NOVÉ ÚLOHY

Úloha 1

Postav si robota FURO, alebo použi oficiálne návody (sú priamo v programovacom prostredí viď nižšie) alebo sa inšpiruj na stránkach s návodmi na stavbu Lego robotov.

Oficiálne modely v jednotlivých programovacích prostrediach:

• EV3-G - Lobby / Building Instructions
• EV3 Classroom - základné modely: Help / Settings / Home (hore) / Core Set Models (nižšie), ďalšie modely - najprv treba stiahnuť lekcie: Help / Settings / Units (hore) / Downloads, potom modely nájdete: Help / Settings / Build
• Spike App - najpr treba stiahnuť lekcie: Help / Settings / Units / Downloads, potom sú modely: Help / Settings / Build
• Mindstorms App (Robot Inventor) - priamo na úvodnej obrazovke klik na model alebo Help / Settings / Building instructions (PDF)

Úloha 2

Ovládaj robota 

SPIKE PRIME (MINDSTORMS INVENTOR)

- v prostredí Spike App sa dá ovládať jedine ak na programovanie použijete Python (napr. https://antonsmindstorms.com/2021/06/19/how-to-remote-control-lego-spike-prime-and-robot-inventor-with-python/)  alebo použijete www.pybricks.com 

- v prostredí Mindstorms Inventor App sa dá použiť 

• vstavaný nastaviteľný programovateľný softvérový ovládač (napr. https://www.youtube.com/watch?v=QEZ-FZFp22w&ab_channel=Builderdude35),
• rozšírenie na ovládanie pomocou ovládača XBOX ONE (https://www.youtube.com/watch?v=gW1BSE7X6kA&ab_channel=Robot100), 
• rozšírenie na ovládanie pomocou ovládača DualShock4 (PS4) (napr. https://www.youtube.com/watch?v=4BqZRNdOnAw&t=190s),
• rozšírenie na ovládanie HUB to HUB (kocku ovládadať inou kockou cez BLE/Bluetooth 4.0 štandard) (napr. https://www.youtube.com/watch?v=-BOVQlK4_6E&pp=ygUYbGVnbyBpbnZlbnRvciBodWIgdG8gaHVi). 

Úloha 3

Pripoj robota USB káblom k počítaču. Keď už je pripojený, spusti program. Čo všetko v ňom vidíš?

EV3 a prostredie EV3-G:
- Brick information = informácie o pripojenej Lego kocke,
- Port View = sledovanie portov na pripojenej Lego kocke,
- Available Bricks = dostupné Lego kocky (cez USB kábel, Bluetooth alebo cez wifi).

Úloha 4

Prejdi presne vzdialenosť 30 cm prípadne dlhšiu stranu papiera veľkosti A4. Ideálne je použiť pohyb robota prostredníctvom otáčania motorov o určitý počet stupňov.

- metóda pokus-omyl [zadajte hodnotu v stupňoch, spustite, ak robot prešiel málo alebo veľa, zmeňte počet stupňov - o koľko? raz toľko? o polovicu? atď.],

- potlačením robota a odčítaním hodnoty senzora otáčok priamo v programe.

Úloha 5

Pripoj robota cez bluetooth 

- najprv treba spárovať kocku so zariadením (počítač, tablet, mobil) - pridať bluetooth zariadenie. Pri EV3 treba sledovať informácie na počítači, ale aj na kocke.
- potom vyhľadať a spojiť kocku v programovacom prostredí (pozri obrázky k rôznym prostrediam). 

Pri problémoch: 
- resetnúť kocku,
- v počítači resetnúť bluetooth,
- resetnúť bluetooth v kocke,
- odstrániť a znovu pripojiť kocku ako bluetooth zariadenie v počítači.

Úloha 6

Choď rovno a otoč sa o 90°. Ideálne použiť otáčanie pomocou jedného motora.

Úloha 7

Choď do štvorca. 

Stačí nastaviť štyrikrát opakovanie 6. úlohy.

Šikovnejší môžu použiť aj iné tvary ako trojuholník, obdĺžnik, päťuholník či šesťuholník. Zaujímavé môže byť aj chodiť do kruhu alebo do osmičky.

Úloha 8

Pripoj senzory - dotykový a ultrazvukový (dotykový musí byť vpredšie ako čokoľvek)

Úloha 9

Meň obrázky na dispeji podľa hodnôt so senzoroch.

Napr.
a) nestlačený dotykový senzor = na displeji bude smutný smajlík,
b) stlačený dotykový senzor = na displeji bude veselý smajlík (robot sa môže pomaly hýbať).

Zložitejšia úloha: kocku použijete ako interaktívny meter. Na displeji sa bude zobrazovať číslo, ktoré nameria ultrazvukový senzor. 

