Для чего в главном окне по lme ev3 используется меню файл
Блок «Экран»
Экран EV3
Для работы с графическими изображениями и текстом в среде программирования Lego EV3 предусмотрен блок «Экран». Он находится в зеленой закладке «Действия» палитры блоков программирования, по счету пятый слева.
программный блок Экран
Размер экрана составляет по вертикали 128 пикселей (от 0 до 127), по горизонтали 178 (от 0 до 177) пикселей. Координаты экрана начинаются с нулевых значений в верхнем левом углу экрана микроконтроллера Lego EV3.
координаты экрана
Структура блока состоит из выбора режима, текстового поля блока, значений вводов и кнопки предварительного просмотра. Для каждого режима значения вводов могут отличаться.
структура блока «Экран»
Четыре режима блока управления экраном:
Режим блока экрана «Текст»
Позволяет содержит две режима отображения текста: режим пикселей и режим сетки.
Режим «Пикселы»
В режиме пикселей можно отобразить текст в любой части экрана. Для того, чтобы отобразить текст нужно зайти Текcт – Пикселы. Далее в текстовом поле блока Проводной ввести нужный текст, например, «Hello!». Можно сразу посмотреть результат в окне просмотра.
режим «Пиксели»
Для того, чтобы увидеть надпись на экране самого блока, после блока программирования «Экран» нужно поставить блок ожидания, например, блок «Ожидание» Время 10 секунд. Надпись будет отображаться на экране 10 секунд после чего исчезнет.
Разберемся немного с режимом и значениями вводов:
Таким образом на экране можно отображать шрифт буквами разного размера, цвета и располагать его произвольно на экране.
Режим «Сетка»
При установке режима «Текст – Сетка» меняется только режим ввода текста. Текст будет отображен в сетке, состоящей из столбцов и строк. Всего на экране 22 столбца и 12 строк. Высота каждой ячейки 8 пикселей, ширина 10 пикселей.
режим «Текст» — «Сетка»
Отсчет строк и столбцов также начинается с левого верхнего угла экрана. Столбцы имеют нумерацию от 0 до 21. Строки нумеруются от нулевой строки до одиннадцатой. Вывод символа на экран обычным шрифтом (параметры ввода шрифта 0) и жирным шрифтом (параметр ввода шрифта 1) занимают одну ячейку.
Если установить параметр ввода 2 – большой шрифт, то каждый символ будет занимать 2 столбца и две строки. Для вывода символов на экран необходимо использовать латинский шрифт.
Приведу в пример программу, в которой будет использована функция очистки экрана.
вывод текста в режиме «Сетка» в течении 20 секунд
В первом блоке программы в установлен режим Текст Сетка и сразу очищается экран. Текст QWERTY выводится, начиная с пятого столбца и третьей строки большим шрифтом в течении 10 секунд. После блока ожидания «Время» расположен второй блок «Экран». В этом блоке экран не очищается и текст QWERTY остается.
Вводим текст «HELLO» и располагаем его ниже начиная с восьмой строки и пятого столбца слева. Текст черного цвета на белом фоне, шрифт большой. На экране будет выводиться в течении 10 секунд две строки QWERTY над HELLO, после чего действие программы закончиться.
Режим «Фигуры»
Блок «Экран» дает возможность выводить на экран простейшие фигуры и их комбинации. Это всего четыре фигуры: прямая, круг, прямоугольник и точка. При помощи предварительно просмотра можно сразу увидеть расположение фигур на экране.
Прямая
В этом режиме на экране будет нарисована прямая. Экран отображается в режиме пикселей. Координаты X1 и Y1 задают начало отрезка, координаты X2 и Y2 задают конец отрезка. Также можно сделать отрезок черным или белым цветом так же, как и в режиме блока программирования «Экран» «Текст».
режим блока «Фигуры»
В режиме «Круг» координатами X и Y определяется центр круга. В значении пятого ввода слева можно выполнить заливку фигуры. Значение шестого ввода определяет цвет.
круг
Прямоугольник
Режим «Прямоугольник» отличается от режима «Круг» значениями координат. Координаты X и Y определяют положение левой верхней точки прямоугольника. Четвертый слева параметр ввода задает ширину прямоугольника в пикселях, пятая задает его высоту.
прямоугольник
Точка
В этом режиме задаются только координаты точки по оси X и оси Y и можно задать черный или белый цвет точки.
точка
Режим «Изображение»
В режиме «Изображение» блока «Экран» присутствует возможность создать изображение, выбрать изображение из перечня файлов изображений Lego EV3 и вывести на экран изображение из файла. Координаты X и Y определяют положение левого верхнего угла изображения. Поддерживаются форматы jpg, png, jpeg и внутренний формат лего rgf.
