モーター付きホグワーツ特急(2004年)などの他のセットの一部として販売されることもありました。[17] [18] [19] [20] [21] [22]
ロボティクス ディスカバリー セットとドロイド、ダーク サイド開発キット
Robotics Discovery Set は、Robotics Invention Set よりも手頃な価格でシンプルなパッケージでした。RCX をベースにするのではなく、Scout と呼ばれる独自のプログラム可能なブロックを搭載していました。Scout のさらにシンプルなバージョンは、スターウォーズをテーマにした 2 つの Mindstorms セットに登場しました。
スカウト
レゴ社は、 2 つのセンサー ポート、2 つのモーター ポート (光ファイバー ケーブルを使用して Micro Scout と接続した場合はさらに 1 つ追加)、および内蔵光センサーを備えたScoutという青いコンピューターもリリースしました。ただし、PC インターフェイスはありません。これは Robotics Discovery Set に付属しています。Scout は、内蔵プログラムの組み合わせのコレクションからプログラムできます。Scout をプログラムするには、ユーザーは Scout で「パワー モード」を有効にする必要があります。Scout には 1 つのプログラムを保存できます。
スカウトは、32 KB の ROM と 1 KB の RAM を搭載した東芝のマイクロコントローラをベースにしており、そのうち約 400 バイトがユーザー プログラムに使用できます。RAM の容量が非常に限られているため、多くの定義済みサブルーチンが ROM に用意されています。スカウトはパッシブ外部センサーのみをサポートしており、タッチ、温度、その他の非電源センサーのみを使用できます。スカウトで使用されているアナログ - デジタル コンバーターの解像度は 8 ビットのみですが、RCX の 10 ビット コンバーターとは対照的です。[23]
レゴ社では、RCX コードなどのソフトウェアを使用してコンピューターからスカウトをプログラミングできるブースター セットを作成する計画がありました。ただし、このプロジェクトは複雑であったため、中止されました。
RCX は、「Send IR Message」プログラム ブロックを使用して Scout ブリックを制御できます。RCX はすべての制御を行うため、PC でプログラムすることができ、Scout はコマンドを受け入れます。このプロセス中、Scout ブリックのすべてのオプションは「オフ」に設定する必要があります。
マイクロスカウト
Micro Scout は、レゴ ロボットの入門レベルとして追加されました。これは、1 つの光センサーと 1 つのモーターが内蔵された非常に限定された Pbrick です。7 つのプログラムが内蔵されており、VLL を使用して Scout、Spybotics、または RCX ユニットで制御できます。Scout と同様に、Micro Scout も東芝のマイクロコントローラをベースにしています。
このユニットは、ドロイド開発キット ( R2-D2を搭載) の一部として販売され、後にダークサイド開発キット ( AT-AT インペリアル ウォーカーを搭載) の一部として販売されました。
レゴ マインドストーム NXT (2006)


レゴ マインドストーム NXT は、 2006 年 8 月にレゴ社から発売されたプログラム可能なロボットキットで、第 1 世代のレゴ マインドストーム キットの後継品です。[24] このキットは、3 つのサーボ モーター、4 つのセンサー (超音波、音、タッチ、光)、7 つの接続ケーブル、USBインターフェイス ケーブル、NXT インテリジェント ブリックなど、577 個の部品で構成されています。これにより、ロボットはさまざまな操作を自律的に実行できます。キットには、プログラムの作成と NXT へのダウンロードを可能にするグラフィカル プログラミング環境である NXT-G も含まれています。ソフトウェアには、Alpha-Rex (ヒューマノイド)、Tri-Bot (車)、Robo-Arm T-56 (ロボット アーム)、Spike (サソリ) の 4 つのロボットの説明書も含まれています。
発達
レゴ マインドストーム NXT の開発は 2004 年に始まりました。当時、レゴ グループは財政危機の真っ只中でした。立て直しの一環として、2006 年にリリースされる製品ラインは、利益が保証されている比較的少数の製品で構成されていました。レゴ マインドストームには熱心なファンがいて、キットは広告なしでも売れ続けていたため、これらの製品の中からマインドストーム ロボティクス インベンション システムの復活が選ばれました。[7] : 187–188
ファンは、Mindstorms NXT の開発とプロモーションに積極的に関与しました。開発チームは、レゴ マインドストーム ファン コミュニティの専門家とみなされている 4 人の愛好家と協力しました。これらのファンは、総称して Mindstorms ユーザー パネル (MUP) と呼ばれていました。彼らには、Mindstorms キットの初期のプロトタイプが送られ、プライベート インターネット フォーラムで Mindstorms チーム メンバーとやり取りしました。MUP は、NXT キットのハードウェアと設計について、幅広いフィードバックを提供しました。MUP の要求に直接基づいた NXT の機能には、32 ビット プロセッサの使用、より強力なモーター、Bluetooth 互換性などがあります。[7] : 194
