ليغو مايندستورمز

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

ليغو مايندستورمز (تُكتب أحيانًا LEGO MINDSTORMS ) هي سلسلة من مجموعات الأدوات التعليمية لبناء روبوتات قابلة للبرمجة باستخدام مكعبات ليغو ، وقد توقف إنتاجها. طُرحت في الأسواق في 1 سبتمبر 1998 وتوقف إنتاجها في 31 ديسمبر 2022.

تتيح مجموعات Mindstorms للمستخدمين بناء إبداعات تتفاعل مع العالم المادي. تتكون جميع مجموعات Mindstorms من مجموعة مختارة من قطع ليغو، و"مكعب ذكي" (يُعرف داخليًا باسم المكعب القابل للبرمجة أو "pbrick")، والذي يعمل بمثابة "عقل" آلة Mindstorms. تتضمن كل مجموعة أيضًا بعض الملحقات للمكعب الذكي (مثل المحركات وأجهزة الاستشعار) وبرنامج برمجة. على عكس مجموعات ليغو التقليدية، لا تحتوي مجموعات Mindstorms على نموذج رئيسي للبناء. يتم تضمين نماذج بناء مع كل إصدار من Mindstorms، ولكن المجموعة مفتوحة النهاية بهدف تمكين المستخدم من إنشاء وبرمجة تصميماته الخاصة.

إلى جانب الاستخدام المنزلي، تُستخدم منتجات مايندستورمز على نطاق واسع في المدارس وفي مسابقات الروبوتات مثل مسابقة فيرست ليغو ليغ . وتبيع شركة ليغو للتعليم نسخًا من مجموعات مايندستورمز مصممة خصيصًا للاستخدام في البيئات التعليمية.

يُعدّ الأطفال الجمهور المستهدف لـ Lego Mindstorms، لكنّ عددًا كبيرًا من هواة Mindstorms هم من البالغين. وقد طوّر هؤلاء البالغون العديد من لغات البرمجة وأنظمة التشغيل البديلة لهذه الوحدة الذكية، مما يسمح بوظائف أكثر تعقيدًا.

رغم أن فكرة Mindstorms أُطلقت في الأصل كأداة لدعم البنائية التعليمية ، إلا أنها أصبحت أول مجموعة روبوتات منزلية متاحة لجمهور واسع. وقد كوّنت مجتمعًا من الهواة البالغين والمبرمجين، بالإضافة إلى الطلاب وعشاق ليغو عمومًا، منذ إطلاق المنتج عام ١٩٩٨. وفي أكتوبر ٢٠٢٢، أعلنت مجموعة ليغو أنها ستوقف إنتاج خط ليغو Mindstorms مع استمرار دعم وحدة التحكم SPIKE القائمة على برنامج Scratch . [ ٢ ]

ليغو مايندستورمز ونظام اختراع الروبوتات (1998)

روبوت تم إنشاؤه باستخدام أجزاء من نظام اختراع الروبوتات

كان نظام ابتكار الروبوتات (RIS) المنتج الرئيسي للجيل الأول من سلسلة ليغو مايندستورمز. وهو عبارة عن تسويق لتقنية طورها مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بالتعاون مع مجموعة ليغو. تضمن نظام RIS وحدة التحكم الدقيقة القابلة للبرمجة RCX، بالإضافة إلى محركات ومستشعرات متوافقة مع ليغو بجهد 9 فولت، ومجموعة مختارة من قطع ليغو. أُطلق نظام RIS الأصلي في خريف عام 1998، ثم استُبدل بإصدار ثانٍ، RIS 1.5، في صيف عام 1999، وإصدار ثالث، RIS 2.0، في عام 2001.

تطوير علامة Mindstorms التجارية

كانت مجموعة منتجات ليغو مايندستورمز أول مشروع لقسم "التعليم المنزلي" التابع لشركة ليغو للتعليم ، والذي أسسه الموظف تورمود أسكيلدسن عام ١٩٩٥. كان أسكيلدسن، الذي أمضى عشر سنوات في العمل لدى ليغو للتعليم، قد شعر بالإحباط من العمل مع المعلمين، ورغب في ابتكار تجربة تعليمية محسّنة تُقدّم مباشرةً للأطفال. قررت "التعليم المنزلي" دمج التكنولوجيا في منتجاتها بناءً على أبحاث السوق التي خلصت إلى أن الأطفال يجدون التعلم الذي يتضمن التكنولوجيا شيقًا. [ ٣ ] بدأ تطوير ليغو مايندستورمز في أبريل ١٩٩٦. [ ٤ ] : ١٠٦١. استند مفهوم المجموعة إلى تقنية طُوّرت بالتعاون مع مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. كان مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يُجري تجارب على دمج ليغو والبرمجة منذ أوائل الثمانينيات، وكانت ليغو قد سوّقت سابقًا بعضًا من هذه التقنية كمنتجات صفية ضمن مجموعة ليغو داكتا . كانت وحدة البناء القابلة للبرمجة (أو pbrick [ ٥ ] ) بمثابة تطوير لهذه المفاهيم الأولية، التي كانت محدودة النطاق نظرًا لاحتياجها إلى الاتصال بجهاز كمبيوتر للتشغيل. [ 6 ] : 24

أبدت شركة ليغو اهتمامًا بإنتاج مكعبات "بي بريك" بكميات كبيرة منذ ابتكارها في ثمانينيات القرن الماضي، إلا أن ذلك كان يُعتبر غير عملي آنذاك نظرًا لقلة أجهزة الحاسوب في المدارس والمنازل وارتفاع تكلفة المكونات الكهربائية نسبيًا. [ 6 ] : 25 في أوائل التسعينيات، بدأت التكنولوجيا تتغلغل أكثر في حياة الأطفال، وبدأ سوق الألعاب بالتحول نحو الألعاب الإلكترونية. [ 7 ] : 37 تعثرت العديد من محاولات ليغو لإنتاج ألعاب إلكترونية عندما بدأت الشركة بتطوير مكعبات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا القابلة للبرمجة وتحويلها إلى منتج استهلاكي. [ 4 ] : ​​1061 واصل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تطوير مفهوم "بي بريك"، حيث ابتكر نسخة "ريد بريك" بين عامي 1994 و1996، والتي حسّنت النسخة السابقة. وبحلول منتصف التسعينيات، أصبحت أجهزة الحاسوب الشخصية شائعة نسبيًا في المنازل، وانخفضت أسعار المكونات اللازمة لإنتاج "بي بريك"، مما جعل الإنتاج بكميات كبيرة ممكنًا. [ 6 ] : 25 بدأ تطوير ما سيُعرف لاحقًا بنظام اختراعات الروبوتات في عام 1996 كمنتج رئيسي لقسم التعلّم المنزلي المُنشأ حديثًا في شركة ليغو للتعليم (ليغو داكتا). وقد سُمّي خط الإنتاج "مايندستورمز" (Mindstorms) للتعبير عن تجربة المستخدم، وهو مُستوحى من كتاب بابيرت الذي يحمل نفس الاسم ، حيث كانت تجربة المستخدم مُشابهة لمفاهيم البنائية التعليمية الموصوفة في كتابه. [ 8 ]

أتاح التواضع الذي اتسم به المشروع في البداية لفريق Mindstorms حرية تطوير المنتج باستخدام إجراءات تشغيلية كانت آنذاك غير مألوفة لمجموعة Lego. [ 4 ] : ​​1062 على عكس مجموعات Lego التقليدية، لم يأتِ نظام ابتكار الروبوتات من Mindstorms مزودًا بتعليمات خطوة بخطوة. [ 3 ] كما لم تتضمن المجموعة نموذجًا رئيسيًا، ولم يكن اللعب قائمًا على سرد القصص. ولسد الفجوة بين تجربة اللعب الجديدة هذه وتجارب Lego السابقة، ابتكر فريق Mindstorms العديد من الفرص للمستخدمين للتفاعل مع بعضهم البعض، مثل إنشاء موقع Mindstorms.com ومراكز اكتشاف Mindstorms ودوري FIRST Lego . [ 8 ] وقد تم إنشاء هذه التجارب من خلال شراكات مع مجموعات خارجية تفاعل معها فريق Mindstorms كشركاء متساوين، وهو أمر كان غير شائع بالنسبة لمجموعة Lego في ذلك الوقت. [ 4 ] : 1063 لتخفيف التوترات بين Mindstorms والمنتجات التقليدية، مُنح فريق المشروع استقلالية عن عملية تطوير منتجات Lego، وأصبح يرفع تقاريره مباشرةً إلى الإدارة العليا للشركة. [ 4 ] : ​​1064

تطوير طوب RCX

كان "Red Brick" التابع لمختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بمثابة النموذج الأولي لـ RCX الخاص بـ Lego Mindstorms.

