Читать книгу Programmieren mit LEGO® MIND-STORMS® 51515 und SPIKE® Prime - Alexander Schulze - Страница 10

Als Aktoren bezeichnet man Komponenten, über die eine Ausgabe oder Aktion erfolgen kann. Die folgenden sind dabei zu nennen, die alle in selbst erstellten Programmen genutzt werden können:

 Zwei Tasten auf dem Brick direkt nutzbar

 5 × 5-Lichtmatrix als Ausgabe für Text und Grafik

 LEDs der zentralen Taste ansteuerbar

 Lautsprecher zur Ausgabe von Tönen

 Großer Motor

 Mittlerer Motor

Abb. 2–1 // Übersicht der Aktoren

Sensoren liefern Werte für die weitere Verarbeitung und sind essenziell für einen Roboter, um mit der Umwelt zu interagieren. LEGO bietet derzeit folgende Sensoren an:

 Kraftsensor und Taster

 Licht-/Farbsensor

 Ultraschallsensor für millimetergenaue Entfernungsmessung sowie ansteuerbare LEDs

 Kreiselsensor (Gyroskop) für Drehwinkelbestimmung (3-D) eingebaut im Hub

Die Aktoren und Sensoren der früheren Mindstorms-Generationen (NXT, EV3) lassen sich nicht mehr an dem neuen Hub betreiben.

Eine Besonderheit der LEGO-Motoren ist, dass die Motoren auch als Sensoren eingesetzt werden können, da sie als Schrittmotoren die Drehung in Grad auslesbar zur Verfügung stellen. Damit lassen sich interessante Anwendungsfälle erzeugen, die später in Kapitel 5.2 noch behandelt werden.

An einem Hub können bis zu sechs Motoren als Aktoren oder entsprechende Sensoren angeschlossen werden. Jeder Anschlussport ist dabei sowohl als Eingang als auch als Ausgang nutzbar, sodass es keine zwingende Notwendigkeit gibt, Sensoren nur an die einen Ports und Aktoren nur an andere Ports anzuschließen, wie dies früher beim EV3 der Fall war.

Von Drittanbietern sind derzeit noch keine weiteren Sensoren verfügbar. Allerdings bietet der Ultraschallsensor, den LEGO mitliefert, die Möglichkeit, alternative Sensoren anzuschließen. Dazu ist der Ultraschallsensor mit einem Spezialschraubenzieher zu öffnen, um über einen 8-Pin-Anschluss den einfachen Zugriff auf alternative Komponenten und die Kommunikation mit dem Hub zu ermöglichen.

Im Gegensatz zum EV3 lassen sich aber alle neuen LEGO PoweredUp- und Control+-Komponenten an dem Hub anschließen und nutzen.

Der Hub kommuniziert mit seinen Aktoren und Sensoren über ein LEGO-eigenes Protokoll. Somit besteht nicht mehr so einfach wie beim EV3 die Möglichkeit, mit etwas Lötarbeit Fremdsensoren über I2C anzubinden.

Der Hub beherrscht noch keine erweiterte Kommunikation zwischen mehreren Hubs. Allerdings können Bluetooth-Controller von z. B. einer Microsoft Xbox für die Steuerung des Hubs verwendet werden, indem die Verbindung über den Computer genutzt wird. Dies wird in Abschnitt 6.8.3 detailliert beschrieben.