LABORATORNÍ PRACOVIŠTĚ ALTERNATIVNÍCH ENERGIÍ S VYUŽITÍM ŘÍZENÍ POMOCÍ LEGO MINDSTORMS

(1)

LABORATORNÍ PRACOVIŠTĚ ALTERNATIVNÍCH ENERGIÍ S VYUŽITÍM ŘÍZENÍ POMOCÍ LEGO

MINDSTORMS

Bakalářská práce

Studijní program: B2612 – Elektrotechnika a informatika Studijní obor: 1802R022 – Informatika a logistika

Autor práce: Tomáš Lauer

Vedoucí práce: Ing. Lenka Kretschmerová, Ph.D.

Liberec 2014

(2)

(3)

(4)

(5)

Poděkování

Tímto bych chtěl poděkovat vedoucí mé bakalářské práce paní Ing. Lence Kretschmerové, Ph.D. za věcné rady a připomínky.

Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Moderni- zace didaktických metod a inovace výuky technických předmětů, který je spolufi- nancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.

(6)

Abstrakt

Bakalářská práce pojednává o návrhu, realizaci a programování vzdáleně řízené úlohy s využitím stavebnice LEGO Mindstorms NXT. Pro vývoj řídícího algoritmu a návrh webového rozhraní slouží grafické vývojové prostředí LabVIEW.

Teoretická část této bakalářské práce se zabývá jednotlivými komponentami zá- kladního setu stavebnice, rozšířením Construction Set For Alternative Energy a možnostmi programování obou stavebnic pomocí grafického jazyka LabVIEW.

Praktická část popisuje několik možných návrhů úlohy. K jednomu návrhu je vytvořen řídící algoritmus a celá úloha je realizována. Princip úlohy spočívá v nastavení úhlu fotovoltaického článku tak, aby solární systém dodával maximální množství energie. Vzdálené řízení je zprostředkováno přes internet a navržené webové rozhraní. Pro náhled na model se využívá webové kamery.

Závěrem je na úloze provedeno zkušební měření/řízení, popsán návod k obsluze úlohy a celkové zhodnocení.

Klíčová slova

LEGO Mindstroms NXT, LabVIEW, Fotovoltaický článek, obnovitelné zdroje energie.

(7)

Abstract

This bachelor thesis introduces the Lego Mindstorms NXT-Remotely Controlled Task project, its realization and programming. The controlling algorithm and web interface is developed with the use of LabVIEW graphical operating environment.

The theoretical part of this bachelor thesis deals with individual components of the basic Lego construction set, with broadening of the Construction Set for Alternative Energy, and with the programming options of both construction sets using the Lab- VIEW graphic language.

The practical part describes several possible solutions of the task. For one of the- se a controlling algorithm is created and the whole task is put into practice. The princi- ple of the task is to adjust the angle of the photovoltaic cell so that the solar system supplies a maximum possible amount of energy. The remote controlling is carried out online via the web interface. For viewing the model a web camera is used. The task is then subject to measurements/operation.

Finally, a manual and an overall assessment of the task are included.

Keywords

LEGO Mindstroms NXT, LabVIEW, photovoltaic cell, Renewable Energy.

(8)

7

Obsah

ÚVOD ... 9

1. LEGO MINDSTORMS NXT 2.0 ... 10

1.1 ŘÍDICÍ JEDNOTKA NXT9841 ... 11

1.2 DOTYKOVÝ SENZOR 9843 ... 11

1.3 ZVUKOVÝ SENZOR 9845... 12

1.4 SVĚTELNÝ SENZOR 9844 ... 12

1.5 ULTRAZVUKOVÝ SENZOR 9846 ... 13

1.6 SERVOMOTOR 9842... 13

1.7 PROPOJENÍ ŘÍDICÍ JEDNOTKY NXT S LABVIEW ... 14

1.8 PROGRAMOVÁNÍ LEGA MINDSTORMS NXT POMOCÍ LABVIEW ... 14

2. STAVEBNICE PRO ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE 9688 ... 16

2.1 ENERGY METER ... 16

2.2 SOLÁRNÍ PANEL 9667 ... 17

2.3 ELEKTRO MOTOR 9670 ... 17

3. NÁVRHY MOŽNÉHO SESTAVENÍ ÚLOHY ... 18

3.1 NÁVRH ČÍSLO 1 ... 18

4. OVLÁDACÍ SOFTWARE ... 24

4.1 ŘÍZENÍ SERVOMOTORŮ ... 24

4.2 KALIBRACE SERVOMOTORŮ ... 27

4.3 WEBKAMERA ... 28

5. NÁVRH WEBOVÉHO ROZHRANÍ ... 30

5.1 NÁVRH FRONT PANELU ... 30

5.2 PUBLIKACE PROGRAMU NA WEB ... 32

6. VZOROVÉ ŘÍZENÍ A MĚŘENÍ ... 34

7. NÁVOD K OBSLUZE ÚLOHY ... 37

8. ZÁVĚR ... 38

SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ... 40

PŘÍLOHY ... 41

(9)

8

Seznam obrázků

Obr. č. 1: Řídicí jednotka a periferie [1]: ... 10

Obr. č. 2: Funkční blok senzorů ... 12

Obr. č. 3: Funkční blok servomotoru ... 13

Obr. č. 4: Panel NXT Robotics ... 15

Obr. č. 5: Stavebnice pro alternativní zdroje: ... 16

Obr. č. 6: Převod ... 19

Obr. č. 7: Mechanická zarážka ... 19

Obr. č. 8: Návrh číslo 1 ... 19

Obr. č. 9: Ozubené kolo ... 20

Obr. č. 13: Finální návrh ... 23

Obr. č. 14: Duální převod... 23

Obr. č. 15: Vyměnitelný převod... 23

Obr. č. 16: Celý program ... 24

Obr. č. 17: Vývoj. diag. řízení servomotorů ... 26

Obr. č. 18: Vývoj. diag. kalibrace servomotorů ... 28

Obr. č. 19: Vývoj. diag. webkamera ... 29

Obr. č. 20: Front Panel ... 30

Obr. č. 21: Graf vzorového měření ... 35

Obr. č. 22: Závislost výstupních veličin na vzdálenosti zdroje energie ... 36

(10)

9

Úvod

V dnešní době plné moderních technologií a závislosti na elektrické energii si společnost začíná uvědomovat důležitost obnovitelných zdrojů energie. Jmenovitě se jedná o sluneční záření, geotermální, větrnou a vodní energii. Obrovskou výhodou těch- to zdrojů je jejich nevyčerpatelnost a ekologický dopad na životní prostředí, který je oproti tepelné výrobě elektrické energie minimální. Aby využití nabízených zdrojů bylo co nejefektivnější, musí být podle druhu získávané energie optimalizován proces pře- měny na elektrickou energii.