استخدم فريق ليغو مايندستورمز الرؤى التي توصل إليها باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من خلال اختبار الجيل الثالث من مكعبات الشعار ("المكعب الأحمر") في المدارس كأساس لتطوير المكعب القابل للبرمجة الذي يُنتج بكميات كبيرة. [ 9 ] : 5 أُعيد تصميم المكعب القابل للبرمجة بالكامل، حيث لم تُصمم المكعبات التجريبية القابلة للبرمجة لتكون متينة أو اقتصادية في التصنيع. [ 6 ] : 19، 26 طُوّرت لغة برمجة المنتج بمساعدة أعضاء مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. قررت ليغو استخدام لغة برمجة مرئية لمايندستورمز، مستوحاة من لغة LOGOBlocks التي استُخدمت سابقًا في تجارب المكعبات القابلة للبرمجة، لجعل المنتج في متناول الأطفال الذين قد لا يكونون على دراية بالبرمجة. [ 6 ] : 29 على الرغم من أن التقنية التي استندت إليها مايندستورمز كانت موجهة إلى "جميع الأطفال"، إلا أن الفئة المستهدفة المختارة لليغو مايندستورمز كانت ضيقة عمدًا، من أجل الحصول على تغطية إعلامية إيجابية من خلال تجاوز التوقعات في المبيعات. تم اتخاذ قرار باستهداف المنتج للأولاد الذين تتراوح أعمارهم بين 10 و14 عامًا، ويعود ذلك جزئيًا إلى كونهم الفئة المستهدفة الرئيسية لشركة ليغو، وجزئيًا إلى أبحاث السوق (التي لم تدعمها نتائج مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا) والتي خلصت إلى أن هذه الفئة العمرية ستكون الأكثر انجذابًا للألعاب الإلكترونية. وقد أثر هذا الاختيار للفئة المستهدفة بشكل مباشر على لون مكعبات RCX (التي صُنعت باللونين الأصفر والأسود لتشبه معدات البناء) وعلى الاستخدامات النموذجية لمجموعة Mindstorms (مثل صنع الروبوتات ذاتية التشغيل). [ 6 ] : 28

يطلق

بدأ الترويج لنظام ابتكار الروبوتات "مايندستورمز" من ليغو قبل ستة أشهر من الموعد المقرر لإطلاقه. [ 8 ] تم إطلاق المنتج تجريبيًا بافتتاح مركز "مايندستورمز ديسكفري" في متحف العلوم والصناعة ، حيث أتيحت للأطفال فرصة التفاعل مع نظام ابتكار الروبوتات "مايندستورمز" لإنجاز مهام محددة، مما عرّفهم بالمنتج. [ 10 ] تزامن إطلاق منتج "مايندستورمز" مع إطلاق "سايبرماستر"، وهو منتج آخر من ليغو مستوحى من تقنية الطوب القابل للبرمجة من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، والذي يتماشى بشكل أكبر مع فلسفة منتجات مجموعة ليغو التقليدية. [ 4 ] : ​​1067

طُرح نظام ليغو مايندستورمز للروبوتات والاختراع (RIS) في سبتمبر 1998 [ 11 ] بسعر تجزئة قدره 199 دولارًا. ونظرًا لارتفاع سعره نسبيًا ، لم يُباع في متاجر الألعاب، بل في متاجر الإلكترونيات مثل بيست باي وكومب يو إس إيه . [ 8 ] نفدت الكمية المُنتجة بالكامل (التي تراوحت بين 60,000 و100,000 وحدة [ 12 ] ) في غضون ثلاثة أشهر. [ 7 ] : 181 [ 6 ] : 30

تم إصدار النسخة الثانية من نظام RIS، نظام اختراع الروبوتات 1.5، في صيف عام 1999، [ 7 ] : 187 [ 5 ] مع إصدار ثالث، RIS 2.0، تم إطلاقه في عام 2001. [ 13 ]

قاعدة المعجبين و"حق الاختراق"

على الرغم من استهداف نظام ابتكار الروبوتات للأطفال، سرعان ما لاقى رواجًا بين البالغين والمبرمجين من جميع الأعمار؛ فقد أظهرت استطلاعات رأي أجرتها شركة ليغو بعد بضعة أشهر من إطلاقه أن 70% من هواة ليغو مايندستورمز كانوا من البالغين. بعد فترة وجيزة من إطلاق المنتج، بدأ الهواة البالغون بمشاركة نسخ مُهندسة عكسيًا من الشفرة البرمجية الدقيقة والبرنامج الثابت لوحدة RCX على الإنترنت، مما أدى إلى تطوير لغات برمجة بديلة لـ RCX مثل "ليس تمامًا C" (NQC) وأنظمة تشغيل بديلة لها مثل lejOS. فكرت مجموعة ليغو لفترة وجيزة في إرسال خطابات إنذار إلى المواقع الإلكترونية التي تنشر الشفرة البرمجية الخاصة بـ RCX. [ 7 ] : 183 ومع ذلك، نجح فريق مايندستورمز في إثبات أن إقبال مجتمع المبرمجين على المنتج يُثبت جدارته بالتطوير. ولتشجيع هذا المجتمع المتنامي، تم إنشاء منتدى رسمي على موقع ليغو الإلكتروني، وأُضيف بند "حق الاختراق" إلى اتفاقية ترخيص المستخدم النهائي لبرنامج ليغو مايندستورمز. تم لاحقًا إصدار حزمة تطوير برمجيات رسمية لجهاز RCX على موقع Mindstorms الإلكتروني. كما أصدر هواة بالغون عددًا من المنتجات التي تركز على نظام RIS، بما في ذلك كتب إرشادية، وأجهزة استشعار ومكونات غير رسمية. وفي عام 1999، انطلق مؤتمر لهواة Lego Mindstorms، يُعرف باسم Mindfest. [ 7 ] : 181–184

على الرغم من المبيعات القوية، تجاهلت الإدارة العليا فريق تطوير Mindstorms. وكإجراء لخفض التكاليف ، أُغلق مكتب Mindstorms في عام 2001، وسُرّح أعضاء الفريق أو نُقلوا إلى مشاريع أخرى. [ 5 ] استمرت مجموعة Lego في إنتاج نظام اختراع الروبوتات 2.0، حيث باعت حوالي 40,000 وحدة سنويًا دون إعلانات [ 7 ] : 189 حتى توقف إنتاج المجموعة في عام 2006. [ 14 ]

RCX

الجيل الأول من وحدة RCX القابلة للبرمجة

يعتمد جهاز RCX على وحدة التحكم الدقيقة Renesas H8/300 ذات 8 بت ، ويتضمن ذاكرة قراءة فقط (ROM) بسعة 32 كيلوبايت لوظائف الإدخال/الإخراج منخفضة المستوى، بالإضافة إلى ذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 32 كيلوبايت لتخزين البرامج الثابتة عالية المستوى وبرامج المستخدم. تتم برمجة RCX عن طريق تحميل برنامج باستخدام واجهة الأشعة تحت الحمراء المخصصة . بعد تحميل البرنامج، يمكن لـ RCX تشغيله تلقائيًا دون الحاجة إلى اتصال بالكمبيوتر. يمكن للبرامج استخدام ثلاثة منافذ إدخال للمستشعرات وثلاثة منافذ إخراج 9 فولت، بالإضافة إلى واجهة الأشعة تحت الحمراء، مما يُمكّن وحدات RCX من التواصل فيما بينها. تعرض شاشة LCD مدمجة معلومات تشمل مستوى البطارية، وحالة منافذ الإدخال/الإخراج، والبرنامج قيد التشغيل حاليًا. [ 15 ]   

تتميز وحدات RCX الإصدار 1.0 بمقبس لمحول الطاقة بالإضافة إلى البطاريات. في الإصدار 2.0 (وكذلك الإصدارات اللاحقة من 1.0 المضمنة في RIS 1.5)، تم إزالة مقبس محول الطاقة. كانت وحدات RCX المزودة بمحول طاقة شائعة الاستخدام في مشاريع الروبوتات الثابتة (مثل أذرع الروبوت) أو للتحكم في قطارات ليغو النموذجية . في هذا السياق الأخير، يمكن برمجة RCX باستخدام برنامج التحكم الرقمي بالأوامر (DCC) لتشغيل عدة قطارات سلكية.