打ち上げ
レゴ・マインドストームNXTのプロモーションは、主に口コミで行われた。当時同社は財政危機の真っただ中で、大規模なマーケティングキャンペーンを行う資金がなかったためである。[7] : 189 マインドストームNXTは、2006年1月の2006年コンシューマー・エレクトロニクス・ショーで発表された。このショーで、レゴはベータテスト段階の申し込みを募集し、マインドストーム・コミュニティ・パートナー(MCP)と呼ばれる100人のユーザーが発売の数ヶ月前に割引価格でNXTキットを受け取ることになっていた。MCPプログラムの目的は、発売前に製品への支持を構築し、ほぼ最終段階のキットに対するフィードバックを得ることであった。[7] : 196–198 [5] MCPプログラムに参加したファンは、代替モデル、完成した本の草稿、ブログ投稿などのWebコンテンツなど、発売時にセットのPRに多大な貢献をした。[5] WiredやCNNなどのニュースメディアも、ファンが開発プロセスに参加したことを報じることで、Mindstorms NXTを無料で宣伝しました。[7] : 199 Mindstorms NXTの発売は、放送時間、ウェブコンテンツ、雑誌ページで測定すると、同社がこれまで蓄積してきた全期間を上回る世間の関心を集めました。[5]
レゴマインドストームNXT(製品番号8527)は2006年8月1日に発売されました。[5]初年度に3000万ドル相当のキットが販売されました。[7] : 199
レゴ マインドストーム NXT 2.0
レゴマインドストームNXT 2.0は2009年8月5日に発売されました。619個のパーツと5つのセンサー(タッチセンサー2個、音、光、超音波距離センサー1個)が含まれています。NXT 2.0は浮動小数点演算を使用しますが、以前のバージョンでは整数演算が使用されていました。[25]キットの価格はおよそ280ドルです。
レゴ マインドストーム EV3

EV3は、第3世代のマインドストーム製品であり、NXTのさらなる発展型である。[26] [27]このシステムは2013年9月1日にリリースされた。レゴマインドストームEV3には3つのバージョンがある。
- レゴ マインドストーム EV3 31313
このセットには 601 個の部品が含まれており、3 つのサーボ モーター (大型 2 個、中型 1 個)、3 つのセンサー (タッチ センサー、赤外線センサー、カラー センサー)、EV3 プログラム可能ブロック、およびリモート コントロール (ホーム/リテール モードのみで使用可能な赤外線ビーコン) が含まれています。
- レゴ マインドストーム エデュケーション EV3 コアセット 45544
このバージョンには 541 個の部品が含まれており、サーボ モーター 3 個 (大型 2 個、中型 1 個)、センサー 4 個 (タッチ センサー 2 個、超音波センサー、カラー センサー、ジャイロ センサー)、および EV3 プログラム可能なブロックが常に含まれています。
- レゴ マインドストーム 教育版 EV3 拡張セット 45560
このセットには853個のレゴテクニック要素が含まれています
EV3 はスマートデバイスから制御できます。microSD カードから別のオペレーティング システムを起動できるため、Debianベースのオペレーティング システムである ev3dev を実行できます。
レゴ エデュケーション スパイク プライム
スパイクプライムは2019年4月に発表されました。[28]マインドストームの製品ラインには含まれていませんが、基本セットには3つのモーター(大型1つ、中型2つ)と距離、力、色のセンサー[29]、STM32F413マイクロコントローラーに基づくコントローラーブリック[30]、520以上のレゴテクニックエレメントが含まれています。[31]ハブを含むこれらのモーターとセンサーの大部分は、当時発売予定だったロボットインベンターセットの電気部品として機能することになりました。
レゴ マインドストーム ロボット発明家
レゴ マインドストーム ロボット インベンターは2020年6月に発表され[32]、秋に発売されました。2022年10月に発表されたテーマの廃止前の最後の市販マインドストームセットです。スパイクプライム製の中型モーター4個、同じくスパイクプライム製のセンサー2個(距離センサーと色/光センサー)、6軸ジャイロスコープ付きスパイクプライムハブ、加速度計、コントローラーと電話コントロールのサポートを備えています。また、902以上のレゴテクニックエレメントも含まれています。このセットは2022年に廃止されましたが、レゴは2024年までアプリサポートを約束しています。[33]
プログラミング言語
教育での使用
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マインドストームキットは、もともとレゴとMITメディアラボラトリーの提携を通じて、教育ツールとしても販売され、使用されています。[35] [36]製品の教育バージョンは、Mindstorms for SchoolsまたはMindstorms Educationと呼ばれ、後のバージョンには、タフツ大学[37]でNational Instruments LabVIEWをエンジンとして使用して開発されたROBOLAB GUIベースのプログラミングソフトウェアが付属しています。