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem modelu, který umožňuje optimalizaci procesu přeměny sluneční energie prostřednictvím polohy fotovoltaického článku. Má-li být využito maximální množství této energie, je zapotřebí článek správně nastavit ve vertikální a horizontální poloze. K realizaci návrhu je použita edukativní stavebnice LEGO Mindstorms NXT a její rozšíření Construction set of alternative energy.

Na začátku práce dochází k seznámení se stavebnicí a vývojovým prostředím LabVIEW. Jedná se o grafické prostředí, v němž programuje pomocí funkčních bloků.

Programy vytvořené v LabVIEW se skládají z blokových diagramů. Práce s funkčními bloky je podstatně rychlejší a jednodušší než psát zdrojový kód pomocí strukturovaného textu. Z tohoto důvodu byl zvolen jako programovací jazyk LabVIEW. Toto vývojové prostředí se používá hlavně v oblasti měření, řízení a vývoji testovacích aplikací.

V praktické části se práce zabývá návrhem pěti modelů, které využívají sluneční nebo větrnou energii. Pro realizaci byl vybrán model se solárním panelem, k němuž byl vyvinut řídící algoritmus. Závěrem práce bylo provedeno měření a zhodnocení dosaže- ných výsledků.

.

(11)

10

1. Lego Mindstorms NXT 2.0

Stavebnice Lego Mindstroms NXT je určena především k výuce programování.

Programovat lze hned několika jazyky, mezi něž patří Matlab, C#, Phyton, LabVIEW a mnoho dalších. Tato bakalářské práce se zabývá pouze LabVIEW.

Lego Mindstorms má několik verzí. Nejnovější verze robotické stavebnice byla vydána v roce 2013. Jedná se o řadu EV3. Tato verze však není k dispozici, z tohoto důvodu je v bakalářské práci použita verze NXT 2.0.

Stavebnice lze koupit v mnoha různých variantách. V základní sadě je řídicí jednotka NXT, propojovací kabely a základní moduly čítající senzory zvuku, ultrazvuku, infračerveného záření, dotyku, světla a servomotory.

Dále je možné dokoupit rozšiřující moduly jako teplotní senzor, kompasový senzor, gyroskopický senzor, senzor zrychlení a další.

Všechny prvky základní sady se propojují pomocí šesti-vodičových kabelů s konektory RJ12. Kabely jsou dodávány v délkách 20 cm, 35 cm a 50 cm.

Obr. č. 1: Řídicí jednotka a periferie [1]:

a) řídicí jednotka NXT b) dotykový senzor

c) zvukový senzor d) světelný senzor

e) ultrazvukový senzor f) servomotor

(12)

11 1.1 Řídicí jednotka NXT 9841

Řídicí jednotka (viz Obr. č. 1 a), často nazývána řídicí kostkou, je mozek celé stavebnice, který ovládá servomotory a využívá data ze všech senzorů.

Skládá se z několika prvků komunikujících spolu pomocí sběrnic. Konkrétně se jedná o:

 Procesor

o 32 bitový ARM mikroprocesor AT91SAM7S256 od firmy Atmel o 256 KB FLASH

o 64 KB RAM o 48 MHz

 Koprocesor

o 8 bitový AVR mikroprocesor ATmega48 od firmy Atmel o 4 KB FLASH

o 512 B RAM o 8 MHz

 USB 2.0 rozhraní

 Bluetooth bezdrátové rozhraní

 3 výstupní porty

o 6vodičové RJ12 konektory

 4 vstupní porty

o 6vodičové RJ12 konektory

 LCD displej

 4 tlačítka na předním panelu řídicí kostky [2]

1.2 Dotykový senzor 9843

Dotykový senzor (viz Obr. č. 1 b) je v principu obyčejné tlačítko s výstupem TRUE/FALSE. Pomocí LabVIEW je možné pracovat se čtyřmi bloky souvisejícími s dotykovým senzorem.

RELEASED – blok vyhodnocující zda bylo tlačítko uvolněno.

PRESSED – blok vyhodnocující zda bylo tlačítko stisknuto.

BUMPED – blok vyhodnocující zda bylo tlačítko stisknuto a uvolněno.

COUNT – výstupem tohoto bloku je počet stisknutí tlačítka od spuštění programu. [3] [9]

(13)

12 1.3 Zvukový senzor 9845

Zvukový senzor (viz Obr. č. 1 c Str. č. 10) obsahuje mikrofon určený k měření intenzity zvuku. Pomocí LabVIEW je možné měřit intenzitu zvuku v dB nebo dBA, což procentuálně vyjadřuje hlasitost, kterou je schopné zaznamenat lidské ucho [3]

1.4 Světelný senzor 9844

Světelný senzor (viz Obr. č. 1 d Str. č. 10) má na starosti rozpoznání světla a tmy. Rovněž dokáže změřit intenzitu odraženého světla ze zabudované LED. Díky tomu lze měřit intenzitu světla v daném prostředí, ale také rozpoznávat různé barvy.

Mezi měřením intenzity světla v daném prostředí a intenzitou odraženého světla se v LabVIEW přepíná pomocí dvou bloků. Výstup z obou bloků je udáván v procen- tech.

LED ON – LED dioda zapnuta. Senzor dokáže na blízkou vzdálenost měřit intenzitu odraženého světla

LED OFF – LED dioda vypnuta. Senzor lze využít pro měření okolního světla. [3] [10]

Obr. č. 2: Funkční blok senzorů

(14)

13 1.5 Ultrazvukový senzor 9846

Ultrazvukový senzor (viz Obr. č. 1 e Str. č. 10) slouží k měření vzdálenosti nebo

k rozpoznávání objektu před senzorem. Objekty lze zaznamenávat v rozmezí (0 – 233) cm s přesností 3 cm. [4]

1.6 Servomotor 9842

Servomotor (viz Obr. č. 1 f Str. č. 10) je nejpoužívanější modul základní sady.

S jeho pomocí lze pohybovat například rameny, která slouží ke zvedání dalších součástí stavebnice. Dále mohou mít na starosti otáčení kol u robota.

V servomotoru je integrován rotační senzor. To přináší několik výhod jako možnost měření rychlosti a měření vzdálenosti. V LabVIEW je možné nastavit servomotor do několika módů.