تتيح واجهة الأشعة تحت الحمراء في جهاز RCX التواصل مع Spybots و Scout Bricks وقطارات Lego وNXT (باستخدام مستشعر ربط بالأشعة تحت الحمراء من طرف ثالث). يبلغ تردد الموجة الحاملة لجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء في RCX 1.0 38.5  كيلوهرتز، بينما يبلغ في RCX 2.0 76  كيلوهرتز. ويمكن لكلا الإصدارين الإرسال على أي من الترددين. يتصل RCX بالكمبيوتر باستخدام وحدة استقبال الأشعة تحت الحمراء عبر منفذ تسلسلي أو USB . ونظرًا لتوقف إنتاج RCX، فإن دعم هذه الواجهة محدود على أنظمة التشغيل الأحدث من Windows XP.

جميع إصدارات RCX تحمل رقمًا فريدًا مطبوعًا عليها، وكان بالإمكان تسجيله على موقع Lego Mindstorms RCX الإلكتروني (الذي توقف عن العمل الآن). كان هذا ضروريًا للحصول على الدعم الفني. أول إصدار من RCX يحمل الرقم "000001"، وقد عُرض في فعالية الذكرى السنوية العاشرة لـ Mindstorms. [ 16 ]

كان جهاز ليغو RCX متوفرًا في مجموعات جديدة من عام 1998 (مجموعة ليغو 9719: نظام اختراع الروبوتات 1.0) حتى عام 2003 (مجموعة ليغو 9786: مجموعة تكنولوجيا الروبوتات، مع كابل USB). كان جهاز RCX 1.0 الأصلي متوافقًا مع منتجات تزويد الطاقة من ليغو الموجودة ضمن سلسلة قطارات ليغو، وهما: منتج ليغو 70931: منظم سرعة القطار الكهربائي،  محول طاقة 9 فولت لـ 120  فولت 60  هرتز - النسخة الأمريكية (السنوات: 1991-2004)، ومنتج ليغو 70938: منظم سرعة القطار الكهربائي،  محول طاقة 9 فولت لـ 230  فولت 50  هرتز - النسخة الأوروبية (السنوات: 1991-1996). يقوم كلا المنتجين بتحويل التيار الكهربائي من مقبس الحائط إلى 12 فولت تيار متردد ، عبر موصل طاقة محوري (يُسمى أيضًا "موصل أسطواني") ، قطره الخارجي 5.5 مم وقطره الداخلي 2.1 مم. كانت هذه القطع تُباع أحيانًا بشكل منفرد، وأحيانًا أخرى تُتاح كجزء من مجموعات أخرى مثل مجموعة ليغو 4563: سكة حديد التحميل والنقل (عام 1991) ومجموعة ليغو 10132: قطار هوجورتس السريع الآلي (عام 2004). [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]  

مجموعة اكتشاف الروبوتات، ومجموعة تطوير الروبوتات، ومجموعة تطوير الجانب المظلم

كانت مجموعة اكتشاف الروبوتات حزمةً أبسط وأقل تكلفة من مجموعة اختراعات الروبوتات. فبدلاً من أن تعتمد على وحدة RCX، احتوت على وحدة قابلة للبرمجة خاصة بها تُسمى Scout. وظهرت نسخة أبسط من Scout في مجموعتين من مجموعات Mindstorms المستوحاة من عالم حرب النجوم .

كشاف

أصدرت ليغو أيضًا جهاز كمبيوتر أزرق اللون يُسمى "سكاوت"، مزودًا بمنفذي استشعار، ومنفذي محرك (بالإضافة إلى منفذ إضافي عند توصيله بجهاز "مايكرو سكاوت" باستخدام كابل ألياف بصرية )، ومستشعر ضوئي مدمج، ولكنه لا يحتوي على واجهة توصيل بالكمبيوتر. يأتي هذا الجهاز مع مجموعة "روبوتكس ديسكفري". يمكن برمجة "سكاوت" من خلال مجموعة من البرامج المدمجة. لبرمجة "سكاوت"، يجب على المستخدم تفعيل "وضع الطاقة" فيه. يستطيع "سكاوت" تخزين برنامج واحد فقط.

يعتمد جهاز Scout على متحكم دقيق من توشيبا مزود بذاكرة قراءة فقط (ROM) سعتها 32  كيلوبايت  وذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعتها 1 كيلوبايت، حيث تتوفر حوالي 400 بايت لبرامج المستخدم. ونظرًا لمحدودية سعة ذاكرة الوصول العشوائي، تم تخزين العديد من الإجراءات الفرعية المُعرّفة مسبقًا في ذاكرة القراءة فقط. يدعم جهاز Scout فقط أجهزة الاستشعار الخارجية السلبية، مما يعني أنه لا يمكن استخدام سوى أجهزة استشعار اللمس ودرجة الحرارة وغيرها من أجهزة الاستشعار غير المزودة بمصدر طاقة. تتميز محولات الإشارة التناظرية إلى الرقمية المستخدمة في جهاز Scout بدقة 8 بت فقط، على عكس محولات 10 بت في جهاز RCX. [ 21 ]

كانت هناك خطة لشركة ليغو لإنشاء مجموعة معززة تسمح ببرمجة مركبة الكشاف من جهاز كمبيوتر باستخدام برامج مثل برنامج RCX. ومع ذلك، ونظرًا لتعقيد هذا المشروع، فقد تم التخلي عنه.

يستطيع جهاز RCX التحكم في وحدة Scout باستخدام كتلة البرنامج "إرسال رسالة الأشعة تحت الحمراء". يقوم جهاز RCX بجميع عمليات التحكم، وبالتالي يمكن برمجته باستخدام الحاسوب، بينما تستقبل وحدة Scout الأوامر. يجب أن تكون جميع خيارات وحدة Scout معطلة أثناء هذه العملية.

ميكرو سكاوت

أُضيفت وحدة Micro Scout كبداية لعالم روبوتات ليغو. وهي عبارة عن وحدة Pbrick محدودة الإمكانيات مزودة بمستشعر ضوئي ومحرك مدمجين. تحتوي على سبعة برامج مدمجة، ويمكن التحكم بها بواسطة وحدات Scout أو Spybotics أو RCX باستخدام VLL. ومثل Scout، تعتمد Micro Scout أيضًا على متحكم دقيق من توشيبا .

تم بيع الوحدة كجزء من مجموعة تطوير الروبوتات (التي تضم R2-D2 ) ولاحقًا مجموعة تطوير الجانب المظلم (التي تضم AT-AT Imperial Walker ).

