22、乐高MINDSTORMS EV3：资源、应用与搭建指南

最新推荐文章于 2025-10-07 09:41:51 发布

Light

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分类专栏：乐高EV3玛雅冒险：从新手到高手文章标签：乐高MINDSTORMS EV3 网络资源 Robot Commander应用

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乐高MINDSTORMS EV3：资源、应用与搭建指南

在乐高MINDSTORMS EV3的世界里，有丰富的网络资源、实用的控制应用，以及有效的零件管理和搭建指导方法。下面将为大家详细介绍相关内容。

1. EV3网络资源

网络上有许多专注于EV3的网站，为爱好者们提供了交流和学习的平台。
- 竞赛网站 ： http://www.firstlegoleague.org 是面向9至14岁学生的FIRST LEGO League机器人竞赛系列网站。该竞赛有地方赛，并最终汇聚成一年一度的国际竞赛，来自世界各地的团队在此展示出色的机器人设计和编程技能。
- 专业网站 ： http://www.philohome.com 是Phillipe Hurbain的网站，涵盖了一些相当高级的机器人主题，不过要注意，他喜欢拆解积木，不要随意模仿，以免损坏你的EV3。

此外，还有很多与EV3相关的博客和论坛。博客的受欢迎程度近年来不断上升，与EV3相关的博客数量也在持续增加。论坛和留言板则是与其他EV3爱好者分享评论、问题和机器人设计的热门场所。但大多数论坛需要使用用户名和密码注册才能使用，使用时要仔细阅读可发布和不可发布内容的规则，违反规则可能会被禁止使用论坛。以下是一些热门且经常更新的博客和论坛：
- http://thenxtstep.com ：由一些EV3同行共同维护，涵盖了与EV3相关的新闻和产品信息，是了解新产品更新以及新网站、论坛和博客信息的好去处。
- https://community.education.lego.com ：该论坛专注于MINDSTORMS Education EV3套件，包含与MINDSTORMS EV3和课堂相关的新闻和更新，登录需要使用LEGO ID。

如果你有兴趣，甚至可以考虑创建自己的EV3博客，访问 http://www.blogger.com 或 http://wordpress.com 即可免费学习如何创建。发布EV3机器人设计的新闻、图片和视频，你可能会吸引越来越多的粉丝经常访问你的博客。

2. Robot Commander远程控制应用

LEGO提供了一款可以操作EV3机器人各个方面的应用——Robot Commander远程控制应用。它能控制大型和中型电机，提供操纵杆或滑块条来单独或组合控制电机，还能报告传感器的状态，这对于在不编写任何软件的情况下测试新设计非常有用。

2.1 下载和运行应用

你可以从Google Play下载安卓版，从App Store下载iPhone版，下载是免费的。应用自带了EV3零售套件盒子上展示的五个套件机器人的预配置控件，但你也可以为自己搭建的机器人创建自定义命令屏幕。以下是创建自定义命令屏幕的简单流程：

graph LR
    A[打开应用] --> B[选择自定义模式]
    B --> C[根据需求添加控制元素]
    C --> D[调整控制元素位置]
    D --> E[保存配置]

2.2 作为硬件测试应用的优势

该应用在PushBot的设计中发挥了重要作用。在设计机器人时，只要电机安装并连接好，就可以通过配置应用的控件来进行测试。具体操作步骤如下：
1. 为驱动电机创建一个操纵杆，为抓取爪创建一个滑块条。
2. 打开机器人的蓝牙。
3. 同步应用和机器人，使应用获得控制权。

通过不断测试和调整硬件设计，你可以在编写软件之前验证硬件的可行性。如果在软件测试中出现问题，由于已经验证了硬件正常，就可以更有信心地深入解决软件问题。

3. 套件零件组织

为了更好地管理EV3套件的零件，使用多隔层盒子是个理想的选择，这样可以将零件分类存放。以下是一种零件分类存储的建议：
|分类|内容|
| ---- | ---- |
|Connector Pins|短黑色、长蓝色和长红色连接销|
|Short Red Connectors|带有轴孔和销孔的任何连接器|
|Odd Connectors|似乎无处归类的连接器|
|Axles|包括轴环、短轴销和钉头轴|
|Gears|普通齿轮、蜗轮和弹性带齿轮|
|Double Connectors|宽和窄的双连接器|
|Angle Beams|T形、L形和角形梁|
|Straight Beams|3孔到15孔的直梁|

对于大型零件，可以使用另一个隔层来存放，虽然分类不像小零件那么细致，但由于零件较大，很容易找到所需的零件。同时，建议将所有与轮子相关的零件放在一起，因为其中一些零件较小，需要一个固定的存放位置以便可靠地找到它们。最后，一定要为盒子配备一个牢固的盖子，以防不小心踢到或碰倒套件时零件散落。

4. 机器人搭建说明

如果你搭建了一个独特的机器人，可能会有人向你索要搭建说明。以下是几种创建搭建说明的方法：
- 数码记录 ：简单地数码记录自己搭建机器人的过程，边操作边讲解，向摄像头展示所使用的零件以及放置位置。
- CAD软件 ：使用计算机辅助设计（CAD）软件，如LDraw（ http://www.ldraw.org ）、MLCad（ http://www.lm-software.com/mlcad ）和LEGO DIGITAL DESIGNER（ http://ldd.lego.com ），可以创建机器人设计的精确图纸和逐步说明，这些说明可以打印出来或在电脑屏幕上查看。

如果选择使用照片创建搭建说明，以下是一些实用的技巧和建议：

4.1 背景选择

拍摄机器人搭建过程时，背景的选择非常重要。早期有人使用白色背景拍摄，结果在将照片转换为黑白图像后，发现大多数EV3零件的颜色（米白色、浅灰色、深灰色）在白色背景下显示效果不佳。经过尝试，黄色或浅蓝色的海报板效果最好，无论是否将图片转换为黑白，使用彩色背景而不是白色背景拍摄机器人组装过程会好很多，有纹理的彩色背景效果更佳。