Na obrázku číslo 3 se nachází blok znázorňující motor v režimu ON - Forward (běžný chod motoru). Mód REVERSE slouží k opačnému chodu motoru. Mód BREAK motor zabrzdí a COAST nechá motor samovolně dotočit.

Obr. č. 3: Funkční blok servomotoru

Mód DRIVE DISTANCE umožňuje nastavení konstanty Angle of Rotation.

Tato konstanta určuje otočení motoru o zadanou hodnotu ve stupních. Defaultní hodnota je 360°.

STEERING ON je mód sloužící k ovládání dvou motorů zároveň. Ovládání se provádí pomocí konstanty Steering. Konstanta může být nastavena od -100 do +100.

Při nastavení hodnoty 100 běží první motor na plný výkon dopředu a druhý do- zadu. Se zápornou hodnotou -100 se motory chovají opačně. Nulová hodnota způso- bí, že oba motory běží dopředu a jejich rychlost je dána vstupní konstantou Power.

READ ROTATION – na výstupu tohoto funkčního bloku se nachází hodnota ve stupních a určuje velikost otočení servomotoru. Při spuštění programu je vždy čítač vynulován. Podle směru otáčení se pak hodnota zvyšuje či snižuje do záporných hodnot.

(15)

14

RESET ROTATION způsobuje vynulování čítače během chodu programu. [3]

1.7 Propojení řídicí jednotky NXT s LabVIEW

Propojení řídicí jednotky NXT s počítačem je možné dvěma způsoby. První možnost nabízí propojení pomocí USB kabelu s konektory A-B. Díky technologii Plug n‘Play je navázání komunikace mezi řídicí jednotkou NXT a počítačem velmi rychlé a jednoduché. Druhý způsob propojení prostřednictvím bezdrátového rozhraní Bluetooth umožňuje komunikaci nejen mezi řídicí jednotkou NXT a počítačem, ale také mezi dvěma řídicími jednotkami. Díky této možnosti může být použita jedna řídicí jednotka jako dálkové ovládání pro druhou.

1.8 Programování Lega Mindstorms NXT pomocí LabVIEW

V LabVIEW je možné LEGO Mindstroms programovat ve dvou módech a to v plném módu a v módu NXT. Za plného módu musí být řídicí jednotka NXT neu- stále připojena k počítači. Řídicí jednotka se chová jako jakékoliv připojené zařízení, ze kterého můžeme získávat data nebo ho ovládat pomocí prostředí LabVIEW. Mód NXT umožňuje nahrát zdrojový kód do paměti řídicí jednotky a ta poté funguje jako samostatné zařízení, které se chová podle nahraného zdrojového kódu. V tomto případě slouží prostředí LabVIEW pouze jako kompilátor.

Aby bylo možné programovat Lego Mindstorms NXT pomocí LabVIEW je nut- né stáhnout plugin LEGO NXT Module pro LabVIEW. Po instalaci pluginu stačí připo- jit řídicí jednotku NXT k počítači, nastavit v LabVIEW způsob připojení a mód v kterém se bude programovat.

Díky pluginu se ve výběru funkcí v okně blokových diagramů objeví panel NXT Robotics (viz Obr. č. 4).

(16)

15

Obr. č. 4: Panel NXT Robotics

Pod ikonou NXT programming se nachází základní bloky pro programová- ní, mezi něž patří cykly, numerické a booleanovské operátory, tabulky, stringová pole a porovnávací bloky.

V okně Behaviors jsou přednastavená bloková schémata, která se dají využít pro seznámení s programováním Lego Mindstorms NXT v LabVIEW.

Bloky z okna TETRIX se této práce netýkají. Slouží pro programování stavebnice TETRIX Robotics od firmy Pitsco.

Ikona NXT I/O obsahuje jednotlivé bloky pro každý již zmiňovaný senzor či servomotor. Dalším velmi využívaným blokem je blok WAIT. U tohoto bloku mů- žeme nastavit prahovou hodnotu, a dokud tato hodnota není splněna, následující bloky za WAIT nebudou vykonány. Prahovou hodnotou mohou být data z jakéhokoliv již zmiňovaného senzoru. Jako příklad lze použít tuto situaci. Když bude vzdálenost z ul- trazvukového senzoru menší než prahová hodnota, motor se vypne.

Displej řídicí kostky lze využít také během programování a to díky bloku Dis- play Control. Na displej můžeme vypisovat jakýkoliv text, čísla, tvary či obrázky.

Což je výhodou především při zobrazení měřených dat za chodu programu.

Pro případ, že je třeba uchovat více dat, je v okně NXT I/O blok Log Dataset.

Tento blok umožňuje ukládat měřená data do paměti řídicí jednotky s příponou .dat.

Uložený soubor je zobrazitelný v aplikaci Data Viewer. [3]

(17)

16

2. Stavebnice pro alternativní zdroje energie 9688

Jedná se o rozšíření základního balíčku stavebnice LEGO Mindstroms NXT, který se zaměřuje na obnovitelné zdroje energie. Tento rozšiřující balíček obsahuje solární panel (viz Obr. č. 5 a), energy displej (viz Obr. č. 5 b), energy zásobník (viz Obr. č. 5 c), elektromotor/generátor (viz Obr. č. 5 d), univerzální plastové lopatky (viz Obr. č. 5 e) k větrné nebo vodní turbíně, led diody a propojovací kabel.

Obr. č. 5: Stavebnice pro alternativní zdroje:

a) solární panel b) energy displej c) energy zásobník d) elektro motor e) lopatky

2.1 Energy Meter

Nejpoužívanější součástí rozšíření je tzv. Energy metr. Ten se skládá z Energy displeje 9668 a Energy zásobníku 9669. Do zásobníku je možné ukládat energii v Jou- lech, a to přes vstupní port umístěný na zadní částí Energy displeje. Kapacita zásobníku je 150 mAh.

Na přední straně je umístěno spouštěcí tlačítko, výstupní port, potenciometr po- volující výstupní port a displej. Po zapnutí se v horní části displeje zobrazí 3 bubliny se vstupními veličinami (napětí, proud a příkon). Uprostřed se nachází obrázek baterie znázorňující nabití zásobníku v Joulech a výstražné ikony. V dolní části jsou opět 3 bubliny, tentokrát s výstupními veličinami. Na horní straně Energy displeje se nachází výstupní port NXT sloužící k loggování dat. [5][6][11]

(18)

17 2.2 Solární panel 9667

Solární panel lze použít jako napájecí zdroj pro elektromotory a led diody. Jeho výstupní napětí a proud je možné měřit pomocí Energy metru.