ليغو مايندستورمز إن إكس تي (2006)

مجموعة ليغو مايندستورمز إن إكس تي
روبوت تم بناؤه من المجموعة

كانت مجموعة Lego Mindstorms NXT عبارة عن مجموعة روبوتات قابلة للبرمجة أصدرتها شركة Lego في أغسطس 2006، لتحل محل مجموعة Lego Mindstorms من الجيل الأول. [ 22 ]

تتكون المجموعة من 577 قطعة، تشمل: 3 محركات سيرفو، و4 حساسات ( فوق صوتية ، صوتية، لمسية ، وضوئية )، و7 كابلات توصيل، وكابل واجهة USB ، ووحدة التحكم الذكية NXT. تُمكّن هذه المجموعة الروبوت من أداء مهام مختلفة بشكل مستقل. كما تتضمن المجموعة برنامج NXT-G، وهو بيئة برمجة رسومية تُتيح إنشاء البرامج وتنزيلها إلى وحدة NXT. يحتوي البرنامج أيضًا على تعليمات لأربعة روبوتات: ألفا-ريكس (روبوت بشري)، وتراي-بوت (سيارة)، وروبو-آرم T-56 (ذراع روبوتية)، وسبايك (عقرب).

تطوير

بدأ تطوير ليغو مايندستورمز NXT في عام 2004. في ذلك الوقت، كانت مجموعة ليغو تعاني من أزمة مالية. وكجزء من جهود إعادة الهيكلة، كان من المقرر إطلاق خط الإنتاج في عام 2006، والذي تضمن عددًا محدودًا نسبيًا من المنتجات المضمونة الربحية. وقع الاختيار على إعادة إحياء نظام مايندستورمز للروبوتات، نظرًا لشعبية ليغو مايندستورمز الكبيرة واستمرار مبيعات مجموعاتها بشكل جيد دون الحاجة إلى إعلانات. [ 7 ] : 187-188

شارك المعجبون بشكلٍ مكثف في تطوير وترويج مجموعة Mindstorms NXT. تعاون فريق التطوير مع أربعة هواة يُعتبرون خبراء في مجتمع معجبي ليغو مايندستورمز. عُرف هؤلاء المعجبون مجتمعين باسم لجنة مستخدمي مايندستورمز (MUP). تم شحن نماذج أولية مبكرة من مجموعة مايندستورمز إليهم، وتواصلوا مع أعضاء فريق مايندستورمز عبر منتدى إنترنت خاص. قدمت لجنة مستخدمي مايندستورمز ملاحظاتٍ قيّمة حول مكونات وتصميم مجموعة NXT. تشمل ميزات NXT، المستندة مباشرةً إلى طلبات لجنة مستخدمي مايندستورمز، استخدام معالج 32 بت، ومحركات أكثر قوة، وتوافق مع تقنية البلوتوث. [ 7 ] : 194

يطلق

اعتمد الترويج لمجموعة ليغو مايندستورمز NXT بشكل كبير على التوصيات الشفهية، نظرًا لأن الشركة كانت تمر بأزمة مالية ولم تكن تملك المال الكافي لحملة تسويقية واسعة النطاق. [ 7 ] : 189 تم الكشف عن مايندستورمز NXT في يناير 2006 في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية لعام 2006. خلال المعرض، طلبت ليغو تقديم طلبات للمشاركة في مرحلة الاختبار التجريبي، حيث سيحصل 100 مستخدم، يُعرفون باسم شركاء مجتمع مايندستورمز (MCP)، على مجموعات NXT بسعر مخفض قبل أشهر من الإطلاق. كان الهدف من برنامج MCP هو بناء قاعدة دعم للمنتج قبل إطلاقه، وتلقي ملاحظات حول المجموعة شبه النهائية. [ 7 ] : 196-198 [ 5 ] قدّم المعجبون المشاركون في برنامج MCP قدرًا كبيرًا من الدعاية للمجموعة عند إطلاقها، مثل نماذج بديلة، ومسودات كتب جاهزة، ومحتوى ويب كالمقالات المنشورة على المدونات. [ 5 ] كما ساهمت وسائل إعلامية مثل Wired وCNN في الترويج المجاني لـ Mindstorms NXT من خلال تغطية مشاركة الجماهير في عملية تطويرها. [ 7 ] : 199 وقد أثار إطلاق Mindstorms NXT، قياسًا بساعات البث ومحتوى الموقع الإلكتروني وصفحات المجلات، اهتمامًا جماهيريًا أكبر مما حظيت به الشركة بأكملها طوال تاريخها. [ 5 ]

تم إطلاق مجموعة ليغو مايندستورمز NXT (رقم المنتج 8527) في الأول من أغسطس عام 2006. [ 5 ] وبلغت مبيعاتها 30 مليون دولار أمريكي في السنة الأولى. [ 7 ] : 199

ليغو مايندستورمز إن إكس تي 2.0

أُطلقت مجموعة ليغو مايندستورمز NXT 2.0 في 5 أغسطس 2009. تحتوي على 619 قطعة وأربعة مستشعرات: مستشعران للمس، ومستشعر ضوئي جديد مزود بمستشعر ألوان، ومستشعر مسافة بالموجات فوق الصوتية. تستخدم NXT 2.0 عمليات الفاصلة العائمة، بينما تستخدم الإصدارات السابقة عمليات الأعداد الصحيحة. [ 23 ] يبلغ سعر المجموعة حوالي 280 دولارًا أمريكيًا.

ليغو مايندستورمز EV3

قطعة من ليغو مايندستورمز EV3

يُعدّ EV3، وهو الجيل الثالث من منتجات Mindstorms، تطويرًا إضافيًا لـ NXT. [ 24 ] [ 25 ] تم إطلاق النظام في 1 سبتمبر 2013. يوجد ثلاثة إصدارات من Lego Mindstorms EV3:

  • ليغو مايندستورمز EV3 31313

تحتوي هذه المجموعة على 601 قطعة وتتضمن 3 محركات سيرفو (2 كبيرة و1 متوسطة)، و3 مستشعرات (مستشعر اللمس، ومستشعر الأشعة تحت الحمراء، ومستشعر الألوان)، ووحدة التحكم القابلة للبرمجة EV3 وجهاز تحكم عن بعد (منارة الأشعة تحت الحمراء، والتي تعمل فقط في وضع المنزل/البيع بالتجزئة).

  • مجموعة ليغو مايندستورمز التعليمية EV3 الأساسية 45544

تحتوي هذه النسخة على 541 قطعة وتتضمن دائمًا 3 محركات سيرفو (2 كبيرة و1 متوسطة)، و4 مستشعرات (مستشعران للمس، ومستشعر فوق صوتي، ومستشعر لون، ومستشعر جيروسكوبي) ووحدة التحكم القابلة للبرمجة EV3.

  • مجموعة توسعة LEGO MINDSTORMS التعليمية EV3 رقم 45560

تحتوي هذه المجموعة بدلاً من ذلك على 853 قطعة من ليغو تكنيك

يمكن التحكم في جهاز EV3 بواسطة الأجهزة الذكية. كما يمكنه تشغيل نظام تشغيل بديل من بطاقة microSD، مما يتيح تشغيل ev3dev ، وهو نظام تشغيل مبني على Debian .

ليغو إديوكيشن سبايك برايم

أُعلن عن Spike Prime في أبريل 2019. [ 26 ] ورغم أنه ليس جزءًا من خط إنتاج Mindstorms، إلا أن المجموعة الأساسية تتضمن ثلاثة محركات (محرك كبير ومحركان متوسطان) ومستشعرات للمسافة والقوة واللون [ 27 ] ، ووحدة تحكم تعتمد على متحكم دقيق STM32F413 [ 28 ]، وأكثر من 520 قطعة من Lego Technic. [ 29 ] وكانت غالبية هذه المحركات والمستشعرات، بما في ذلك المحور، ستُستخدم كمكونات كهربائية لمجموعة Robot Inventor التي كانت ستصدر آنذاك.