競技での使用

レゴマインドストームは、子供向けの使いやすさから、いくつかの子供向けロボット競技会のプラットフォームとして利用されており、最も有名なのはFIRSTレゴリーグ(FLL)ですが、ワールドロボットオリンピックやロボカップジュニアでも利用されています[38]
FIRST レゴリーグチャレンジ(FIRST レゴリーグとして設立)は、レゴマインドストーム製品を使用したロボット競技会です。[a] 1998年にレゴマインドストームの発売と同時に設立され、現在まで続いています。FIRSTとレゴグループのコラボレーションで、 FIRSTロボティクスコンペティションよりも低い年齢層が対象です。[3] FLLチームは、9歳から14歳までの子供と大人のコーチで構成されています。
参照
- ファーストレゴリーグ
- 世界ロボットオリンピック(WRO)
- ロボフェスト
- FIRST テックチャレンジ
- ロボカップジュニア
- レゴ エデュケーション(WeDo 2.0)
- ビッグトラック
- アイロボットクリエイト
- ロボティス バイオロイド
- ロボットワークショップ
- ロボットスイート
- C-STEMスタジオ
- ボットボール
- キューブストーマー II
- キューブストーマー3
注記
- ^ レゴ・エデュケーションのSPIKEセットも許可されています。SPIKEは、2022年にマインドストームブランドが廃止された後、レゴが販売する唯一のロボットキットブランドです。ただし、レゴ・マインドストームのどの世代でもFLLで使用できます。[39]
参考文献
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過去6年間、タフツ大学の教員はLabVIEWとLegoデータ取得システム間の2つの異なるソフトウェアパッケージを開発してきました。これらのパッケージにより、5歳から50歳までの学生にLegoブロックとLabVIEWの両方を使用して工学を教えることができます。ハードウェアとソフトウェアの汎用性により、ロボットやリモートセンシングデバイスからキネティックスカルプチャーまで、学生が構築およびプログラムできるものにはさまざまな可能性があります。学生はプロジェクトを設計および構築するにつれて、プロジェクトを最適化するために必要な数学と科学を学ぶ意欲が湧きます。大学生も幼稚園児も、この動機に反応します。この論文では、自動化とアニメーションを可能にするためにこれらのプロジェクトを補完するソフトウェアをどのように設計したかを説明します。ソフトウェアはLabVIEWを使用しており、その機能を幼稚園児とレゴブロックにまで拡張しています。最後に、LabVIEWとレゴデータ取得を使用して小学校の理科、新入生の工学、計測、実験を教えた方法と、大学の4年生と大学院生がハードウェアとソフトウェアの両方を使用してさまざまなデータ取得の問題を解決した方法を示します。
- ^ Lund, Henrik Hautop; Pagliarini, Luigi. 「RoboCup Jr. with LEGO Mindstorms」(PDF)。国際ロボット工学およびオートメーション会議 (ICRA2000) の議事録、ニュージャージー: IEEE プレス、2000 年。2013 年7 月 9 日閲覧。
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さらに読む
- Bagnall, Brian. Maximum Lego NXT: Java の頭脳でロボットを作る. Variant Press. 2007. ISBN 0-9738649-1-5 .
- バグナル、ブライアン。Core Lego Mindstorms。Prentice -Hall PTR。2002年。ISBN 0-13-009364-5。
- Baum, Dave. LEGO Mindstorms 決定版ガイド、第 2 版。Apress。2002 年。ISBN 1-59059-063-5。
- アーウィン、ベンジャミン。レゴ マインドストームによるクリエイティブ プロジェクト(書籍および CD-ROM) 。Addison -Wesley。2001 年。ISBN 0-201-70895-7。
- Ferrari 他著「レゴマインドストームによるロボット構築: マインドストーム マニアのための究極のツール」 Syngress。2001 年。ISBN 1-928994-67-9。
- Gindling, J.、A. Ioannidou、J. Loh、O. Lokkebo、および A. Repenning.、「Legosheets: Lego Programmable Brick のルールベースのプログラミング、シミュレーション、および操作環境」、Proceeding of Visual Languages、ダルムシュタット、ドイツ、IEEE Computer Society Press、1995 年、pp. 172–179。
- ブレニャ・モラル、フアン・アントニオ。LeJOS プログラムを段階的に開発します。
外部リンク
- 公式サイト