Při umístění solárního panelu 25 cm přímo pod 60w žárovkou (tzn. intenzita osvětlení větší než 2000 lux) je na výstupu 5 V a 4 mA. Pro zvýšení výstupních veličin je možno zapojit více solárních panelů do série. [7]

2.3 Elektro motor 9670

Další součástí rozšiřující stavebnice je 9V elektromotor s interní převodovkou.

S převodovým poměrem 9.5:10 umožňuje maximální točivý moment 4.5 Ncm, bez zatí- žení se otáčky motoru pohybují kolem 800 ot/min. Motor lze také využít jako generátor.

[8]

(19)

18

3. Návrhy možného sestavení úlohy

Každá úloha se skládá ze stejných částí, a to z pohyblivé části se solárním panelem či větrnou/vodní turbínou, energy metru, řídicí jednotky NXT, zdroje solární nebo větrné energie a webové kamery.

Pohyblivou část snímá web kamera a mimo její zorné pole je náhodně umístěn zdroj energie. Hlavním úkolem pro osobu ovládající úlohu z odlišného místa umístění modelu je najít takový úhel natočení solárního panelu nebo větrné turbíny, aby systém dodával maximální množství energie, kterou lze z dané situace vytěžit. Toho lze dosáh- nout pomocí změny polohy, ať už vertikální či horizontální a kontrolou vstupních hodnot z energy metru, které jsou zobrazeny na hlavním panelu aplikace.

3.1 Návrh číslo 1

Pohyblivá část stavby v návrhu číslo jedna (viz Obr. č. 8) se skládá ze dvou ser- vomotorů a solárního panelu. Servomotory umožňují vertikální a horizontální otáčení.

Samozřejmostí je zde řídicí jednotka NXT a Energy meter.

Tento návrh není plně funkční, protože díky převodu (viz Obr. č. 6), který je u vodorovně umístěného motoru, se stavba jeví jako méně stabilní. Velké ozubené kolo převodu tzv. hnané kolo není ideální pro tuto stavbu, protože solární panel má příliš velkou hmotnost a toto ozubené kolo nelze dokonale upevnit. Stabilita je velmi špat- ná, a proto zde dochází k vychýlení pohyblivé části, což znamená přerušení převodu a prokluzování ozubených kol. Tento problém řeší následný návrh jiným ozubeným kolem, které při prvním návrhu nebylo k dispozici.

Další problém nastává při přetočení svislého servomotoru o 360°, kdy dojde k utržení solárního panelu. Jako řešení tohoto nedostatku je zde použita mechanická zarážka (viz Obr. č. 7).

Dalším způsobem jak se vypořádat s problémem přetočení servomotorů je mož- nost použít dotykové senzory, které lze umístit na místa maximálního natočení daného servomotoru. Po stisknutí tlačítka pohyblivou částí modelu by došlo k zastavení otáčení.

Možné by bylo použít pouze opačný chod a až po uvolnění tlačítka dotykového senzoru by se dalo znovu otáčet tímto směrem.

Ve finální verzi návrhu je tento problém u obou motorů vyřešen softwarově.

(20)

19

Obr. č. 8: Návrh číslo 1

Obr. č. 7: Převod Obr. č. 6: Mechanická zarážka

(21)

20 3.2 Návrh číslo 2

Tento návrh úlohy se skládá pouze z jednoho servomotoru a solárního panelu. Z čehož vyplývá, že v této úloze bude možné pouze horizontální otáčení.

Návrh číslo 2 (viz Obr. č. 10) je plně funkční a to hlavně díky ozubenému kolu (viz Obr. č. 9), které se skládá ze dvou částí. Díky tomu lze jednu část při- pevnit a druhá část je stále pohyblivá.

Mechanický převod zde není použit.

Obr. č. 9: Ozubené kolo

(22)

Třetí návrh úlohy (viz Obr. č. 11) se od ostatních liší tím, že místo solárního panelu je instalována větrná turbína, která se skládá z lopatek a generátoru připojeného k energy metru. Nachází se zde jeden servomotor zajišťující horizontální otáčení celé turbíny.

Tato konstrukce má větší výšku, avšak stejnou základnu pohyblivé části jako u předešlého návrhu. Je tedy možné, že se při prudkém větru bude model převra- cet, proto by bylo vhodné základnu rozšířit nebo připevnit. Jako zdroj energie zde může být například větrák.

Po určité změně konstrukce by se dalo použít větrnou turbínu jako turbínu vodní.

Problém nastává u generátoru. Generátor 9670 není vodotěsný, a tak by bylo nutné pře- vést sílu vzniklou prouděním kapaliny pomocí převodů mimo kapalinu, kde by se na- cházel generátor. Druhá možnost by byla vytvořit vodotěsné pouzdro.

(23)

Dva servomotory, nacházející se v tomto návrhu, zprostředkovávají jak horizon- tální, tak vertikální otáčení solárního panelu. Oproti prvnímu návrhu se tato stavba jeví díky dvojitému ozubenému kolu stabilněji, avšak nejsou zde použity převody u servomotorů. Tím pádem není pohyb solárního článku ideální. Tento problém je vyře- šen ve finálním návrhu úlohy.

3.5 Návrh číslo 5

Jedná se o finální návrh úlohy (viz Obr. č. 13). V tomto návrhu jsou vyřešeny všechny výše zmíněné problémy související se stabilitou a plynulostí otáčení solárního panelu, ať už se jedná o horizontální či vertikální otáčení.

(24)

23

Plynulost otáčení je zajištěna pomocí převodů u obou servomotorů. Pokud by převod horizontálního otáčení nevyhovoval, lze vodorovně umístěný servomotor (viz Obr. č. 15) bez větších obtíží posunout a provést záměnu ozubeného kola za jiné.

Kvůli lepší stabilitě je převod u svislého servomotoru duální (viz Obr. č. 14).

U konstrukce s jedním převodem docházelo k nevyváženosti a neplynulému otáčení.

Obr. č. 13: Finální návrh

Obr. č. 15: Vyměnitelný převod Obr. č. 14: Duální převod

(25)

24

4. Ovládací software

Po spuštění programu (viz Obr. č. 16) proběh- ne inicializace připojených externích zařízení. V tomto případě se jedná o řídicí jednotku NXT a webkameru.

Tělo programu lze rozdělit na několik čás- tí. Konkrétně se jedná o řízení servomotorů, nastavení prahových hodnot otáčení a náhledu pomocí webkamery.

