nxt机器人硬件及软件介绍

nxt硬件及软件介绍1、硬件介绍：1.1 NXT的外观及组成部分NXT是一种教育用，外观为方形，整体由多个部件组成。

包括主控制器（Brick），用于控制的运行和连接各种传感器和执行器；电机（Motor），用于驱动的运动；传感器（Sensor），如触摸传感器、光线传感器、声音传感器等，用于感知周围的环境。

1.2 NXT的电源及连接接口NXT使用可充电电池作为电源，并提供了与其他设备和传感器连接的接口。

主控制器上有多个端口，可以连接电机和传感器，并通过USB或蓝牙与计算机或其他外部设备进行通信。

2、软件介绍：2.1 NXT的编程环境NXT使用LEGO MINDSTORMS NXT软件作为编程环境。

该软件提供了图形化编程界面，使用户可以通过拖拽和连接代码块的方式编写程序。

同时，也支持使用文本编程语言（如C语言）进行高级编程。

2.2 NXT的编程功能LEGO MINDSTORMS NXT软件提供了丰富的编程功能，用户可以通过编程实现的各种功能。

包括控制电机的转动速度和方向、读取传感器的数值、根据传感器的输入做出相应的决策等。

3、附件：本文档附带的附件包括：- LEGO MINDSTORMS NXT软件安装文件- NXT使用手册- NXT部件说明书- 相关编程案例和示例代码4、法律名词及注释：4.1 版权法：版权法是指保护作品的著作权人对其创作的作品享有的权利的法律。

根据版权法的规定，除非得到著作权人的许可，否则不得擅自复制、传播、展示或改编作品。

4.2 专利法：专利法是指保护发明者对其发明享有专有权利的法律。

根据专利法的规定，发明者可以通过申请专利来保护其发明，并获得在一定时期内对其发明的独占权。

4.3 商标法：商标法是指保护商标的法律。

商标是指用于区别商品或服务来源的标识，如商标名称、商标图案等。

根据商标法的规定，商标权人可以通过注册商标来保护其商标，并获得对该商标的独占使用权。

第1 章：NXT 软件和硬件概述本章将介绍以下内容：●蓝牙机器人硬件系统●蓝牙机器人软件系统●给蓝牙机器人编写一个最简单的程序1.1 蓝牙机器人系统1.1.1 硬件组成蓝牙机器人硬件是由NXT 控制器、伺服电机、传感器等组成，如图1.1.1 所示。

NXT 控制器就像人的大脑，伺服电机好比人的肌肉，提供动力，传感器就像人的五官，采集外界环境的数据，然后反馈回大脑进行处理。

1．NXT 控制器介绍性能参数特点描述主处理器32 位ARM7 处理器AT91SAM7S256 256K 闪存，64K 静态内存主频：48MHZ协处理器8 位AVR 处理器ATmega48 4K 闪存，512 字节静态内存主频：9MHZ 蓝牙无线通讯蓝牙核心规范2.0＋EDR 系统支持串口规范内置47K RAM，外置8Mbit 闪存主频：26MHZUSB2.0 通讯传输速度12Mbit/s输入端口4个6 线数字接口，支持数字和模拟接口1个高速端口，符合国际总线标准IEC 61158 TYPE-4/欧洲标准EN 50170输出端口3个六线数字接口，支持解码器信号输入显示屏100x64 象素黑白图像显示可视区域26mm x 40.6mm扬声器8位分辨率的输出频道支持2－16KHZ 采样率电源6节AA 电池，1400mA 的锂电池板连接线6线工业标准连接线RJ12 右侧卡口2．NXT 伺服电机特性内置角度传感器可以测量速度和距离可以精准控制：●当机器人运行时，可以校准速度●控制精度可以精确到1 度●电机上的孔结构更容易固定和安装●每个电机内置一个角度传感器，这使你能准确的控制电机转动，角度传感器测量电机转动能精确到1 度电机转动1 圈等于360 度，因此如果你在程序里设定电机转动180 度，电机输出时将转动半圈。

3．NXT 传感器特性触动传感器性能上与RCX 触动传感器一样，但NXT 触动传感器前端带有十字孔，方便我们制作缓冲器4．NXT 蓝牙特性蓝牙（BlueTooth)是一种低成本大容量短距离无线通讯新规范，蓝牙规范采用微波频段工作，传输速率每秒1MB字节，最少传输距离10 米，通过增加发射功率可达到100米。

LabVIEW与乐高NXT机器人的入门乐高NXT 机器人产品自带的软件是NXT-G，在这个产品之前，是RCX机器人产品，用的是robolab 软件，这个软件的最新版本是2.9，Robolab 2.9 也支持NXT 机器人，NXT-G 和Robolab 这两个软件都是在美国NI 公司的labview 软件基础上开发的。