مخترع الروبوتات من ليغو مايندستورمز

أُعلن عن مجموعة ليغو مايندستورمز روبوت إنفينتور في يونيو 2020 [ 30 ] ، وطُرحت في الأسواق لاحقًا في الخريف. وهي آخر مجموعة مايندستورمز متوفرة تجاريًا قبل إيقاف إنتاج هذه السلسلة، والذي أُعلن عنه في أكتوبر 2022. تحتوي المجموعة على أربعة محركات متوسطة من سبايك برايم، ومستشعرين (مستشعر المسافة ومستشعر اللون/الضوء) من سبايك برايم أيضًا، ووحدة تحكم سبايك برايم مزودة بجيروسكوب سداسي المحاور، ومقياس تسارع، ودعم لوحدات التحكم والتحكم عبر الهاتف. كما تحتوي على أكثر من 902 قطعة من ليغو تكنيك. توقف إنتاج هذه المجموعة في عام 2022، مع وعد ليغو بدعم التطبيق حتى عام 2024. [ 31 ]

لغات البرمجة

اسمجهازنوع البرنامجنوع (أنواع) اللغةملحوظاتروابط
RCXإن إكس تيEV3يعمل على الطوبجهاز تحكم عن بعد
مختبر الممثلينلغة مخصصة تشبه المخطط الانسيابي
آدانعمآدايتطلب nxtOSEK
واجهة Ada لبرنامج Mindstormsآدا
مخترع التطبيقاتنعممخترع التطبيقاتدعم خاص لأجهزة الاستشعار والمحركات من ليغو مايندستورمز NXT
بريك أو إسنعملالالغة C ، لغة C++موقع إلكتروني
الفصلمترجم لغة C و C++تحكم في Lego Mindstorms باستخدام لغة C/C++ بشكل تفاعلي دون الحاجة إلى تجميع البرنامج
كلانغلغة C، لغة C++
CoderZنعمنعملاجافايعمل مع Blockly أو مع Java (باستخدام LejOS). يتضمن أيضًا محاكيًا ثلاثي الأبعاد عبر الإنترنت [ 32 ]موقع إلكتروني
Cpp4Robotsلالانعمنعملغة C/C++Cpp4Robots هو إضافة (مكوّن إضافي) لبيئة Microsoft Visual Studio؛ يسمح ببرمجة Lego EV3 بلغة C/C++ الأصلية وفي بيئة تطوير Microsoft Visual Studio؛ ويعمل مع البرامج الثابتة الافتراضية في EV3 Brickموقع إلكتروني
نظام التشغيل DialogOSمخطط انسيابي رسومي للروبوتات التي يتم التحكم فيها صوتيًايجمع نظام التشغيل DialogOS بين التعرف على الكلام وتوليف الكلام مع الروبوتات، مما يتيح بناء روبوتات ناطقة تستجيب للأوامر الصوتية.
ساحرنعمالسحب والإفلات، على غرار NXT-Gبرمجة الروبوتات ببساطة عن طريق سحب سطر الوظائف
EV3Basicلالانعمنعمنعممايكروسوفت سمول بيسكتمت أرشفة الموقع بتاريخ 22 سبتمبر 2017 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
ev3_scratchنعملانعمسكراتش (لغة برمجة)يتم تشغيل الكود في المتصفح لنقل الأوامر إلى روبوت EV3 عبر البلوتوث
نظام الملاحة FLL NXTنعميستخدم ملفات NXT-G و .txt
مجموعة مترجمات جنو (GCC)لغات البرمجة C و C++ و Objective-C و Fortran و Java و Ada وغيرها
غنيكرابلالانعمنعمنعمجافا سكريبت ، برمجة شبيهة بـ Scratchموقع إلكتروني
مجموعة أدوات GNU لـ h8300لغة C، لغة C++، لغة التجميع (ASM)
HVMنعمبيئة تطوير للغة جافا لجهاز Mindstorms EV3، تعتمد على Eclipseيعمل مع Java 1.7؛ يعمل مع برنامج Lego الثابت القياسي؛ لا يحتاج إلى بطاقة microSD؛ يحتاج إلى دونجل بلوتوث لاسلكي لـ EV3موقع إلكتروني
التفاعل Cلغة على نمط Cلغة تم تطويرها لمسابقة تصميم روبوتات ليغو في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
jaraco.nxtنعمنعمبايثونوحدات بايثون توفر واجهات منخفضة المستوى للتحكم في مكعبات ليغو NXT عبر البلوتوث؛ تتضمن رمزًا للتحكم في المحركات باستخدام وحدة تحكم Xbox 360 باستخدام مكتبة pyglet
LabVIEWنعمنعمنعمنعملغة البرمجة المرئية LabVIEW من شركة National Instruments (رمز G)اللغة الأساسية المستخدمة لتطوير برنامج Mindstorms NXT، وهي لغة EV3؛ يمكن استخدام مجموعة الإضافات المتاحة لإنشاء وتنزيل البرامج إلى NXT وإنشاء وحدات NXT أصلية أو التحكم في الروبوتات مباشرةً عبر USB أو Bluetooth باستخدام ملف NXT fantom.dll
واجهة برمجة تطبيقات Lego Mindstorms EV3 لـ .NETلالانعملانعم.NET و WinJS و C++واجهة برمجة تطبيقات .NET لوحدة Lego Mindstorms EV3، قابلة للاستخدام من أجهزة سطح المكتب، وهواتف Windows، وWinRT؛ يمكنها الاتصال بوحدات Lego EV3 والتحكم بها وقراءة بيانات المستشعرات منها عبر Bluetooth أو Wi-Fi أو USBتمت أرشفة الموقع بتاريخ 22 سبتمبر 2017 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
Lego.NETأي شيء يمكن تجميعه إلى لغة CIL ، يعمل بشكل أفضل مع لغة C#لا يتضمن مُترجمًا، ويقوم بتحويل لغة CIL إلى لغة الآلة.
ليغو::إن إكس تينعملانعمبيرلمجموعة من وحدات بيرل توفر تحكمًا منخفض المستوى في الوقت الفعلي لوحدة ليغو NXT عبر البلوتوث
ليجولوجمقدمةيستخدم برنامج NQC لتفسير الأوامر المرسلة من جهاز الكمبيوتر الذي يشغل كود Prolog
جهاز التحكم عن بعد LegoNXTRemoteنعملانعمأوبجكتيف سيبرنامج تحكم عن بعد لتشغيل وبرمجة مكعبات ليغو NXT عن بُعد. يدعم الإصدارين NXT 2.0 و 1.0، والمستشعرات، والمحركات الثلاثة، والتحكم التلقائي في التوجيه، وتشغيل البرامج المحملة مسبقًا.
leJOSنعمنعمنعمنعمنعمجافانظام قائم على لغة جافا للمبرمجين المتقدمين، قادر على التعامل مع معظم أجهزة الاستشعار وتقنيات مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والتعرف على الكلام ورسم الخرائط. يمكن ربطه ببيئة التطوير المتكاملة Eclipse أو تشغيله من سطر الأوامر.
ليستاتلغة سي++يتيح التحكم في NXT مباشرةً من أي برنامج C++ في نظام Linux
librcxلغة C/C++مكتبة لمجموعة مترجمات جنو (GCC)
مجموعة تطوير البرامج (SDK) من لوجيتكفيجوال بيسك ، فيجوال سي++يمكن دمجها مع مكتبة تحكم RCX مثل spirit.ocx من MindStorms SDK للاستفادة من كاميرا Lego
لغة البرمجة المرئية من مايكروسوفت (VPL)نعملانعممخطط انسيابي رسومي، مبني على .NETباستخدام Microsoft Robotics Studio ، يتم استخدام برنامج NXT أصلي يُسمى msrs لإرسال واستقبال الرسائل من وإلى برنامج تحكم على جهاز كمبيوتر عبر البلوتوث.
مجموعة تطوير البرامج (SDK) من Mindstormsفيجوال بيسك، فيجوال سي++، مايند سكريبت، لاسملا يتطلب استخدام ميزات VB لغة VB، حيث يأتي برنامج MS Office مزودًا بنسخة مصغرة من VB لإنشاء وحدات الماكرو.
مونوبريكنعمنعمنعمسي شارب.NET 4.5. يتم تشغيل البرنامج الثابت من بطاقة SD.موقع إلكتروني
هيئة ضمان الجودة الوطنيةنعمنعمNQC، لغة شبيهة بلغة C
NXT++لغة سي++يسمح بالتحكم في NXT مباشرة من أي برنامج C++، في Visual Studio، Windows.
NXT_Pythonنعملانعمبايثونحزمة للتحكم في روبوت Lego NXT باستخدام لغة بايثون؛ يمكنها الاتصال عبر USB أو بلوتوث