V těle programu se nachází tlačítko STOP.

Kliknutím na toto tlačítko se ukončí cyklus WHI- LE, který tvoří celé tělo programu. Před úplným ukončením programu se ještě provede kalibrace ser- vomotorů a uzavření komunikačního kanálu s webkamerou. Kompletní program je zobrazen jako příloha číslo 3. Výhodou LabVIEW je také generování hierarchie použitých bloků (viz Příloha 1 a 2)

4.1 Řízení servomotorů

Každý servomotor je možné ovládat pomocí dvou tlačítek. Jedno tlačítko spouští servomotor se zadanou rychlostí normálního chodu a druhé spouští zpětný chod. Stejně fungují tlačítka pro ovládání dru-

hého servomotoru. Vývojový diagram algoritmu je zobrazen na obrázku číslo 17.

Po stisknutí tlačítka nedojde k okamžitému spuštění servomotoru, ale předchází mu nutné porovnání aktuálního úhlu natočení s prahovou hodnotou, aby nedošlo k jeho přetočení a případnému poškození modelu. U vodorovně položeného servomotoru je povolené otočení o 180° na každou stranu. Pomocí vzorce 1 pro výpočet převodového poměru bylo vypočítáno otočení hnacího ozubeného kola o 2,45 otáčky (v přepočtu 880°) pro požadované natočení ozubeného hnaného kola o 180°. Protože mezi některý- mi součástkami jsou mezery a brzdění servomotorů není ideální, je v programu zvolena o něco menší hodnota otočení. U svislého servomotoru je z důvodu odlišné konstrukce a větší přesnosti hnací ozubené kolo menší než u vodorovného, tím pádem vzniká větší převodový poměr a menší rychlost otáčení hnaného ozubeného kola. Maximální rozsah

Obr. č. 16: Celý program

(26)

25

servomotoru je nastaven na +-90°. Aby bylo dosaženo zvoleného otočení hnaného kola, musí dojít k otočení hnacího kola o 607°. Prahové hodnoty jsou opět kvůli nepřes- nostem zvoleny nižší.

Výpočet převodových poměrů

Střední poloměr hnacího ozubeného kola u svislého servomotoru: 4 mm Střední poloměr hnacího ozubeného kola u vodorovného servomotoru: 5,5 mm Střední poloměr hnaného ozubeného kola u obou servomotorů: 2,7 cm

(1) i – převodový poměr

n1 – otáčky hnacího kola n2 – otáčky hnaného kola r1 – otáčky hnacího kola r₂ – otáčky hnaného kola

Převodový poměr pro vodorovně položený servomotor je 4,9 a pro svisle položený 6,75.

Po splnění podmínky s prahovou hodnotou je signál z tlačítka uložen do pole a podle indexu se struktura CASE rozhodne, který servomotor bude aktivní a jakým směrem se začne otáčet.

Prvotní návrh ovládání servomotorů se lišil v tom, že signál z tlačítek nebyl ukládán do pole, ale každé tlačítko mělo vlastní CASE, kde se rozhodovalo, zda je na výstupu tlačítka TRUE nebo FALSE. Tento program byl nepoužitelný z důvodu za- hlcení řídící jednotky velkým množstvím informací z jednotlivých CASE struktur. To mělo za následek, že plynulost otáčení servomotorů byla značně nedostačující.

Softwarová tlačítka mají možnost nastavení, kdy vyšlou na vstup hodnotu TRUE. Na výběr je například TRUE po stisknutí, po uvolnění, po stisknutí a dokud nedojde k uvolnění. Pro návrh vyhovuje poslední možnost. Protože z počátku byla teze taková, že problém je způsoben špatným nastavením tlačítek. Došlo k pokusům ovládat servomotory pomocí klávesnice. Tento způsob řízení se bohužel nepodařilo vyřešit pro ovládání přes webový prohlížeč z jiného počítače, protože se vždy inicializovala klá- vesnice u serverového počítače, kde běžel program. Tím pádem program nereagoval na klávesnici klienta.

(27)

26

Obr. č. 17: Vývoj. diag. řízení servomotorů

(28)

27 4.2 Kalibrace servomotorů

Nezbytnou součástí programu je kalibrace servomotorů. Aby bylo možné zabrá- nit přetočení servomotoru pomocí podmínky pro překročení, je nutné po ukončení programu nastavit servomotor do původní polohy a to z důvodu nulování rotačních senzorů při každém spuštění programu. Nezkalibrováním by při ukončení programu servomotor zůstal v jiné poloze, než u které byly nastaveny prahové hodnoty. Mohlo by dojít k jeho přetočení s následným zamotáním do kabelů. Vývojový diagram algoritmu pro řízení servomotorů je na obrázku číslo 18.

Po stisknutí tlačítka pro ukončení programu dojde k zjištění, jestli byl zapnut alespoň jeden servomotor a zda má být provedena kalibrace. Toto ošetření je nutné z prostého důvodu. Když se provede kalibrace u servomotoru, kde je rotační senzor v hodnotě 0 dojde k jeho nekonečnému protáčení. Pokud má dojít ke kalibraci, vyšle se signál přes pole, ve kterém jsou uloženy i hodnoty z tlačítek pro pohyb servomotorů a vyhodnotí se pomocí společné struktury CASE. Zde se nachází další dvě struktury CASE, které vyhodnocují, jestli má být u servomotoru provedena kalibrace. Ta se pro- vádí u servomotoru, který byl během průběhu aktivní. Zda došlo k aktivaci, poznáme díky dvěma čítačům. Když dojde ke stisknutí jednoho ze dvou tlačítek pro pohyb dané- ho servomotoru, čítač se začne inkrementovat. To samé platí pro druhý servomotor.

Dále porovnáme hodnotu daného čítače. Je-li hodnota nenulová, znamená to, že servo- motorem bylo otočeno, tudíž se musí provést kalibrace.

Samotná kalibrace se provádí pomocí funkčního bloku DRIVE DISTANCE.

Hodnota, o kterou se má daný servomotor otočit, je získána z rotačního senzoru. Poté je nutné vyhodnotit, jakým směrem se má servomotor kalibrovat. To lze rozpoznat podle toho, na kterou stranu je servomotor otočený oproti původní pozici. Porovnáváme, zda je úhel otočení kladný, nebo záporný. Na základě zjištění se stanoví požadovaná rychlost a směr otáčení.

V souvislosti s nepřesnostmi konstrukce a senzorů otáček je nutné po několika spuštění úlohy provést manuální kalibraci.