режим блока «Изображение»
Вывод изображений Lego EV3
Для того, чтобы вывести изображение библиотеки Lego нужно в право верхнем углу блока «Экран» в поле «Имя файла» выбрать папку «Файлы изображения Lego». В этой папке находится семь папок с изображениями.
Для примера выберу изображение в папке «Выражения» «Big smile» — это изображение с большой улыбкой.
изображения проекта
Где находятся изображения проекта
Изображения проекта находятся в папке «Изображения проекта». Если нужно удалить из проекта какое-либо изображение нужно зайти в свойства проекта в закладку «Изображения». Здесь необходимо выделить файл изображения и можно его копировать, вставить, удалить, импортировать. Также можно импортировать стороннее изображение в проект.
свойства проекта
Как вывести на экран изображение из файла
Для того, чтобы вывести изображение на экран нужно зайти во вкладку «Инструменты» далее открыть «Редактор изображений» «Открыть файл» перейти к нужному файлу и подтвердить.
редактор изображений Lego
Я выберу в папке 1 заранее заготовленный рисунок «Мики Маус».
Открыв изображение его можно отредактировать, добавить надписи, элементы, изменить контрастность и т.д. Сохраню изображение под названием 1.rgf.
Мики Маус в редакторе изображений
Теперь файл можно открыть на экране микрокомпьютера Lego EV3.
сохраненный файл Мики Мауса
Также в редакторе можно при помощи инструментов редактирования создать, сохранить и вывести на экран самостоятельно созданный рисунок
Режим сброса настроек
Выбрав режим «Окно сброса настроек» применяется для очистки экрана от сообщений.
сброс настроек
При этом экран микрокомпьютера возвращается к стандартному экрану меню. Экран очищается от любого текста и графических изображений.
Программирование экрана в Lego EV3 Mindstorms
Управление EV3
Управление блоком EV3
Для того, чтобы лучше понимать принципы работы модуля Lego EV3, нужно освоить управление блоком EV3. Микрокомпьютер Lego EV3 является пунктом управления, при помощи которого можно приводить в действие созданных вами роботов.
управление микроконтроллеромEV3
После включения микроконтроллера EV3 можно увидеть на экране его меню. На экране видно, что происходит внутри блока и теперь доступно использование интерфейса микрокомпьютера EV3, который содержит четыре окна.
При помощи интерфейса микроконтроллера EV3 можно выполнять множество функций. Это может быть просмотр значений датчиков, включение и выключение программ, написание программ и так далее.
Управление EV3 при помощи интерфейса модуля EV3
Управлять модулем EV3 можно при помощи его интерфейса. Меню микрокомпьютера EV3 содержит четыре закладки слева направо:
Переключение между закладками меню выполняется при помощи четырех кнопок, которые расположены вокруг центральной. Кнопка «назад», расположенная вверху слева позволяет отменять или возвращаться на действие, которое было раньше.
переключение между закладками модуля
Кнопка «Назад» на микрокомпьютере EV3 не принадлежит к кнопкам управления модулем. Нажатие кнопки «Назад» прерывает выполнение программы. Еще она служит для выключения микроконтроллера. Чтобы выключить модуль кнопку «Назад» нужно нажимать до тех пор, пока не будет показано меню завершения работы.
кнопки переключения
По умолчанию выбирается вариант «прервать Х». Правой кнопкой передвигаемся на вариант «Принять V», нажимаем кнопку в центре блока кнопок для подтверждения, загорается красная подсветка и микрокомпьютер выключается через двадцать — тридцать секунд. Если нажать вариант «Принять X», то вернемся в окно с запуска последнего действия.
Также в верхняя часть экрана включает в себя:
Лобби
В закладке лобби показаны все программы, которые были запущены. Если была запущена программа Demo, то ее можно увидеть на экране.
lobby
Выбор файла
Это закладка для работы с файловой системой, где можно получать доступ и управлять файлами в микропроцессоре EV3, включая те файлы, которые хранятся на SD-карте. Файлы сгруппированы по папкам проектов. Эти проекты кроме программных файлов, также включают в себя звуки и изображения, использующиеся в этих проектах.
Файлы можно перемещать или удалять. В этом помогает навигатор по файлам. Программы, которые были созданы при помощи среды программирования блока, сохраняются в отдельной папке. На новом модуле находится только папка с программой Demo. Программа запускается после выделения файла нажатием на центральную кнопку.