NXT-Pythonنعملانعمبايثونيعتمد على NXT_Python، ويتضمن ميزات متقدمة إضافية، ودعمًا لحوالي 30 مستشعرًا، وواجهات خلفية متعددة لتوصيل وحدات التحكم. يعمل على أنظمة ويندوز، لينكس، وماك.
NXTGCCلغة التجميع ، لغة C ، ملفات الإنشاء، إكليبس ، إلخ.أول مجموعة أدوات GCC لبرمجة البرامج الثابتة Lego Mindstorms NXT.
nxtOSEKلغة C ، لغة C++
OCaml - العصف الذهنيأوكاميلوحدة للتحكم في روبوتات Lego NXT باستخدام OCaml من خلال واجهات Bluetooth و USB.
على الشاشةلغة مخصصة يمكن برمجتها مباشرة على RCX
بي بي فورثنعمإلى الأمامتم إيقاف إنتاجه
pbLuaنعمواجهة برمجة تطبيقات للغة Lua الخاصة بجهاز Mindstorms NXT، وهي قائمة على النصوصpBLua: ... مكتوبة بلغة C قابلة للنقل، مع متطلبات تشغيل ضئيلة؛ يمكن تجميعها أثناء التشغيل على NXT؛ وهي لغة صغيرة وسهلة القراءة والكتابة؛ ولديها توثيق شامل متاح عبر الإنترنت وفي شكل مطبوع، ومجموعة أخبار ودودة للغايةموقع إلكتروني
PBrickDevPBrickDev، لغة تعتمد على المخططات الانسيابيةتتمتع بوظائف أكثر من لغة RIS، مثل سجلات البيانات والبرامج الفرعية، والمعالجة المتعددة.
برو-بوتنوع من اللغات القائمة على Visual Basic/spirit.ocxمصمم للروبوتات التي تكون على اتصال دائم بمحطة العمل
يعالجنعمجافا (مبسطة، مبرمجة على غرار لغة سي)بروسيسينج هي لغة وبيئة مفتوحة المصدر لبرمجة الصور والرسوم المتحركة والتفاعلات. يستخدمها الطلاب والفنانون والمصممون والباحثون والهواة للتعلم والنماذج الأولية والإنتاج؛ وتتيح مكتبة NXTComm Processing التي طورها خورخي كاردوسو التحكم في NXT باستخدام بروسيسينج.
كوايت سيجمكتبة للاستخدام مع مجموعة مترجمات GNU ، تأتي مع GCC لنظام التشغيل Windows
رمز RCXنعملغة RCX Code، وهي لغة مخصصة تعتمد على مخططات التدفقيتضمن الإصدار المخصص للمستهلكين من لعبة Mindstorms، والذي يُباع في متاجر الألعاب.
مختبر الروبوتاتنعملغة تخطيط انسيابي تعتمد على LabVIEWهذه بيئة برمجة مُتاحة للمدارس التي تستخدم MindStorms، وتدعم كاميرا Lego. يُحاكي هيكل البرمجة تصميم المخطط الانسيابي، رمزًا برمز تقريبًا. لذا، يُساعد المستخدمين بشكل كبير في تحويل تصميم المخطط الانسيابي إلى رموز Robolab.
روبومايندلغة برمجة تعليمية بسيطة متوفرة من العربية إلى الأوكرانية.تتيح بيئة التعلم RoboMind تطوير واختبار البرامج النصية بسرعة لبيئة روبوت افتراضية. ويمكن بعد ذلك نقل هذه البرامج النصية مباشرةً إلى روبوت Lego Mindstorms NXT. وهي تعمل على البرامج الثابتة القياسية.
روبوريلملغة برمجة متعددة المنصات تعمل مع روبوتات IRobot Roomba وNXT وRCX وVEX وغيرها من الروبوتات الشائعة؛ كما يمكنها معالجة الفيديو باستخدام كاميرا الويب، مما يمنح الروبوت رؤية ممتازة حيث يمكنه تصفية ألوان معينة، والتركيز على منطقة لونية محددة، وعرض المتغيرات من الروبوت أو الكمبيوتر، وغير ذلك الكثير؛ يعمل البرنامج مع لوحة المفاتيح وعصا التحكم والماوس
جافا سكريبت للروبوتلانعمنعمنعمجافا سكريبتمُترجم برمجي يُترجم أكواد جافا سكريبت لروبوتات EV3. يتضمن تمييزًا للبنية، ومشاركة الكود، وأكثر من 100 برنامج تجريبي، ورسائل مُفصّلة من المُترجم. لغة برمجة كائنية التوجه. مجاني.موقع إلكتروني
روبوتكنعمنعمنعمنعمبيئة تطوير متكاملة للطلاب، تُستخدم لبرمجة والتحكم في روبوتات Lego NXT و VEX و RCX وArduino باستخدام لغة مبنية على لغة Cتتيح لغة ROBOTC استخدام لغة نصية مبنية على لغة C، وتتضمن أدوات تصحيح أخطاء مدمجة، وقوالب برمجية، وعمليات حسابية (مثل الجيب، وجيب التمام، والظل، والجيب العكسي، وجيب التمام العكسي، إلخ)، ووظيفة إكمال تلقائي سهلة الاستخدام مدمجة في واجهة المستخدم، وبرامج نموذجية مدمجة. وتجدر الإشارة إلى أداة تصحيح الأخطاء الخاصة بها؛ فأداة تصحيح الأخطاء الجيدة بالغة الأهمية؛ ومن بين لغات برمجة الروبوتات التي تدعم منصة Mindstorms، تُعد بيئة تصحيح الأخطاء في RobotC جديرة بالملاحظة، ولكنها ليست مجانية.
الروبوتات.الجيل القادمنعمنعمهاسكلواجهة Haskell عبر البلوتوث؛ تدعم الأوامر المباشرة والرسائل والعديد من أجهزة الاستشعار (غير الرسمية أيضًا)، والتحكم البسيط القائم على الرسائل في وحدة NXT عبر برنامج يتم تنفيذه عن بعد (يتضمن رمز NXC الأساسي).
نظام تشغيل الروبوت (ROS)مكتبة برمجية مبنية على نظام لينكس لكتابة الروبوتات؛ توفر هذه المكتبة واجهة مع NXTnxt
روبي نكستنعمنعمروبييوفر وصولاً منخفض المستوى إلى NXT عبر البلوتوث وبعض الوظائف الأولية عالية المستوى
RWTH – مجموعة أدوات Mindstorms NXTنعمنعمMATLABواجهة للتحكم في جهاز NXT من خلال برنامج MATLAB عبر البلوتوث أو USB؛ مفتوحة المصدر
Simulink (دعم Lego Mindstorms NXT)نعمسيمولينكيوفر أداة تطوير تطبيقات سريعة (RAD) بنقرة واحدة لجهاز NXT؛ حيث يتم إنشاء كود C تلقائيًا من نموذج Simulink رسومي؛ ثم يتم نشر الكود وتنزيله على جهاز NXT، ومن هناك يمكن تشغيله؛ وتوفر Mathworks مجموعة من الكتل الرسومية التي تمثل مختلف أجهزة الاستشعار والمحركات التي يستخدمها جهاز NXT
سكيلجوصرير
سويفت ، روبوتارينعمنعمسويفتRobotary هو استوديو روبوتات يعمل على نظام ماك ويستخدم لغة Swiftتمت أرشفة الموقع بتاريخ 13 سبتمبر 2016 على موقع Wayback Machine.
TclRCXنعمتي سي إل
شعار تيرابينالشعار
تيني سوارحلقتطبيق لبنية الذكاء الاصطناعي Soar التي تعمل على وحدة RCX؛ يدمج Soar التمثيل والتخطيط والتعلم في إطار عمل قائم على القواعد
TinyVMنعمجافابرنامج بديل مفتوح المصدر قائم على لغة جافا لوحدة التحكم الدقيقة Lego Mindstorms RCX.
المترجم (الـ)أوكام
توكس مايندزواجهة مستخدم رسومية (لينكس) لتوزيعات مختلفة، بيئة تطوير متكاملة مفتوحة المصدر مبنية على Qt. تدعم العديد من الروبوتات. RCX وNXT وAsuro مُعرّفة مسبقًا.باستخدام ملف التكوين القائم على لغة XML، يمكن إضافة أي نوع تقريبًا من الروبوتات (أو المتحكمات الدقيقة). ويمكن إضافة المعدات الخاصة بنفس الطريقة.
أوربي من تصميم جوستاي لـ ليغو مايندستورمز إن إكس تيURBI ، C++، Java، Matlabلغة برمجة نصية سهلة الاستخدام، تعتمد على التوازي والأحداث، وتتميز ببنية مكونات وواجهات مفتوحة المصدر للعديد من لغات البرمجة. كما توفر ميزات التعرف على الصوت/الكلام وتوليفه، والتعرف على الوجوه/كشفها، والتحديد المتزامن للموقع ورسم الخرائط ، وغيرها.
قيادة الرؤيةنعمرمز RCXاللغة الرسمية المستخدمة مع كاميرا ليغو، تسمح بالتحكم في الروبوتات باستخدام الألوان والحركة وومضات الضوء.
مقاس XSالتلعثم

