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Arduino Mega und Due am Lego NXT
02.01.2015, 11:21 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 02.01.2015 12:46 von HaWe.)
Beitrag #1
Arduino Mega und Due am Lego NXT
hallo und ein frohes Neues Jahr an alle!

Hier eine kurze Projekt-Vorstellung meines Multi-I/O-Multiplexers für Arduino Mega und Due am Lego NXT:

Leider besitzt der Lego NXT viel zu wenige Motor- und Sensor-Ports, um aufwändigere Roboter-Steuerungen zu bauen. Außerdem sind die Möglichkeiten für verschiedene Sensortypen sehr eingeschränkt.
Andererseits ist er mit seinem ARM 7 und 64KB RAM recht leistungsstark, extrem einfach zu programmieren, bietet preemptives Multitasking mit super-einfachsten Kommandos, hat ein eingebautes (schnelles) Display, einen recht großen einfach zu beschreibenden 256KB Flash-Speicher, der auch nach Programm-Upload erhalten bleibt (i.P. stdio.h-kompatible Befehle), Buttons, Sound, Bluetooth, und er ist sehr handlich und kompakt.
Um nun sowohl Standard- wie auch Lego-kompatible Sensoren (ADC, I2C, SPI, UART) und Motoren mit Rotations-Encodern an Arduinos (Mega, Due) anzuschließen, zu steuern, und entspr. Werte an einen Lego NXT zu übertragen, habe ich einen Multiplexer auf der Basis von Arduinos gebaut, um die Möglichkeiten für NXT-Benutzer deutlich zu erweitern.
Es können jetzt vom NXT am Arduino 8 Motoren, 8 Rotationsencoder, 24 Sensorwerte (16 Touch- Sensoren plus 8 weitere ADC oder auch I2C etc., inkl. Geräte wie PixyCam oder PC-Keyboard) gesteuert/gelesen und übermittelt werden (auf dem Foto unten noch nicht sichtbar: die 16 anschließbaren Touch-Sensoren oder Schalter).
Direkt auf dem Arduino sind natürlich noch restliche, weitere Pins (auch über Erweiterungs-Shields) lokal nutzbar:

http://www.mindstormsforum.de/viewtopic....ab9aab1ccb

Ausblick:
Im Augenblick übernimmt der NXT die führende Rolle zur Roboter-Steuerung. Das lag zunächst daran, dass der Arduino Mega u.a. zuwenig Speicher hat und keine einfachen Multitasking-Möglichkeiten bietet.
Mit dem Due ist das schon deutlich besser, doch hier fehlen weiterhin schnelle Displays und dann hat man plötzlich keinen häufig beschreibbaren Flash mehr im Gegensatz zum Mega - also auch nicht optimal.
Ich hoffe allerdings, dass sich die Sache mit dem Tre verbessert, und dann könnte der die programmtechnische Hauptrolle künftig spielen - und der NXT dient dann künftig als Schnittstelle zu speziellen Lego-Features, die sonst schlecht oder nur extrem aufwändig nachzubilden sind.

Auf dem Foto unten zu sehen:
links NXT mit eigenen 3 Encoder-Motoren und 3 Sensoren, alternativ auch lokale Multiplexer
Mitte rechts: Arduino Due mit 6 Lego-Encoder-Motoren, 4 Lego-Sensoren und 4 Sharp-IR-Distanz-Sensoren (plus weitere 16 Touch-Sensoren an Dpins leider nicht abgebildet)
rechts oben: Motor-Leistungstreiberplatine; jeder der 6 Motor-Anschlüsse kann leistungsmäßig jeweils 10 Lego-Motoren antreiben !
zwischen NXT und Arduino Due: PixyCam (cmuCam 5), am Arduino per SPI, UART oder I2C angeschlossen (hier: per UART)

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