Управление EV3 при помощи приложений
На модуль EV3 предварительно установлены приложения, готовые к использованию. В программном обеспечении микроконтроллера EV3 есть возможность для создания своих собственных приложений. После загрузки в микрокомпьютер EV3 эти приложения отображаются в закладке «Приложения».
приложения
Более подробно закладка приложения будет освещена в отдельной статье.
Управление EV3 закладка «Настройки»
Эта закладка позволяет просматривать и изменять различные общие настройки модуля EV3. Здесь можно изменять параметры подключения, звука, спящего режима и другие.
настройки
Более подробно закладка «Настройки» будет освещена в отдельной статье.
Приложения и настройки. Модуль EV3
Приложения EV3
Lego Mindstorms EV3 приложения
Приложения EV3 находятся в третьем окне микрокомпьютера Lego EV3. При помощи этих приложений можно производить просмотр портов блока, управлять моторами, создавать несложные программы, производить эксперименты. Всего в блоке находится пять заранее установленных приложений. В этой статье я разберу два первых приложения EV3 — Port View и Motor Control.
приложения Lego EV3
Port View – вид порта
Приложение EV3 вид порта или port view позволяет достаточно быстро узнать куда подсоединены моторы и датчики. Также можно посмотреть их показания в реальном времени. Такая возможность бывает полезной на различных конкурсах и соревнованиях по робототехнике.
Например, в соревнованиях «Движение по линии» скорость и плавность движения робота будет очень сильно зависеть от внешнего освещения и полигона. Можно сразу на месте узнать значение яркости отраженного света от черной линии и от белого поля и скорректировать управляющую программой.
Для того чтобы просмотреть куда присоединены сенсоры и двигатели нужно найти третье окно на экране микроконтроллера EV3.
Затем зайти в первое приложение EV3 сверху и нажать центральную кнопку на передней панели микроконтроллера EV3. После этого мы попадаем окно где можно увидеть все порты блока. В нем отображаются все присоединенные сервомоторы и сенсоры.
порты модуля EV3
Также есть возможность посмотреть их значения и изменить установки. Например, можно для датчика цвета изменить режим яркости отраженного света на режим внешнего освещения или на режим цвет.
Кнопки управления блоком EV3 позволяют перейти к любому порту. В верхней части окна находятся порты вывода, которые позволяют посмотреть подключенные к ним моторы и их показания. В нижней части находятся входные порты. Они предназначены для просмотра подключенных датчиков, изменения их настроек и просмотра показаний в режиме реального времени.
Установка датчиков в порты по умолчанию
По умолчанию датчики устанавливаются:
1.На экране при присоединенном датчике касания можно показания ноль или единица. Ноль означает что датчик касания разомкнут т.е. кнопка не нажата. Единица показывает, что кнопка датчика касания нажата и датчик находится в замкнутом состоянии.
показания датчиков
2. Гироскопический датчик можно настроить на измерение угла поворота или измерение скорости поворота. Переключение режимов производится нажатием центральной кнопки и перемещением кнопками «Вверх» и «Вниз» на нужный режим. Повторное нажатие центральной кнопки на нужном режиме подтверждает выбор.
Если поворачивать датчик вправо, то можно увидеть на экране увеличение показаний угла поворота. Поворачивая датчик гироскопа влево можно наблюдать уменьшение текущих значений. Если поворачивать датчик вправо, то можно увидеть на экране увеличение показаний угла поворота. Поворачивая датчик гироскопа влево можно наблюдать уменьшение текущих значений.
3.Датчик цвета распознает семь разных цветов, измеряет яркость отраженного света и измеряет внешнее освещение. Если в режиме «Яркость отраженного цвета» произвести измерение показаний различных цветов, то можно увидеть, что показания отличаются. Сенсор цвета в этом режиме различные цвета определяет, как серый с разной яркостью.
При переключении режима в режим «Цвет», каждому цвету будет на экране микроконтроллера EV3 будет присвоено число от нуля до семи. Так, например, желтому цвету будет соответствовать цифра четыре, черному цвету семь, если цвет нельзя определить, т.е. нет цвета цифра ноль.
4.Ультразвуковой датчик определяет расстояние до предмета. Если изменять расстояние от датчика ультразвука до объекта, то будет наблюдаться изменение показаний. То же самое относится и к инфракрасному датчику. Но инфракрасный датчик будет измерять расстояние до объекта в условных единицах.
Просмотр показаний моторов EV3
Для перехода к просмотру текущих показаний сервомоторов нужно перейти в верхнюю часть окна Port View первого приложения EV3. В этой вкладке отражены все присоединенные к микроконтроллеру моторы. Покрутив ось любого мотора будет видно изменение текущих значений энкодеров.
