EV3和NXT的差异和兼容性

自1998年LEGO MINDSTORMS推出以来,三代MINDSTORMS产品已投放市场:

  • 1998年:LEGO MINDSTORMS(RCX)
  • 2006年:LEGO MINDSTORMS NXT
  • 2013年:LEGO MINDSTORMS EV3

每一代都发布了几套LEGO套装,但可编程砖(图1)是每一代产品的独特之处。以下是自1998年以来发布的LEGO MINDSTORMS套装的不完整清单。

  • 乐高头脑风云(RCX)
    • 1998年 – LEGO MINDSTORMS机器人发明系统
    • 1998年 – LEGO MINDSTORMS教育集
    • 1999年 – LEGO MINDSTORMS机器人发明系统1.5
    • 2001年 – LEGO MINDSTORMS机器人发明系统2.0
  • LEGO MINDSTORMS NXT
    • 2006年 – LEGO MINDSTORMS NXT教育集(9797)
    • 2006年 – LEGO MINDSTORMS NXT(8527)
    • 2009 – LEGO MINDSTORMS NXT 2.0(8547)
  • LEGO MINDSTORMS EV3
    • 2013年 – 乐高头脑风暴EV3(31313)
    • 2013 – LEGO MINDSTORMS Education EV3核心套装(45544)

所有版本的LEGO MINDSTORMS NXT套件都包含具有相同功能的NXT部件。发现NXT部件的“NXT 2.0”套装与其他套装的NXT部件具有完全相同的规格。同样,所有版本的LEGO MINDSTORMS EV3都包含相同的EV3部件。因此,尽管已经制造了大量的乐高MINDSTORMS套装,但只有三种版本的LEGO MINDSTORMS:RCX,NXT和EV3。本文的目的不是从一开始就介绍MINDSTORMS NXT和EV3,但它讨论了NXT和EV3之间的一些差异,以及两个系统之间的兼容性。

EV3砖与NXT砖相比

LEGO MINDSTORMS EV3是2013年发布的最新一代LEGO MINDSTORMS,乐高已停止在零售店销售NXT系统,但NXT产品可能会继续通过乐高教育网站提供一段时间的支持。

一般来说,LEV3比NXT更强大。如果您还没有任何LEGO MINDSTORMS套装,我建议您选择EV3,这样您就拥有了迄今为止最新,最强大的乐高机器人系统。

EV3 主机功能

NXT系统(可编程主机,电机和传感器)与EV3系统之间的主要区别在于主机本身。EV3主机具有更强大的处理器,4个电机端口(而不是3个),一个micro SD卡插槽,一个USB主机端口和一个Linux操作系统。此外,它有一个稍大的屏幕,更多的按钮,并且可以使用iOS和Android设备控制EV3主机,而NXT仅能面向Android。

为什么要使用micro SD卡插槽,USB主机端口和Linux?

您可能想知道为什么需要这些功能。首先,micro SD卡插槽可用于通过micro SD卡为主机添加额外的存储空间。此外,USB端口可用于连接多达四个EV3砖,因此您可以在一个机器人上控制多达16个电机和16个传感器。

虽然普通用户不会在外面注意到,但是主机运行的是基于Linux的操作系统。基本上,这意味着你的机器人几乎就像一台完整的计算机,有点像Raspberry Pi!这意味着您可以将其他设备添加到主机上的USB端口,例如用于无线连接的WiFi加密狗(图2),用于额外输入的USB键盘或用于物体检测的USB网络摄像头。

请注意,虽然理论上的可能性是无穷无尽的,但我们必须要为这些设备开发专用软件,才能在机器人上使用它们。例如,在您将USB键盘用作LEGO MINDSTORMS EV3软件内的“传感器”之前,有人必须创建一个自定义传感器块,告诉您的机器人键盘上的哪些按钮被按下。

EV3电机和EV3传感器

EV3套装的两个版本都配有各种传感器。如果您有NXT套装,您将认识一些新传感器。EV3触摸传感器,EV3色彩传感器,EV3超声波传感器(仅限教育版),与NXT同类产品非常相似。用于EV3系统的新传感器包括陀螺仪(仅限教育设置)和带遥控的红外接近传感器(仅限家庭版)。

两种版本的EV3套装都包含两个大型电机。它们在速度和扭矩方面与NXT电机相当,但它们的形状略有不同,使构建模型更容易。此外,两套都有一台中型电机。与NXT的情况一样,所有三个电机都具有用于位置和速度控制的旋转传感器。

硬件兼容性

NXT套件和EV3套件中的电缆连接器是相同的,因此许多EV3和NXT设备可以一起使用。有些组合是兼容的,有些则不兼容。

大多数NXT配件可与EV3主机一起使用

您可以将所有官方LEGO NXT电机和官方LEGO NXT传感器连接到EV3主机。例如,您可以配置NXT触摸传感器,EV3触摸传感器,NXT电机和中型EV3电机,所有这些都连接到EV3主机。您可以使用EV3软件中的NXT设备好像它们是EV3组件。

您还可以将一些非官方NXT传感器连接到EV3主机,例如来自HiTechnic,Mindsensors和Dexter Industries的一些传感器。但是,这些公司必须创建编程模块,以便在LEGO MINDSTORMS EV3软件中使用这些传感器,而这些软件尚未针对所有传感器进行。

EV3传感器不能与NXT主机一起使用,但EV3电机可与NXT一起使用

无法将新的EV3传感器连接到NXT主机。但是,您可以将大型和中型EV3电机与NXT主机一起使用,就好像它们是普通的NXT电机一样。

NXT和EV3可充电电池不兼容

NXT和EV3均可使用6节标准AA电池供电。或者,它们可以使用乐高可充电电池供电。LEGO EV3电池和LEGO NXT电池具有不同的形状,因此您无法互换使用它们。

软件兼容性

EV3主机使用新的编程软件进行编程。虽然该软件与NXT编程软件不同,但现有的NXT用户将认识到EV3软件的许多功能。您仍然可以使用拖放编程块对机器人的动作进行编程。

也可以使用EV3软件对NXT主机进行编程。如果您同时拥有NXT和EV3主机,则可以使用一个应用程序对两者进行编程。请注意,这并没有给你的NXT主机的附加功能。例如,您仍然无法在NXT主机上使用EV3传感器。它只是帮助您将所有程序保存在一个地方。EV3软件(家庭版)可以从LEGO MINDSTORMS网站免费下载,即使你没有EV3套装也可以使用它。

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