(29)

28 4.3 Webkamera

Přestože je LabVIEW velmi rozsáhlé vývojové prostředí, potřebuje pro práci s daty z webkamery stáhnout a instalovat plugin. Jedná se o plugin NI Vision Acquisiti- on Software.

Obr. č. 18: Vývoj. diag. kalibrace servomotorů

(30)

29 Jedná se o software umožňující získávat data z obrovského množství druhů webkamer připojených přes USB rozhraní. Dále existuje NI Vision Develo- pment Module, který obsahuje stovky funkcí slouží- cích například k identifikaci a umístění objektů či měření různých prvků. V této úloze stačí pouze ná- hled pomocí webkamery. Všechny pluginy pro Lab- VIEW se dají stáhnout přímo z oficiálních stránek National Instruments. Program zajišťující komunikaci s webovou kamerou se skládá ze šesti funkčních blo- ků. Na obrázku číslo 19 je zobrazen vývojový diagram algoritmu pro práci s daty z webkamery.

Zprvu je třeba inicializovat webkameru po- mocí bloku Open Camera. Na vstup Session in je přiveden název webkamery. Seznam se jmény připo- jených zařízení k počítači se zobrazí automaticky.

Mimo smyčku se nachází ještě dva funkční bloky. Konkrétně se jedná o blok IMAQ create a Configure Grab. IMAQ create vytváří umístění dočasné paměti pro jednotlivé snímky. Nastavuje také kvalitu ukládaných snímků. Configure Grab nakonfi- guruje akvizici, čili proces získávání dat a poté proces spustí.

Ve smyčce se nachází funkční blok Grab. Tento blok získává nejaktuálnější snímky z webkamery, které následně posílá na výstup Image Out. K tomuto portu je připojen Image Display sloužící k zobrazování snímků na Front Panel.

Po stisknutí tlačítka STOP se provede poslední funkční blok Close Camera, který ukončí proces získávání dat a uzavře komunikační kanál s webkamerou.

Obr. č. 19: Vývoj. diag. webkamera

(31)

30

5. Návrh webového rozhraní

Jedna z mnoha výhod LabVIEW je možnost publikování programu na web. To- ho lze docílit pomocí nástroje Web Publishing Tool. Tento nástroj založený na technologii ActiveX dokáže importovat Front panel z vytvořeného programu do kódu HTML.

Kód se uloží na místní počítač, který slouží jako server.

Program by měl být funkční na všech dostupných prohlížečích, avšak právě ovládací prvky ActiveX, pomocí kterých prohlížeč zobrazuje Front Panel, jsou vyvinuty firmou Microsoft. Tím pádem odpadá kompatibilita s prohlížečem Safari. Dále plugin není integrován v Opeře a v Google Chrom. Tento problém lze vyřešit manuální insta- lací. Internet Explorer a Mozilla Firefox již plugin obsahují.

5.1 Návrh Front Panelu

Front Panel určený pro vzdálené ovládání by měl splňovat dvě hlavní kritéria.

Konkrétně se jedná o přijatelný design, aby uživatele neodradil první pohled do webo- vého prohlížeče. Další aspektem je plná funkčnost všech objektů. Podobně je důležitá optimalizace Front Panelu pro webový prohlížeč.

Obr. č. 20: Front Panel

(32)

31

Nyní k samotnému návrhu. Rozložení jednotlivých objektů bylo zvoleno co nej- jednodušeji. Postup návrhu byl následující:

1. Jak je vidět na obrázku číslo 20, na střed Front Panelu je umístěn Image Display, který zprostředkovává náhled na model. U displeje se po vložení na Front Panel nachází postranní lišta s možnostmi úprav obrazu a spodní lišta zobrazující informace o daném snímku. Tyto lišty jsou pro úlohu nepotřebné. Proto je třeba je nastavit jako Invisible (pravé tlačítko myši na displeji -> Invisible Items -> odškrtnout ROI Palete a Image In- formation).

2. Pod objektem Image Display jsou umístěna čtyři tlačítka určena k otáčení servomotorů.

3. Po pravé straně Image Displeje leží indikátory zobrazující stupně otočení jednotlivých servomotorů a výstupní hodnoty solárního článku zazname- návané pomocí Energy Metru.

4. V pravém dolním rohu se nachází tlačítko STOP, které slouží k ukončení programu. U všech objektů je zvolen design Silver (pravé tlačítko myši na hlavní panel -> Silver -> daný objekt).

5. Ve snaze o docílení lepšího vzhledu je změněno pozadí Front Panelu.

(pravé tlačítko myši na jeden ze scrollbarů -> Properties -> Background -> Browse -> Vybrat obrázek, který má být na pozadí -> Position ->

Stretch -> OK). Po tomto nastavení se na pozadí zobrazí zvolený obrá- zek, který přizpůsobí svoji velikost Front Panelu. Větší pozornost je třeba dát na kvalitu obrázku. Jeho rozlišení by mělo odpovídat velikosti Front Panelu.

6. Dále je vhodné vypnout oba scrollbary a nastavit velikost Front Panelu tak, aby scrollování nebylo vůbec potřeba (File -> VI Properties -> Ca- tegory -> Window Appearance -> Customize -> odškrtnout Show verti- cal scrall bar a Show horizontal scroll bar).

7. Po konečném umístění všech objektů je vhodné nastavit automatické při- způsobování velikosti objektů Front Panelu (File -> VI Properties ->

Category -> Window Size -> zaškrtnout Scale all objects on front panel as the Windows resize).

(33)

32 5.2 Publikace programu na web

Zde je stručný návod jak tuto webovou stránku s programem vytvořit. Po kliknu- tí na Web Publishing Tools se zobrazí okno obsahující:

 Náhled – Zobrazuje malý náhled, jak bude vypadat webová stránka. Ná- hled se nachází na všech třech oknech.

 Tlačítko Prewiew in browser – Po klinutí se spustí prohlížeč a zobrazí předběžný vzhled webové stránky.

 Tlačítko Start Web Server – Nutné k spouštění LabVIEW serveru.

 Výběr programu – Povoluje výběr programu k zveřejnění na web.

 Nastavení zobrazení

o Embedded – Dochází k zobrazení celého Front Panelu. Uživatel může vzdáleně ovládat panel z prohlížeče. Program však musí být nahrán a spuštěn na serverovém počítači.

o Snapshot – Uživateli se v prohlížeči zobrazí statický obrázek Front Panelu. Uživatel nemá možnost ovládat objekty.

o Monitor – Opět jako u metody Snapshot nemá uživatel možnost interakce s objekty. Lze však nastavit periodu obnovování static- kého obrázku Front Panelu v sekundách.

