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Lego NXT: il ritorno

E’ da qualche tempo che non lavoro sul Lego NXT mindstorms, la mia concentrazione era rivolta esclusivamente ai ragazzi dalla terza superiore in su con cui svolgo un programma di automazione ed elettronica. Da qualche tempo mi sono trovato a dover mostrare a ragazzi di terza media e prima superiore come è possibile insegnare informatica con l’NXT e quindi ho costruito alcuni prototipi da mostrare e far costruire. Inoltre avendo uno studio “open” dove le scrivanie dei figli si intersecano con quella del padre inevitabilmente le richieste familiari di far robotica aumentano. La più piccola di 10 anni ha incominciato a far ricerche su internet e fra i molti video trovati mi ha mostrato questa splendida mano robotica realizzata con Lego.
Per piccoli passi incomincerò con qualcosa di più semplice 🙂 divertendoci a far gironzolare per casa automi di ogni forma.

Lego Mindstorms EV3

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Il primo amore “robotico” non si scorda mai 🙂

Ero il lontano 2009 quando io ed alcuni colleghi organizzamo la prima RoboCup Junior a Torino Lingotto. I risultati didattici che vengono da quel periodo hanno mutato radicalmente, almeno per me, il modo di pensare e progettare la diattica, una bella esperienza per me e per i molti colleghi, sia della primaria che della secondaria, che hanno poi avuto negli anni successivi il coraggio e la forza di proseguire le attivit� di robotica educativa. Uno dei risultati pi� belli � stato l’utilizzo della laboratoriet� ad ogni livello educativo ed in molte discipline. Come spesso ribadisco ai miei studenti: “fare, costruire e sperimentare per comprendere a pieno ed in modo divertente ci� che si studia” e la robotica in questo ha dato un notevole aiuto.

Il tutto ebbe inizio con i Lego Mindstorms NXT, con questo kit si incomincio a pensare anche ad un modo diverso di insegnare l’informatica, �realizzammo robot ma anche strumenti scientifici.

Nuove possibilit� sono ora offerte dalla versione�Lego Mindstorms EV3 la cui vendita in Italia parte in questi giorni.

Ev3

La nuova versione offre la possibilit� di pilotare le proprie realizzaioni robotiche via smartphone e tablet (iOS e Android). Questo livello di interattivita � reso possibile dall’EV3 Intelligent Brick,�un mattone grigio al cui �interno vi � una microcontrollore basato su chip ARM9 a 64MB di RAM con slot di espansione SD. La comunicazione con il mondo esterno avviene con porta USB 2.0 e connessione Bluetooth. Il tutto � governato da un sistema operativo LINUX.

Interfacciare Arduino e Lego Mindstorms

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Nuove possibilit� per la realizzazione di progetti didattici sulla robotica.
Nelle curvature che si stanno delineando per l’Istituto Professionale � molto probabile che l’approccio agli apprendimenti di informatica e robotica, nei primi due anni di corso, avvenga con kit Lego Mindstorms NXT2 e nei successivi anni l’integrazione avverr� studiando in modo molto approfondito sistemi a microcontrollori per la progettazione di sistemi robotici e nello specifico Arduino, come gi� ho incominciato a fare in questo anno scolastico.
Il punto di unione, tecnico, che potrebbe rendere agevole il passaggio graduale da Lego ad Arduino si potrebbe realizzare, con l’interfaccia in via di sviluppo: NXShield per Arduino di mindsensors.com dotata di 4 porte per sensori NXT e diverse porte RC per i servomotori. NXShield pu� essre collegata ad Arduino Duemilanove o Uno o cloni Arduino.
La programmazione per l’NXShield potr� essere effettuata usando l’ambiente di programmazione di Arduino.
Inoltre interessantissime novit� l’8 di luglio per quanto riguarda Android…

Impariamo il C per programmare i robot

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Di recente mi è stato chiesto consiglio in merito a risorse didattiche per l’apprendimento del RobotC per programmare Lego Mindstorms NXT.
La richiesta d’aiuto mi è arrivata da colleghi non di discipline tecniche, che hanno come unica conoscenza di linguaggio di programmazione l’NXT-G.
Purtroppo per imparare RobotC, oltre ad apprendere la sintassi delle funzioni NXT è necessario conoscere il C, quindi il mio suggerimento è stato quello acquistare un buon libro di C, tra i più famosi ed il primo su cui ho studiato io:

The C Programming Language” – Kernighan & Ritchie, 2nd edition
(non sconsiglio l’edizione italiana tradotta molto male)

Di recente però ho trovato on-line un ottimo libro gratuito sulla programmazione in C:

The C Book, second edition by Mike Banahan, Declan Brady and Mark Doran
originariamente pubblicato dalla Addison Wesley nel 1991.

Anche se del 1991, vi accorgerete che è un ottimo reference, spiegazioni ed esempi chiarissimi che potrete utilizzare anche con i vostri allievi.
Se desiderate è disponibile anche la versione pdf scaricabile.

Braccio robot con Lego NXT per Pokéwalker

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Credo che come molti pap�, anche io ho a che fare con i Pok�mon che prima ho odiato e poi per amore dei figli ho imparato a conoscere le centinaia di specie con le moltissime caratteristiche.
E’ da qualche tempo che il figlio pi� grande, insieme ai compagni di classe, usano il Pok�walker, un pedometro che converte i passi fatti dal bambino in esperienza per far crescere il livello del proprio Pok�mon ed ecco che a gran parte dei ragazzini vien voglia di passeggiare, sempre in tasca il Pok�walker quando si va a scuola o a passeggio, pi� passeggi e pi� esperienza far� il tuo Pok�mon.
Per� l’organizzazione tra i bambini � arrivata a tal punto che mentre alcuni giocano con la Nintendo DS alcuni compagni agitano freneticamente con la mano il Pok�walker per far salire di livello il Pok�mon successivamente si inserisce il Pok�mon di livello superiore nella NDS.
Ovviamente il tutto non � molto corretto, ma nelle giornate piovose e fredde forse � l’unica soluzione 🙂

I Pok�mon sono stati la scusa per insegnare a mio figlio i rudimenti della programmazione su Lego NXT in modo che impari a costruire e manipolare ancor di pi�.
Come fare? Costruire un piccolo braccio robot per far oscillare il Pok�walker.

Di seguito alcune fotografie ed un piccolo filmato, da cui si desume come � stato realizzato il braccio. Il programma � estremamente semplice � costituito da due blocchi motore che fanno ruotare di 45� avanti e indietro il motorino, il tutto � inserito all’interno di un ciclo infinito.

Tempo per realizzazione, compreso filmato e fotografie: 30 minuti

Evoluzione 1
Realizzare un braccio che dopo una serie di oscillazioni si ferma per riposarsi, in modo che il motorino non si scaldi troppo e poi riprende nuovamente l’oscillazione.

Evoluzione 2
Realizzare un braccio robot che faccia oscillare 2 o pi� Pok�walker.

Certo � che alcuni potranno pensare: “ma non � un tantino disonesto?”, si forse ma la cosa pi� interessante e che dato un problema, in maniera quasi autonoma, il ragazzo ha progettato e costruito ed in questo momento sta pensando alle possibile evoluzioni del suo dispositivo, non � questo anche insegnamento?