Labview 开始研制出来，定位是虚拟仪器软件，Labview 认为PC 机+软件+采集卡就是一台多功能仪器，可以替代众多硬件仪器，如万用表、示波器、频谱仪等，而且功能可以随测试对象的特点而变化，只要重新用labview 软件编制新程序即可。

目前labview 已经从定位于虚拟仪器软件升级为一种流行的图形化编程软件，就像C 语言是文本式编程语言的代表一样，Labview 就是图形式编程语言的典范，国内外拥有众多Labview 用户。

现在你可以在labview 软件基础上，安装乐高NXT 组件，就可以直接用labview 软件编程了！图1 Labview 启动画面点击画面中的Blank VI Targeted to NXT，出现Labview 前面板，前面板是程序的人机交互界面，不是编程界面，编程界面开始是看不到的，如何让它显示出来？前面板如图2.图2 Labview 前面板点击前面板菜单栏的窗口，出现下拉菜单，点击显示程序框图，随之出现的界面，如图4，就是编程界面。

如果你已经拥有了labview 软件，加装了乐高NXT 组件，就可以尝试少用NXT-G 和Robolab，而多用Labview 为乐高NXT 编程，毕竟NXT-G 和Robolab 不是主流软件，它们只能针对乐高机器人产品编程，可以说是labview 软件的副产品，而Lavbiew ，它可是全能运动员，我曾经用它给51 单片机，。

nxt(乐高)中文教程一、教学内容本节课的教学内容选自《NXT(乐高)中文教程》第一章第四节，主要介绍如何使用NXT的传感器和执行器进行简单的编程控制。

具体内容包括：温度传感器的使用、触摸传感器的使用、电机的基本控制和传感器数据的读取与显示。

二、教学目标1. 学生能够理解NXT的基本组成部分及其功能。

2. 学生能够掌握温度传感器和触摸传感器的使用方法。

3. 学生能够通过编程控制电机实现基本运动。

三、教学难点与重点重点：NXT的基本组成部分及其功能、温度传感器和触摸传感器的使用方法、电机的基本控制。

难点：传感器数据的读取与显示、编程控制电机实现复杂运动。

四、教具与学具准备教具：NXT套件、电脑、编程软件。

学具：每位学生一台NXT套件、每组一台电脑、编程软件。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察并描述NXT的外观和组成部分。

2. 知识点讲解：介绍NXT的基本组成部分及其功能，如电机、传感器、触摸屏等。

3. 例题讲解：示范如何使用温度传感器和触摸传感器进行编程控制。

4. 学生动手实践：让学生分组进行编程实验，使用温度传感器和触摸传感器控制NXT的运动。

5. 随堂练习：让学生编写程序，实现使用传感器数据控制NXT的运动。

6. 知识拓展：介绍如何使用编程软件进行电机控制和传感器数据的读取与显示。

六、板书设计板书内容：NXT基本组成部分及其功能、温度传感器和触摸传感器的使用方法、电机的基本控制。

七、作业设计1. 请用编程软件编写一个程序，实现使用温度传感器控制NXT的运动。

答案：根据温度传感器的数据，控制NXT的电机进行相应的运动。

2. 请用编程软件编写一个程序，实现使用触摸传感器控制NXT的运动。

答案：根据触摸传感器的状态，控制NXT的电机进行相应的运动。

八、课后反思及拓展延伸本节课学生掌握了NXT的基本组成部分及其功能，能够使用温度传感器和触摸传感器进行编程控制。

但在传感器数据的读取与显示方面，部分学生仍存在困难，需要在课后加强练习和指导。

第1 章：NXT 软件和硬件概述本章将介绍以下内容：●蓝牙机器人硬件系统●蓝牙机器人软件系统●给蓝牙机器人编写一个最简单的程序1.1 蓝牙机器人系统1.1.1 硬件组成蓝牙机器人硬件是由NXT 控制器、伺服电机、传感器等组成，如图1.1.1 所示。

NXT 控制器就像人的大脑，伺服电机好比人的肌肉，提供动力，传感器就像人的五官，采集外界环境的数据，然后反馈回大脑进行处理。

1．NXT 控制器介绍性能参数特点描述主处理器32 位ARM7 处理器AT91SAM7S256 256K 闪存，64K 静态内存主频：48MHZ 协处理器8 位AVR 处理器ATmega48 4K 闪存，512 字节静态内存主频：9MHZ 蓝牙无线通讯蓝牙核心规范2.0＋EDR 系统支持串口规范内置47K RAM，外置8Mbit 闪存主频：26MHZUSB2.0 通讯传输速度12Mbit/s输入端口4个6 线数字接口，支持数字和模拟接口1个高速端口，符合国际总线标准IEC 61158 TYPE-4/欧洲标准EN 50170输出端口3个六线数字接口，支持解码器信号输入显示屏100x64 象素黑白图像显示可视区域26mm x 40.6mm扬声器8位分辨率的输出频道支持2－16KHZ 采样率电源6节AA 电池，1400mA 的锂电池板连接线6线工业标准连接线RJ12 右侧卡口2．NXT 伺服电机特性内置角度传感器可以测量速度和距离可以精准控制：●当机器人运行时，可以校准速度●控制精度可以精确到 1 度●电机上的孔结构更容易固定和安装●每个电机内置一个角度传感器，这使你能准确的控制电机转动，角度传感器测量电机转动能精确到1 度电机转动1 圈等于360 度，因此如果你在程序里设定电机转动180 度，电机输出时将转动半圈。

