乐高NXT机器人编程入门：硬件系统详解

本篇文档是关于乐高(NXT)机器人的编程指南，详细介绍了NXT软件和硬件系统的基础知识。NXT机器人是一个集成了蓝牙无线通讯、高性能处理器、伺服电机、多种传感器的教育型机器人平台。以下是主要知识点的详细解析： 1. **NXT硬件系统** - **NXT控制器**：作为核心组件，它搭载了32位ARM7处理器AT91SAM7S256，提供了强大的处理能力，具有256K闪存和64K静态内存，主频高达48MHz。此外，还有一个8位AVR处理器ATmega48，负责低速任务，有4K闪存和512字节静态内存，主频为9MHz。 - **蓝牙无线通讯**：支持蓝牙2.0+EDR规范，便于远程控制和数据交换，且内置47K RAM和8Mbit闪存用于存储程序。 - **输入/输出端口**：包括4个数字接口和1个高速端口，支持多种通信标准，如IEC61158 TYPE-4/EN50170。 - **显示屏**：100x64像素的黑白屏幕，用于显示机器人状态信息。 - **扬声器**：8位分辨率，支持2-16kHz采样率，可用于音频反馈。 - **电源**：采用6节AA电池或1400mA锂电池板供电。 2. **NXT伺服电机**： - 内置角度传感器，可精确测量速度和距离，实现精细控制，例如设置电机转动180度时实际转动半圈。 - 电机设计方便固定和安装，具有高精度，控制精度可达1度。 3. **NXT传感器**： - **触动传感器**：与RCX版本相似，但带有十字孔，便于制作缓冲器，提高了使用灵活性。 - **光电传感器**：能够检测环境光强度，甚至区分颜色，通过红外发射管反射光读取值。 - **声音传感器**：测量普通声音的分贝等级，用于声音感应和分析。 第1章主要让读者对NXT系统的整体架构有深入理解，并熟悉其组成部分的功能和特性。通过这些硬件介绍，学习者可以开始构思如何利用这些部件进行程序设计，实现机器人的各种动作和功能。接下来的章节可能会逐步引导读者学习如何使用NXT SDK编写程序，设置传感器触发事件，以及如何通过蓝牙与其他设备交互。整个过程旨在培养孩子们的逻辑思维、问题解决能力和创新精神。