 Zobraz ohraničení – Po zaškrtnutí se v prohlížeči zobrazí kolem Front Panelu ohraničení.

Další okno obsahuje:

 Titulek – Text, který se zobrazí jako hlavní nadpis HTML souboru.

 Hlavička – Popisek nad obrázkem Front Panelu.

 Zápatí – Popisek pod obrázkem Front Panelu.

Poslední okno:

 Umístění na lokálním disku – Místo na disku kam se uloží html soubor.

Primárně je nastavena cesta …labview/www.

 Název html souboru

 URL – www adresa html dokumentu.

(34)

33

Pro vytvoření webového rozhraní pomocí Web Tool Publisher je nutné povolit Remote Panel Server (Operate -> Options ->Web Server ->Remote Panel Server ->

zaškrtnout Enable Remote Panel Server)

Splněním těchto kroků dojde k vytvoření plnohodnotné webové stránky, ze které je možné ovládat či pouze dohlížet na průběh programu. Možnost připojení

k serverovému počítači odkudkoli z internetu je závislé na IP adrese tohoto počítače.

Pokud není IP adresa veřejná, odpadá možnost připojení z jiné než lokální sítě.

(35)

34

6. Vzorové řízení a měření

Na začátku měření došlo k umístění zdroje solární energie na náhodné místo ve vzdálenosti 15 cm od solárního článku. Pomocí programu bylo natáčeno solárním člán- kem do všech možných poloh po 30°. Záznamem výstupního napětí článku vznikla tabulka číslo 1. Z této tabulky byl poté vytvořen graf znázorněný na obrázku číslo 21.

Tabulka č. 1: Vzorové měření Otočení v ose Y [°]

-90 -60 -30 0 30 60 90

Otočení v ose X [°]

-180 2,2 V 2,4 V 2,3 V 2 V 0 V 0 V 0 V

-150 2,1 V 2,1 V 2,2 V 2 V 0 V 0 V 0 V

-120 2 V 2,1 V 2,1 V 1,9 V 0 V 0 V 0 V

-90 0,8 V 0,61 V 1,8 V 2 V 1,9 V 0,8 V 0,7 V

-60 0,8 V 0 V 0 V 1,6 V 2 V 2 V 2 V

-30 0 V 0 V 0 V 2 V 2,2 V 2,3 V 2,1 V

0 0 V 0 V 0 V 1,8 V 2,2 V 2,2 V 2,2 V

30 0 V 0 V 0 V 2 V 2,2 V 2,2 V 2,1 V

60 0 V 0 V 0 V 2 V 2 V 2,1 V 1,9 V

90 0 V 0 V 0 V 1,9 V 2,3 V 2,2 V 1,8 V

120 2 V 2,1 V 2,1 V 2,2 V 0 V 0 V 0 V

150 2,2 V 2,3 V 2,2 V 1,9 V 0 V 0 V 0 V

180 2,2 V 2,3 V 2,2 V 1,9 V 0 V 0 V 0 V

Aby zdroj solární energie co nejvíce napodoboval sluneční energii, byla použita 75W žárovka s širokým spektrem denního světla. Největším problémem této alternativy je velké odpadní teplo. Proto je nutné při delším měření dodržovat vzdálenost zdroje energie od modelu alespoň 15 cm, jinak by mohlo dojít k nevratnému poškození solár- ního článku.

Měření bylo provedeno v laboratoři bez přístupu slunečního světla. Tím pádem byla při měření jediným zdrojem světla širokospektrální žárovka a naměřené hodnoty by měli být poměrně přesné. Jediným problémem by mohlo být světlo odrážené od vy- bavení laboratoře. Nicméně se jedná o měření pomocí modelu vytvořeném ze stavebnice LEGO, proto může být chyba způsobena odrazem světla ignorována.

Tabulku výstupního napětí získanou měřením je možné využít například u úlo- hy, kde má dojít k automatickému nastavení solárního článku směrem ke zdroji energie.

Do programu se vloží matice naměřených hodnot. Ten nalezne nejvyšší hodnotu napětí

(36)

35

a získá ideální úhly natočení. V konečné fázi program nastaví servomotory podle zjiště- ných úhlů.

Obr. č. 21: Graf vzorového měření

Dále bylo provedeno měření závislosti výstupních veličin na vzdálenosti zdroje energie od fotovoltaického článku. Širokospektrá žárovka byla umístěna přímo nad solární panel a její vzdálenost byla postupně zvětšována po pěti centimetrech od 5 cm do 30 cm. Naměřené hodnoty jsou zobrazeny v tabulce číslo 2 a graf závislosti je na obrázku číslo 22.

Tabulka č. 2: Závislost výstupních veličin na vzdálenosti zdroje vzdálenost [cm] napětí [V] proud [A] výkon [W]

5 5 0,055 0,3

10 3,5 0,035 0,125

15 2,5 0,02 0,052

20 2 0,01 0,02

25 1,8 0,004 0

30 1,7 0 0

Pro možnost porovnání byly změřeny výstupní hodnoty (viz Tabulka č. 3) po vystavení fotovoltaického článku přímému slunečnímu světlu ve 12:00 a slunečnímu světlu procházející mrakem.

(37)

36

Tabulka č. 3: Sluneční energie

napětí [V] proud [A] výkon [W]

Přímé sluneční světlo 6,2 0,104 0,644

Pod mrakem 2,4 0,018 0,043

Po porovnání naměřených hodnot je zřejmé, že ani žárovka se širokým spektrem denního světla, nemůže nahradit sluneční záření.

Obr. č. 22: Závislost výstupních veličin na vzdálenosti zdroje energie

-0,05 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

0 1 2 3 4 5 6

4 9 14 19 24 29

Napětí [V]

Vzdálenost zdroje energie [cm]

napětí [V] proud [A] výkon [W]

(38)

37

7. Návod k obsluze úlohy

Zde je stručný návod k obsluze úlohy:

1. Zadat webovou adresu úlohy do prohlížeče.

2. Potvrdit automatické stažení pluginu ActiveX.

3. Kliknout pravým tlačítkem myši na zobrazený Front Panel.

4. Vybrat možnost Request control of VI.

Těmito kroky se aktivuje Front panel, jehož ovládání je stejné jako v LabVIEW.