4.2 逐步拍照策略

拍摄搭建说明照片的秘诀是先完美地搭建好机器人并确保其正常工作，然后在拆解机器人的过程中拍照，最后将照片顺序反转。具体步骤如下：
1. 第一张照片拍摄完成的机器人，最终这将是搭建说明的最后一张照片。拍照时要确定一个角度，并在后续照片中保持该角度不变。
2. 不移动机器人，移除一个零件并放在机器人附近，从相同角度拍摄照片，确保新照片中能看到零件移除的位置。
3. 如果最近一张照片中所有要移除的零件都可见，可以一次性移除多个零件，将它们整齐地放在机器人旁边并拍照。但要注意，不能移除不可见的零件，否则使用说明的人将无法知道零件的放置位置。

拆解完机器人后，将照片按反转顺序排列，使用数码相机将照片上传到电脑并重新命名为“Step 1”、“Step 2”等。第一张照片应显示机器人的第一个零件（或前几个零件）的放置或连接情况。使用新的搭建说明尝试重新搭建机器人，如果有不清楚的地方，拍摄照片记录零件的正确放置位置并命名，如“Step 3b”。满意后，可以使用图像编辑软件为照片添加文字，然后上传图像或打印出来与他人分享，也可以将步骤发布到MINDSTORMS社区。

4.3 照明、相机和镜头选择

照明：尽可能在强烈的间接光下拍摄。大多数相机的内置闪光灯会使图像“扁平化”，减少或消除深度线索。使用来自与相机不同方向的强烈均匀光源，可以更好地控制照明和图像中的深度线索。一个价格低至50美元的照明套件，包括灯、支架和两个白色雨伞，能让间接照明更容易实现。
景深：大多数照片需要较大的景深，可设置为F22，使前景和背景中的物体都能清晰对焦。使用非变焦镜头可以提高照片质量，例如35mm等效镜头比50mm或更长的镜头能提供更大的景深。
曝光：为了在暗部获得更多细节，可以过度曝光照片。所有照片可将自动曝光设置为0.7档（即0.7 EV）过度曝光，使用自动相机能确保各照片的0.7 EV增益一致。
传感器灰尘 ：在F20或F22的光圈下拍摄时，可能会出现数码传感器上的灰尘问题。在F2或F4光圈时不易察觉，但光圈缩小后灰尘会更明显。如果想避免后期使用Photoshop进行大量清理，可能需要清理传感器上的灰尘，可以使用骆驼毛照片刷和罐装空气。

通过以上这些资源、应用和方法，你可以更好地探索EV3的世界，设计和搭建出令人满意的机器人。希望这些内容能对你有所帮助，让你在乐高机器人的创作中取得更好的成果。

乐高MINDSTORMS EV3：资源、应用与搭建指南

5. 网络资源总结与拓展

网络资源对于乐高MINDSTORMS EV3爱好者来说是非常重要的信息来源和交流平台。下面对之前提到的网络资源进行总结，并探讨如何进一步拓展利用这些资源。
|网站类型|具体网站|特点|
| ---- | ---- | ---- |
|竞赛网站| http://www.firstlegoleague.org |面向9 - 14岁学生的机器人竞赛系列，有地方赛和国际赛，展示优秀设计和编程技能|
|专业网站| http://www.philohome.com |涵盖高级机器人主题，但拆解积木操作勿模仿|
|博客论坛| http://thenxtstep.com |同行维护，提供EV3新闻和产品信息|
|博客论坛| https://community.education.lego.com |专注MINDSTORMS Education EV3套件，含课堂相关新闻，需LEGO ID登录|

除了上述网站，你还可以通过以下方式拓展网络资源：
- 社交媒体搜索 ：在Facebook、Twitter等社交媒体平台上搜索相关话题标签，如#LEGOEV3，能找到更多爱好者分享的经验、作品和创意。
- 在线社区搜索 ：在Reddit等在线社区中，查找乐高机器人相关的子版块，参与讨论和交流。

6. 远程控制应用的高级使用

Robot Commander远程控制应用不仅可以用于基本的硬件测试，还可以进行一些高级操作。以下是一些高级使用的建议和操作流程：

6.1 多机器人控制

如果你有多个EV3机器人，可以通过该应用实现多机器人的协同控制。具体步骤如下：

graph LR
    A[打开应用] --> B[添加多个机器人设备]
    B --> C[为每个机器人配置独立的控制屏幕]
    C --> D[通过切换屏幕或分屏显示来同时控制多个机器人]

6.2 自定义控制逻辑

除了使用预配置的控件，你还可以根据自己的需求自定义控制逻辑。例如，你可以编写简单的脚本来实现特定的动作序列。虽然应用本身可能没有直接的脚本编写功能，但你可以通过一些第三方工具来实现。具体步骤如下：
1. 了解应用的API接口（如果有），确定可以控制的参数和方法。
2. 使用支持脚本编写的编程语言，如Python，编写控制脚本。
3. 将脚本与应用进行集成，实现自定义的控制逻辑。

7. 零件组织的优化

前面提到了一种零件分类存储的建议，为了进一步优化零件组织，还可以考虑以下几点：
- 标签标识 ：在每个隔层上贴上标签，明确标注该隔层存放的零件类别，这样可以更快速地找到所需零件。
- 透明盒子 ：使用透明的多隔层盒子，这样即使不打开盒子也能大致看到里面存放的零件。
- 定期整理 ：定期对零件进行整理，检查是否有零件放错位置，及时调整。