Úloha 10

Choď rovno kým nenájdeš prekážku. V podstate treba robota naprogramovať tak, aby išiel donekonečna, kým senzor nezaznamená určenú hodnotu. Taktiež sa dá použiť princíp aby šiel robot donekonečna a keď zaznamená určitú hodnotu vykoná akciu

Dve možnosti riešenia úlohy:
- s nárazom (dotykový senzor),
- bez nárazu (ultrazvukový/ infračervený senzor).

Úloha 11

Choď rovno a obíď prekážku (napr. krabicu z Lega). Prekážku je možné obísť rôznymi spôsobmi: 
a) do štvorca (spomeň si na úlohu 6),
b) do oblúka (jeden motor musí ísť rýchlejšie ako druhý),
c) polož dve prekážky za seba a zopakuj úlohu (prispôsob už vytvorené programy).

Úloha 12

Choď rovno a obíď postupne dve prekážky (napr. krabice z Lega) položené za sebou - medzi nimi musí byť medzera väčšia ako samotný robot.

- prvú obíde robot ľavou stranou a druhú pravou stranou. 

Úloha 13

Choď rovno a obíď farebnú prekážku (napr. stenu či štvorec postavený z modrých a červených kociek) 
- modrú prekážku musí robot obchádzať ľavou stranou,
- červenú prekážku musí robot obchádzať pravou stranou.

Prekážka môže byť použitá samostatne, alebo sa môže položiť viac prekážok za sebou. Podstatné je, aby vedel rozlíšiť farbu a správnym spôsobom prekážku obišiel.  

Úloha 14

Hýb sa v priestore a vyhýbaj sa predmetom (použi ultrasonický alebo infračervený senzor). Pri programovaní môžeš použiť: 
- opakovanie s podmienkou,
- rob kým,
- paralelné procesy.

Úloha 15

Hýb sa v priestore a vyhýbaj sa predmetom, ale bez použitia senzorov [použi menšiu rýchlosť a otáčky motorov - akonáhle robot narazí, prestane sa hýbať a teda zaznamená zmenu hodnôt na senzore otáčok motora].

Úloha 16

Vyraz zo štartovacej pozície, choď kým nenájdeš prekážku a potom sa vráť do štartovacej pozície [je nutné použiť hodnotu senzoru rotácie, pripojiť túto hodnotu ako stupne pri cúvaní]. Pozor je potrebné použiť senzor a teda nie napevno nastaviť hodnotu pri pohybe!

Úloha 17

Pripoj na robota svetelný senzor

- umiestni ho vpredu do stredu,
- smerovať musí kolmo na zem,
- ideálne pre presnosť merania je ak je približne 1 cm od zeme (hrúbka malíčka).

Úloha 18

Hýb sa vo virtuálnej ohrade. Ohrada je tvorená čiernou páskou v tvare obdĺžnika alebo kruhu, ideálne ak sa použije aj cúvanie. Robot nesmie ohradu opustiť (v ideálnom prípade žiadnou svojou väčšou časťou).

Úloha 19

Sleduj čiaru - rovnú, jemne oblú [pre lepšiu presnosť použi meranie intenzity odrazeného svetla t.j. reflected light namiesto merania farby]

- jeden senzor (sledovanie hrany čiernej čiary spôsobom cik-cak = vetvenie), 

- dva senzory (sledovanie bielej farby = vetvenie vo vetvení). 

Pekné video k sledovaniu čiary (v angličtine) nájdete na kanály Builderdude35 (https://www.youtube.com/watch?v=XKMzYPrpmHU). Tí šikovnejší si môžu naštudovať algoritmus na proporcionálne sledovanie čiary - plynulé sledovanie čiary bez sekania (napr. https://youtu.be/EaOX4Svvqw4) alebo dokonalý algoritmus nazývaný PID - proportional, integral, derivat - podrobný popis https://www.youtube.com/watch?v=AMBWV_HGYj4 alebo https://youtu.be/NHhIkJTxp2Y. 

Úloha 20

Sleduj čiaru, ale pozor na čiare je prekážka (napr. krabica z Lega), obíď ju  a opäť sleduj čiaru.

- použiť môžeš jeden alebo dva svetelné senzory,
- obísť prekážku môžeš z pravej alebo z ľavej strany, 
- obísť prekážku môžeš do štvorca, ale jednoduchšie to bude určite do oblúka (spomeň si na úlohu 16).

Úloha 21

Nájdi zdroj svetla  a choď za ním [intenzitu svetla teda reflected light zisti v programe]

- jeden svetelný senzor - hľadaj svetlo, ak ho nájdeš choď rovno.