3．NXT 传感器特性触动传感器性能上与RCX 触动传感器一样，但NXT 触动传感器4．NXT 蓝牙特性蓝牙（BlueTooth)是一种低成本大容量短距离无线通讯新规范，蓝牙规范采用微波频段工作，传输速率每秒1MB字节，最少传输距离10 米，通过增加发射功率可达到100米。

01NXT控制器及其控制程序单元目标知道控制器NXT的特点及应用。

知道控制器NXT的基本组成及工作过程。

一个机器人之所以能有各种功能，就是因为它的高级的大脑，但它的大脑不象我们的大脑有细胞组成，它的大脑是这个世纪的决定性的发明——微电子技术构成，就是我们看到的控制器，这里我们这个控制器称为NXT。

NXT看起来象个MP3一样，里面是块智能芯片。

就是这快芯片，通过程序的运行，接受各种反馈信号，并控制各种输出装置。

但它和我们通常说的单片机还是有区别的，单片机一般只能运行汇编语言，而NXT作为智能控制器，各种各样的语言都可以对它进行控制，我们熟悉的C语言，，就连最新的微软推出的MSRS都可以对它进行控制。

所以，NXT 不只是块单片机，我们可以称它为微电脑。

它比单片机从功能等多方面都要更高一级。

而软件，作为“简易机器人制作”这门课程，这里我们着重推荐的是NXT-G软件。

作为机器人的”五感“，它的各种条件的输入设备，传感器：机器人一词，始源于捷克的一出舞台剧，意思是奴隶，其实至今这个已经依然有着延续，就是产生生产力，产生动作行为。

那么如何来产生动作行为呢？就是靠它的输出设备，马达或者灯。

马达的内部其实是一个发电机，并通过一系列的减速传动，从而马达可以形成更大的力。

这个马达的内部有有芯片，可以精确记录圈数等一系列马达参数，我们称为“伺服电机”。

大脑控制器NXT通过导线连接输出和输入设备。

这里的导线我们也可以理解为是神经，人也是大闹通过神经连接五官和四肢的。

在机器人领域，很多基本方式是和人体一样的，比如，人体内也有反馈，机器人控制也有反馈等等。

所以，机器人这门学科，有个学术名称就是“人工智能”！关于NXT的更详细的特性使用方法，这里不做进一步介绍，如果需要更好地了解，请参考《NXT编程指南》一书中的第一章，其中针对NXT的硬件特性做了非常详细地说明。

02控制器与控制电路——陀螺发动机学习目标马达控制顺序等待要求设计一个陀螺的发动机。

nxt硬件及软件介绍尊敬的读者，感谢您阅读本文档，本文将详细介绍nxt的硬件及软件。

在阅读之前，请您注意以下内容：本文所提到的法律名词及注释仅供参考，如果有任何法律问题，请咨询专业法律人士。

1.硬件介绍1.1 主体●机身结构●材质及外观设计●尺寸及重量●控制面板及显示屏●电源系统1.2 传感器●触摸传感器●光线传感器●声音传感器●距离传感器1.3 电机●的驱动电机●附加电机1.4 连接接口●电缆接口●无线通信接口●USB接口●蓝牙接口2.软件介绍2.1 控制软件●安装与配置●用户界面●编程环境●命令与控制2.2 编程语言●基础语法●控制结构●传感器与电机控制●数据存储与处理2.3 传感器与电机编程●传感器数据获取●传感器事件处理●电机控制与调节2.4 控制与编程案例●距离测量控制●障碍物避免控制●路径导航控制●音乐播放控制附件：1.nxt硬件规格说明书2.nxt软件安装指南3.nxt编程示例代码法律名词及注释：1.版权：指对作品享有独占的复制、发行、展览、公开表演、广播、信息网络传播权利。

2.商标：指以文字、图案或者其他标志，可以用于区分商品或者服务的来源和标识的商品牌号。

3.专利：指国家授予发明者在一定时间内对其所做的发明实施专有权的证书。

4.法律责任：指根据法律规定，个人或者组织应当承担的法律后果和责任。

尊敬的读者，如果您对nxt的硬件及软件介绍有任何问题或者需要进一步了解，请随时与我们联系。

感谢您的阅读，祝您使用nxt取得成功！。