Περίληψη:
Τα LEGO Mindstorms NXT http://mindstorms.lego.com είναι ένα πακέτο της γνωστής εταιρίας LEGO, που αναπτύχθηκε σε συνεργασία με το πανεπιστήμιο MIT. Περιέχει εκτός από τα γνωστά τουβλάκια, αισθητήρες, κινητήρες, 32bit επεξεργαστή και δυνατότητα σύνδεσης με PC μέσω USB ή Bluetooth.
Στόχος αυτής της πτυχιακής εργασίας είναι να διερευνήσει τον τρόπο με τον οποίον προγραμματίζεται ένα Lego Mindstorms NXT και δημιουργία εφαρμογής σε περιβάλλον Matlab ενός αυτοκινήτου ρομπότ το οποίο θα επιλύει διάφορα προβλήματα όπως να οδηγείται ασύρματα μέσω joystick, να ακολουθεί παράλληλα έναν τυχαίο τοίχο καθώς και να καλύπτει ακτινωτά ένα περιφραγμένο χώρο. Η Lego Mindstorms είναι μια εταιρεία της οποίας τα προϊόντα καθιστούν την κατασκευή ρομπότ και εφαρμογών αυτοματισμού προσιτή στο μη επαγγελματικό κοινό. Ένα από αυτά τα προϊόντα είναι το ΝΧΤ με το οποίο ασχολείται η παρούσα πτυχιακή εργασία.
Ο προγραμματισμός του NXT γίνεται με το Simulink. Το Simulink είναι ένα γραφικό περιβάλλον μοντελοποίησης και προσομοίωσης block διαγραμμάτων και μη γραμμικών συστημάτων. Αποτελεί επέκταση του MATLAB και διαφοροποιείται από αυτό στο ότι διαθέτει ένα παραθυρικό γραφικό user interface και μπορεί να προσθέσει περεταίρω λειτουργίες στο MATLAB.
Σκοπός της πτυχιακής εργασίας είναι η σχεδίαση αλγορίθμου ελέγχου του NXT της Lego Mindstorms ώστε να διαπιστωθεί αν είναι αρκετά κατάλληλος για χειρισμό ρομπότ NXT.
Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται εισαγωγή στα Lego Mindstorms και περιλαμβάνεται ο προγραμματισμός Robolab. Το δεύτερο κεφάλαιο αναφέρεται στην εγκατάσταση απαραίτητου λογισμικού καθώς και αναφορά σε παραδείγματα εφαρμογών NXT. Η φυσική κατασκευή του ρομπότ είναι το θέμα του τρίτου κεφαλαίου. Τα επόμενα τρία κεφάλαια αναφέρονται στην σχεδίαση, υλοποίηση και τον προγραμματισμό των πειραμάτων NXT.