Также можно посмотреть показания угла поворота оси сервомотора и количество оборотов оси. Если есть необходимость точного измерения расстояния какой-либо кривой, то это расстояние можно измерить если прокатить робота по этой кривой. При этом сервомотор с колесом используется как курвиметр.
показания моторов
Точные показания энкодера будут отражены на экране модуля EV3. После этого остается только вычислить длину линии для диаметра колеса. Измерение длины линии тоже иногда бывает нужно быстро вычислить на соревнованиях по робототехнике.
Для перехода к просмотру текущих показаний сервомоторов нужно перейти в верхнюю часть окна Port View первого приложения EV3. В этой вкладке отражены все присоединенный к микроконтроллеру моторы. Покрутив ось любого мотора будет видно изменение текущих значений энкодеров.
Также можно посмотреть показания угла поворота оси сервомотора и количество оборотов оси. Если есть необходимость точного измерения расстояния какой-либо кривой, то это расстояние можно измерить если прокатить робота по этой кривой. При этом сервомотор с колесом используется как курвиметр.
Текущие показания энкодера будут отражены на экране модуля EV3. После этого остается только вычислить длину линии для диаметра колеса. Измерение длины линии тоже иногда бывает нужно быстро вычислить на соревнованиях по робототехнике.
Motor Control – управление моторами
Приложение «Motor Control» является второй сверху строкой в окне приложения EV3. Это приложение служит для ручного управления серовомоторами. «Управление моторами» позволяет управлять прямым и обратным вращением любого сервомотора, который подключен к одному из выходных портов.
Есть два режима управления моторами. В первом режиме происходит управление моторами, которые подключены к порту А и D. Кнопки «Вверх» и «Вниз») управляют мотором в порту A, кнопки «Влево» и «Вправо» управляют мотором в порту D.
моторы лего
Во втором режиме можно управлять сервомоторами, подсоединенными к порту B и C. Кнопки «Вверх» и «Вниз» управляют мотором в выходном порту B, кнопки «Влево» и «Вправо управляют мотором в порту C.
Перейти из одного режима в другой можно нажав в открытой вкладке центральную кнопку. Возврат в основное окно приложений микрокомпьютера EV3 осуществляется при помощи нажатия кнопки «Назад».
Средним мотором EV3 можно управлять если подключить его к любому из выходных портов и выбрав подходящий для этого порта режим.
Как посмотреть значения датчиков и моторов Lego EV3
Среда программирования EV3
Lego EV3 среда программирования
Среда программирования Lego Mindstorms EV3 была разработана компанией National Instruments. В ее основе лежит мощная среда инженерного программирования LabVIEW.
редактор Lego Mindstorms EV3
Программирование является визуальным и осуществляется перетаскиванием пиктограмм (иконок) в рабочее окно.
Графический интерфейс языка программирования EV3 поддерживает большинство структур программирования и дает возможность создавать сложные алгоритмические конструкции.
Обзор среды программирования EV3
Двойным нажатием левой кнопки мыши на иконку LEGO MINDSTORMS Education EV3 запускаем среду программирования EV3. У меня установлено программное обеспечение для педагога т.к. оно дает больше возможностей.
ПО для педагога
После того, как среда программирования запустится сразу появляется окно — «Что нового в этой версии». Можно прочитать и лучше в левом нижнем углу поставить галочку у надписи «Do not show again for this version».
Теперь каждый раз при запуске ПО это окно не будет появляться. Запустив приложение, мы попадаем в основное окно под названием «Лобби». В окно «Лобби» легко перейти если нажать кнопку «Лобби» в верхнем левом углу.
что такое Лобби
Внешний вид кнопки похож на панель управления микрокомпьютера EV3. Также в левой верхней части находятся кнопки меню:
В правой верхней части окна «Лобби» можно увидеть логотип «LabVIEW» и значки:
Также слева в образовательной версии расположены динамические ярлыки, которые открывают доступ к инструкциям, мультимедийным справочным материалам и т.д.
На данный момент в установленной версии есть семь ярлыков из которых четыре активированы и три являются неактивными.
Активные ярлыки:
Неактивные ярлыки:
Для того, чтобы эти ярлыки стали активными нужно с официального сайта дополнительно загрузить и установить необходимые учебные материалы. Учебные материалы можно скачать бесплатно.
материалы для обучения
Также в левом нижнем углу находится кнопка «Просмотр», позволяющая переходить в основное меню и кнопка «Поиск», помогающая по заданным критериям осуществлять поиск проектов.
Динамические ярлыки
В одной из следующих статей я расскажу о создании нового проекта.