Stisknutím tlačítka RUN na horní ovládací liště dojde k spuštění programu. Pomocí tlačítek umístěných pod náhledem na model je možné ovládat oba servomotory. Po spl- nění hlavního úkolu úlohy, lze tlačítkem STOP ukončit program. Dále je vhodné uzavřít komunikační kanál mezi počítačem klienta a serverovým počítačem. Toho se dosáhne kliknutím pravého tlačítka myši na Front panel a vybráním možnosti Remote Panel Cli- ent -> Release kontrol of VI.

(39)

38

8. Závěr

Závěrem této bakalářské práce je zhodnocen veškerý postup při návrhu úlohy a vytváření algoritmu určeném k jejímu ovládání. Všechny body zadání byly splněny.

Úloha byla navržena jak po hardwarové, tak softwarové stránce. Dále bylo navrženo rozhraní ke zveřejnění na web a dálkové řízení. V závěrečné fázi bylo provedeno zku- šební měření.

Prvním úkolem byl hardwarový návrh úlohy. Těchto návrhů je celkem pět, při- čemž každý se liší konstrukcí nebo zdrojem obnovitelné energie, kterou využívá. Kon- strukční rozdíly se týkají počtu použitých servomotorů a využití mechanických převodů.

Počáteční návrh modelu měl poměrně chatrnou konstrukci a celkově se jevil nestabilní, nicméně finální návrh je plně funkční a splňuje kritéria pro použití vzdáleného ovládání.

I přesto se stále jedná pouze o model z plastových součástí, a proto se zde nachází něko- lik nedostatků, jako například mezery mezi některými díly, způsobující nepatrné od- chylky při měření.

V druhé řadě bylo nutné vyvinout algoritmus umožňující vzdálené ovládání úlo- hy. V této práci jsou navrhnuty dva způsoby řízení. První způsob je založen na ovládání pomocí softwarových tlačítek, avšak algoritmus realizující tento způsob byl špatně navrhnut a docházelo k přetížení řídící jednotky. Druhý způsob se liší řízením modelu prostřednictvím klávesnice. Problém způsobující přetížení je vyřešen, přesto však není možné tento způsob realizovat, protože při vzdáleném ovládání dojde k inicializaci klá- vesnice na serverovém počítači se spuštěným programem a ne na počítači klienta. Jako konečné řešení je tedy zvolen první způsob ovládání s upraveným algoritmem, aby ne- docházelo ke zbytečnému vytížení řídící jednotky.

Plugin LabVIEW VISION poskytl funkční bloky pro vytvoření komunikace s webovou kamerou. Integrovanou součástí LabVIEW je utilita, která pomohla vytvořit webové rozhraní daného programu. Pro uživatelský komfort byl navrhnut intuitivní ovládací panel, který je zobrazen na webové stránce vzdáleného řízení.

V průběhu praktické zkoušky úlohy byl rozpoznán problém pozdější reakce modelu. Při vzdáleném řízení úlohy je díky přenosu dat přes internet zpožděný obraz ná- hledu. Pohybové reakce modelu na zmáčknuté tlačítko jsou také přibližně o jednu vteřinu zpožděny. K těmto opožděným reakcím přispívá zpoždění v hlavním cyklu programu, které zde musí být, aby nedocházelo k úplnému vytížení procesoru.

(40)

39

Pro rozšíření úlohy, by bylo vhodné využít data získaná měřením úhlu natočení solárního panelu. Tyto informace může zpracovávat program, který na jejich základě dokáže vyhodnotit ideální polohu solárního článku a nastavit jeho směr na zdroj energie. V reálném prostředí je možné aplikovat tabulkové hodnoty přesné polohy slunce na obloze pro daný čas a polohu modelu na Zemi.

Bakalářská práce s tímto zaměřením je schopna sloužit jako návod a seznámení s výukovou stavebnicí Lego Mindstroms NXT a možnostmi jejího programování pomo- cí vývojového prostředí LabVIEW. Samotná úloha propaguje obnovitelné zdroje energie. Princip řídícího algoritmu by mohl být využit i v praxi.

(41)

40

Seznam použité literatury

[1] AUTOR NEUVEDEN. arstechnica.com [online]. [cit. 2014-01-10]. Dostupné z:

http://origin.arstechnica.com/journals/apple.media/thumb/200/200/picAA00C40 0-D0CE-4118-8762-82A18499E875.jpg

http://www.lego.com/cs-cz/mindstorms/downloads/nxt/nxt-hdk/

[3] NATIONAL INSTRUMENTS. LabVIEW 2011 [software].Červen 2011.

[přístup 22.6.2011].[cit. 2014-01-10] Dostupné z: http://www.ni.com/trylabview/

Požadavky na systém: procesor Pentium 4/M nebo vyšší, operační paměť 1GB, operační systém Windows 8.1/8/7/Vista, Windows XP SP3,Windows Server 2003/2008, volné místo na disku 3.5 GB.

[4] Brickipedia: 9846 NXT Ultrasonic Sensor.[online]. [2006] [cit. 2014-01-10].

Dostupné z: http://lego.wikia.com/wiki/9846_NXT_Ultrasonic_Sensor [5] Brickipedia: 9668 Energy Display. [online]. [2010] [cit. 2014-01-11].

Dostupné z: http://lego.wikia.com/wiki/9668_Energy_Display

[6] Brickipedia: 9669 Energy Storage. [online]. [2010] [cit. 2014-01-20].

Dostupné z: http://lego.wikia.com/wiki/9669_Energy_Storage [7] Brickipedia: 9667 Solar Panel. [online]. [2010] [cit. 2014-01-20].

Dostupné z: http://lego.wikia.com/wiki/9667_Solar_Panel

[8] Brickipedia: 9670 E-Motor. [online]. [cit. 2014-01-20]. Dostupné z:

http://lego.wikia.com/wiki/9670_E-Motor_with_Gear_Reduction_Ratio_9.5_:_1 [9] LEGO: Touch Sensor 9843. [online]. [cit. 2014-01-21].

Dostupné z: http://shop.lego.com/en-US/Touch-Sensor-9843 [10] LEGO: Light Sensor 9844. [online]. [cit. 2014-01-21].

[cit. 2014-02-22]. Dostupné z:

http://education.lego.com/downloads/?q=%7BFD59D285-FA69-4DE0-B524- 9A7D7B47628F%7D

(42)

41

Přílohy

Příloha číslo 1: Hierarchie programu

(43)

42

Příloha číslo 2: Hierarchie Vision Acquisition software library

(44)

43 Příloha číslo 3: Program