الاستخدام في التعليم

يتم استخدام روبوت Mindstorms EV3 للتنقل في مسار First Lego League (FLL) كجزء من مخيم صيفي.

تُباع مجموعات Mindstorms وتُستخدم أيضًا كأداة تعليمية، في الأصل من خلال شراكة بين Lego ومختبر MIT Media . [ 33 ] [ 34 ] يُطلق على النسخة التعليمية من المنتجات اسم Mindstorms for Schools أو Mindstorms Education ، وتأتي الإصدارات اللاحقة مزودة ببرنامج البرمجة ROBOLAB GUI ، الذي طُوّر في جامعة تافتس [ 35 ] باستخدام برنامج National Instruments LabVIEW كمحرك.

يُستخدم في المنافسات

عرض ملصق من رابطة ليغو الأولى (FLL)

نظراً لسهولة استخدامها من قبل الأطفال، فقد تم استخدام Lego Mindstorms كمنصة للعديد من مسابقات الروبوتات الموجهة للأطفال، وأبرزها دوري FIRST Lego League (FLL)، ولكن أيضاً أولمبياد الروبوت العالمي أو Robocup Junior [ 36 ].

تُعدّ مسابقة FIRST Lego League Challenge (التي تأسست باسم FIRST Lego League) مسابقةً في مجال الروبوتات تستخدم منتجات Lego Mindstorms. [ أ ] تأسست عام 1998 بالتزامن مع إطلاق LEGO Mindstorms، ولا تزال قائمة حتى اليوم. وهي ثمرة تعاون بين FIRST ومجموعة Lego، وتستهدف فئة عمرية أصغر من تلك التي تستهدفها مسابقة FIRST Robotics Competition . [ 3 ] تتألف فرق FLL من أطفال تتراوح أعمارهم بين 9 و14 عامًا، بالإضافة إلى مدرب بالغ.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ يُسمح أيضًا باستخدام مجموعات SPIKE من Lego Education. تُعد SPIKE العلامة التجارية الوحيدة لمجموعات الروبوتات التي تبيعها Lego بعد توقف علامة Mindstorms التجارية في عام 2022؛ ولكن يمكن استخدام أي جيل من Lego Mindstorms في FLL. [ 37 ]