Úloha 22

Nájdi zdroj svetla a sleduj ho

- jednoduchšie - jeden senzor [nevidíš svetlo = hľadaj ho, vidíš svetlo = choď za ním, keď ho stratíš = opäť ho hľadaj] 

- zložitejšie - dva senzory [korekcia smeru na základe porovnania hodnôt t.j. obe strany bez svetla = hľadaj, vyššia hodnota vpravo = choď doprava, rovnaké hodnoty, ale so svetlom = choď rovno, vyššia hodnota vľavo = choď doľava]

Úloha 23

Nájdi objekt, choď k nemu a odtlač ho

- ultrazvukový alebo infračervený senzor,
- nezabudni pripevniť na robota nejaký systém na odhŕňanie.
Pozor na korekciu smeru - je dôležité si ustriehnuť, kedy senzor identifikuje objekt a či nie je potrebné predtým, ako robot vyrazí vpred, ešte ho kúsok "dotočiť".

Úloha 24

Nájdi objekt, uchop ho a odnes ho 

- najprv si vyrob funkčné rameno a upevni ho na robota,
- okrem senzoru na vzdialenosť musíš mať pripojený aj svetelný senzor,

- objekt odnes na východziu pozíciu (spomeň si na úlohu 16), 
- objekt odnes do cieľovej zóny, ktorá je označená farebným pruhom na podlahe (napr. zelený).

Úloha 25

Nájdi objekt a sleduj ho  

- jeden senzor [nevidí objekt = hľadaj ho, vidí ho = sleduj ho, príliš blízko = stoj alebo cúvaj]

- dva senzory [môžeš použiť korekciu smeru na základe porovnania hodnôt ako v úlohe 22 alebo použi rozdiel medzi hodnotami senzorov ako hodnotu natočenia v steeringovom spôsobe otáčania robota]

Úloha 26

SUMO

- pohybuj sa v "dohyo" (dodžo - čierny kruhový ring s bielymi okrajmi) 

- dohyo nesmieš opustiť (spomeň si na úlohu 18),

- musíš vytlačiť súpera z ringu (spomeň si na úlohu 25).

Pozri si ešte veľmi zaujímavý SUMO zápas ;) 

Úloha 27

Spočítaj počet prejdených čiar 
- zapípaj vždy, keď prejdeš cez čiaru,

- čiary počítaj,

- keď nájdeš stenu (prekážku) zastav, prestaň počítať a zobraz počet čiar na displeji. 

!!! Do programu treba pridať čakanie (alebo posun) po nájdení čiary, aby hneď nezaznamenal tú istú čiaru. 

Úloha 28

Hýb sa popri stene [podobný princíp ako sledovanie čiary jedným senzorom v 19. úlohe].

Úloha 29

Hýb sa v bludisku postavenom zo stien. Použi dva senzory:

- bočný senzor sleduje stenu ako v úlohe 28,

- predný senzor - prekážka spredu = otoč sa.

Úloha 30

Hýb sa v bludisku tvoreného bielou cestou ohraničenou čierny čiarami.

Môžeš použiť napríklad dva senzory:
- jeden senzor sleduje čiaru ako v úlohe 19, 
- druhý senzor kontroluje zákrutu (pravý uhol).

ĎALŠIE ZAUJÍMAVÉ ÚLOHY:

1. sleduj trasu z čiernej čiary, na ktorej sa nachádzajú pravé uhly a aj križovatky. Na prejdenie križovatiek použi pravidlo pravej ruky. [postačia 2 senzory], alebo ju prejdi priamo teda rovno.
2. sleduj trasu z čiernej čiary, na ktorej sa nachádzajú pravé uhly a aj križovatky (X aj T). Na prejdenie križovatiek použi pravidlá - ak je to možné, choď rovno, inak použi pravidlo pravej ruky. [už by sa zišli 3 senzory]
3. úloha so zvukom [klavír z dotykových senzorov, doplnenie programov o zvuky, trúbenie pred prekážkou, hranie na základe prechodu farbami]
4. pekná komplexná úloha (sleduj čiaru, sleduj stenu, vystrel na cieľ, prekonaj kopec a priepasť, identifikuj stenu) je na  https://www.moc-pages.com/moc.php/447637
   
5. nastav robota tak aby "tancoval" - nech robí náhodné pohyby, pritom vydáva náhodné tóny (zvuky) a náhodne mení svetlá. Použi druhého robota a donúť ho "tancovať ako ten prvý píska". Základom riešenia je použiť spárovanie dvoch robotov prostredníctvom bluetooth (návod nájdeš napríklad na https://www.ucalgary.ca/IOSTEM/ev3-programming/ev3-communicating-between-robots). Druhý robot použije ten istý program, ale namiesto náhodných hodnôt použije hodnoty, ktoré príjme z prvého robota.