مراجع

  1. ↑ «ليغو ستوقف إنتاج مجموعة مايندستورمز في عام 2022» . بريك فاناتيكس . 26 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أكتوبر 2022 .
  2. 1 2 3 هيسيلدال، أري (16 نوفمبر 2022). "تورمود أسكيلدسن: محادثة أخيرة مع LEGO's AFOL Advocate" . brickner.com . الطالب الذي يذاكر كثيرا من الطوب . تم الاسترجاع في 5 نوفمبر 2023 .
  3. 1 2 3 4 5 6 أوليفر، ديفيد؛ روس، جوناثان (2003). "التعامل مع غير المتوقع: حوادث حرجة في فريق ليغو مايندستورمز" . العلاقات الإنسانية . 56 (9): 1057-1082 . doi : 10.1177/0018726703569002 . S2CID 145417935. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2021. تم الاسترجاع في 26 مارس 2019 . 
  4. 1 2 3 4 5 6 7 "السعي نحو الذهب: قصة غولدن آر سي إكس وإن إكس تي" . Bricknerd.com . 9 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2023 .
  5. 1 2 3 4 5 6 7 بيلاند، كريستوفر (15 ديسمبر 2000). عقول ليغو العصفية: بنية ثورة هندسية (ورقة بحثية). Docket 6.399J بنية الثورات الهندسية. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 25 مارس 2019 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 روبرتسون، ديفيد (2013). لبنة لبنة: كيف أعادت ليغو كتابة قواعد الابتكار وسيطرت على صناعة الألعاب العالمية . الولايات المتحدة: دار نشر كراون. الصفحات 184-185 . ISBN  9780307951618أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 29 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 يناير 2021 .
  7. 1 2 3 4 أسكيلدسن، تورمود (4 ديسمبر 2018). "تأملات حول ليغو مايندستورمز - ما حدث قبل الإعلان في يناير 1998" . lan.Lego.com . مجموعة ليغو. مؤرشف من الأصل في 26 مارس 2019. تم الاطلاع عليه في 26 مارس 2019 .
  8. ↑ "إلى العقول وما وراءها: تطور مجموعة أدوات بناء للآلات السحرية" (ملف PDF) . مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 22 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 ديسمبر 2017 .
  9. ↑ هوكر، مات (3 فبراير 2020). "تاريخ تعليم ليغو، الجزء 3: عقول تتفاعل مع المادة [ مقال ] " . ذا براذرز بريك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أغسطس 2021 .
  10. ↑ «تجار التجزئة يستعدون لطلب استهلاكي هائل على نظام ليغو مايندستورمز للروبوتات» (بيان صحفي). إنفيلد، كونيتيكت : مجموعة ليغو . 26 أغسطس 1998. مؤرشف من الأصل في 6 ديسمبر 1998. تم الاطلاع عليه في 3 يوليو 2022 .أعلنت شركة "ليغو مايندستورمز" اليوم أن أولى الوحدات ستصل خلال الأسبوع الأول من شهر سبتمبر.
  11. ↑ يختلف العدد الدقيق للمجموعات في أول دفعة إنتاج بين المصادر
  12. ↑ "3804: نظام ابتكار الروبوتات الإصدار 2.0" . Brickset.com . بدون تاريخ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2023 .
  13. ↑ "3804: نظام ابتكار الروبوتات الإصدار 2.0" . Brickset.com . بدون تاريخ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أكتوبر 2023 .
  14. ↑ كيكوا براودفوت (1999). "المكونات الداخلية لـ RCX" . mralligator.com . مؤرشف من الأصل في 11 نوفمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 14 ديسمبر 2018 .
  15. ↑ "DSC03489.jpg" . flickr.com . 20 نوفمبر 2008. مؤرشف من الأصل في 17 نوفمبر 2016. تم الاطلاع عليه في 4 أبريل 2018 .
  16. ↑ "مخزونات ليغو من بيرون - منتج ليغو رقم 884: إلكتريك مايندستورمز آر سي إكس - مجموعة كاملة (السنوات: 1998-2003)" . peeron.com . مخزونات ليغو من بيرون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أكتوبر 2021 .
  17. ↑ "عرض تقديمي عن ليغو RCX - كلارك وود - بريك كون 2013" . cementhorizon.com . بريك كون . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أكتوبر 2021 .
  18. ↑ "اقتراحات برمجة وتصميم لمسابقة FIRST Lego League - الطاقة" . boardsailor.com . مجتمع لوس ألتوس للروبوتات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أكتوبر 2021 .
  19. ↑ "Lego Mindstorms Internals" . crynwr.com . شركة Crynwr Software . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 أكتوبر 2021 .
  20. ↑ "مجموعة اكتشاف الروبوتات: معلومات للمخترقين" . 10 فبراير 2001. مؤرشف من الأصل في 10 فبراير 2001.
  21. ↑ «ما هو NXT؟ مجموعة ليغو تكشف النقاب عن مجموعة أدوات الروبوتات ليغو مايندستورمز NXT في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية» . بيان صحفي . لاس فيغاس: شركة ليغو. 4 يناير 1986. مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2009. تم الاطلاع عليه في 3 ديسمبر 2008 .
  22. ↑ "أسئلة وأجوبة حول روبوتات ليغو" . 2009. مؤرشف من الأصل في 8 أغسطس 2010. تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2010 .
  23. ↑ "نظرة عامة على EV3" . مؤرشف من الأصل في 24 يونيو 2013.
  24. ↑ كروك، جوردان (7 يناير 2013). "ليغو مايندستورمز EV3: الجيل الأفضل والأسرع والأقوى من برمجة الروبوتات" . تيك كرانش . مؤرشف من الأصل في 23 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 22 مايو 2015 .
  25. ↑ «نهج تعليمي عملي جديد للفصول الدراسية، تم الإعلان عنه اليوم» . www.lego.com . ١١ سبتمبر ٢٠١٩. مؤرشف من الأصل في ١٠ أغسطس ٢٠٢٠. تم الاطلاع عليه في ٨ يناير ٢٠٢١ .
  26. ↑ "مجموعة ليغو التعليمية سبايك برايم 45678 | ليغو التعليمية | اشترِ عبر الإنترنت من متجر ليغو الرسمي في الولايات المتحدة" . www.lego.com . مؤرشف من الأصل في 3 ديسمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 8 يناير 2021 .
  27. ↑ "gpdaniels/spike-prime" . 25 يناير 2021. مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 2020. تم الاسترجاع في 8 يناير 2021 – عبر GitHub.
  28. ↑ بورتر، جون (15 يونيو 2020). "مجموعة مايندستورمز الجديدة من ليغو تتيح للأطفال بناء روبوتات ناطقة تمشي بأنفسهم" . ذا فيرج . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 سبتمبر 2021 .
  29. ↑ "يُمكّن روبوت ليغو مايندستورمز الجديد المخترعين من بناء أي شيء يتخيلونه وإضفاء الحيوية عليه" . www.lego.com . ١٥ يونيو ٢٠٢٠. مؤرشف من الأصل في ١٥ يناير ٢٠٢١. تم الاطلاع عليه في ٨ يناير ٢٠٢١ .
  30. ↑ "سيتم إيقاف إنتاج LEGO Mindstorms" . 26 أكتوبر 2022.
  31. ↑ "CoderZ، بيئة تعليمية عبر الإنترنت لروبوتات Mindstorms" . www.thenxtstep.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 مايو 2017 .
  32. ↑ "مكعب البرمجة القابل للبرمجة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا" . مجموعة نظرية المعرفة والتعلم . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. 13 فبراير 1998. مؤرشف من الأصل في 25 أكتوبر 2005. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2013 .
  33. ↑ "الطوب القابل للبرمجة" . مشاريع . مختبر الإعلام في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. مؤرشف من الأصل في 21 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 3 ديسمبر 2008 .
  34. ↑ إروين، بن؛ سير، مارثا؛ روجرز، كريس (2000). "مهندس ليغو وروبولاب: تدريس الهندسة باستخدام لاب فيو من رياض الأطفال إلى الدراسات العليا" ( ملف PDF) . المجلة الدولية لتعليم الهندسة . 16 (3): 181-192 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 23 سبتمبر 2013. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2013. على مدار السنوات الست الماضية، قام أعضاء هيئة التدريس في جامعة تافتس بتطوير حزمتين برمجيتين مختلفتين تجمعان بين لاب فيو وأنظمة جمع بيانات ليغو. تتيح لنا هاتان الحزمتان تدريس الهندسة باستخدام مكعبات ليغو ولاب فيو للطلاب من سن 5 إلى 50 عامًا. تتيح مرونة الأجهزة والبرامج مجموعة واسعة من الإمكانيات فيما يمكن للطلاب بناؤه وبرمجته، بدءًا من الروبوتات وأجهزة الاستشعار عن بُعد وصولًا إلى المنحوتات الحركية. أثناء تصميم الطلاب لمشاريعهم وبنائها، يتحفزون لتعلم الرياضيات والعلوم اللازمة لتحسين مشاريعهم. يستجيب طلاب الجامعات ورياض الأطفال على حد سواء لهذا المحفز. في هذه الورقة، نشرح كيف صممنا برنامجًا يُكمّل هذه المشاريع، مما يسمح بالأتمتة والرسوم المتحركة. يستخدم البرنامج LabVIEW، موسعًا بذلك إمكانياته لتشمل أطفال رياض الأطفال ومكعبات الليغو. أخيرًا، سنوضح كيف استخدمنا LabVIEW وجمع البيانات من الليغو لتدريس العلوم في المرحلة الابتدائية، والهندسة في السنة الأولى، والأجهزة والتجارب، وكيف استخدم طلاب السنة الأخيرة في الجامعة وطلاب الدراسات العليا كلاً من الأجهزة والبرامج لحل مشكلات جمع البيانات المختلفة.
  35. ↑ لوند، هنريك هوتوب؛ باجلياريني، لويجي. "RoboCup Jr. with LEGO Mindstorms" (ملف PDF) . وقائع المؤتمر الدولي للروبوتات والأتمتة (ICRA2000)، نيو جيرسي: مطبعة IEEE، 2000. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2013 .
  36. ↑ "الموارد التقنية" . مؤسسة فيرست إنسبايرز . فيرست. 19 أكتوبر 2015. تم الاطلاع عليه في 5 نوفمبر 2023 .

للمزيد من القراءة

  • باغنال، برايان. أقصى ليغو NXT: بناء الروبوتات باستخدام أدمغة جافا . دار فاريانت للنشر. 2007. ISBN 0-9738649-1-5.
  • باغنال، برايان. ليغو مايندستورمز الأساسية . برنتيس هول بي تي آر. 2002. رقم ISBN 0-13-009364-5.
  • باوم، ديف. الدليل الشامل للعبة ليغو مايندستورمز ، الطبعة الثانية. دار نشر أبريس. 2002. رقم ISBN 1-59059-063-5.
  • إروين، بنيامين. مشاريع إبداعية باستخدام ليغو مايندستورمز (كتاب وقرص مضغوط). أديسون-ويسلي. 2001. ISBN 0-201-70895-7.
  • فيراري وآخرون. بناء الروبوتات باستخدام ليغو مايندستورمز: الأداة المثالية لعشاق مايندستورمز . سينغريس. 2001. ISBN 1-928994-67-9.
  • جيندلنج، ج.، أ. إيوانيدو، ج. لوه، أ. لوكيبو، و أ. ريبينينج، " Legosheets: بيئة برمجة ومحاكاة ومعالجة قائمة على القواعد لـ Lego Programmable Brick "، وقائع مؤتمر اللغات المرئية ، دارمشتات، ألمانيا، مطبعة جمعية IEEE للحاسبات، 1995، ص  172-179.
  • برينا مورال، خوان أنطونيو. تطوير برامج LeJOS خطوة بخطوة .