2009. február 6., péntek

PC, szkenner és robotok LEGO-ból


Nem csak versenyautót, űrhajót, lovagi várat lehet építeni LEGO-ból, hanem akár mechanikus számítógépet, PC által vezérelt rajzgépet vagy akár a Rubik kockát megoldó robotot is. Bemutatjuk a népszerű játékból összerakott legötletesebb masinákat.

Kevés játék mondhatja el magáról, hogy az évek során igévé vált a neve. Abban viszont biztosak vagyunk, hogy mindenki megérti, mit jelent összelegózni valamit: rendelkezésre álló nagyobb darabokból, kész alkatrészekből barkácsolni valami komplexebbet. Az eredmény nem feltétlenül lesz olyan letisztult, nem rendelkezik majd finoman elsimított élekkel, mint egy tömeggyártott termék, a gazdájuk viszont sokkal büszkébb lesz rájuk.

Számítógép minden méretben
 
A számítástechnika azoknak a tudományoknak az egyike, amelyeknek a történetét nem fontos az ókori görögökkel kezdeni, még akkor sem, ha az antikytherai mechanizmus miatt akár lehetőség is lenne rá. Elég a 18. századig visszamenni, például Charles Babbage-ig, aki számításokat végző gépet akart építeni, ám a tervezésen nem jutott túl.

Babbage terveiből a hálás utókor nem csak az eredeti gépet építette meg, de a lelkes rajongók annak LEGO mását is összerakták. A vidám sárga elemekből összerakott gép fele olyan pontosan sem számol, mint a tudós által megtervezett, megépíteni így is hatalmas munka lehetett. A masinának csak egy kis hibája van, minden összeadó egységhez szükség van egy darab egyedi LEGO-elemre is, így teljesen bolti alkatrészekból nem lehet megépíteni. Ha ez megvan, már csak olyan kereskedőt kell találni, ahonnan lista alapján lehet rendelni LEGO-darabokat, ebben viszont nem tudunk segíteni.
 
Nem kerülhette el a végzetét a számítástechnika másik úttörője, az Enigma kódjának feltörésében is közreműködő Alan Turing sem. A tudós által megalkotott modell nem csak az összes mai számítógépéhez szolgált mintául, egy remek LEGO-masinát is megihletett.


Az Aarhus Egyetem hallgatói által épített Turing-gép egy sínszalag felett gördülve képes olvasni a szalagon tárolt bitnyi információmorzsákat, és karjával át is tudja állítani az egyeseket nullára és a nullákat egyesekre. A gépet egy Mindstorms készlet hajtja meg, az építés közben felmerülő problémákat a diákok részletesen dokumentálták a LEGO of Doom blogon, így az alapján a több órányi szabadidővel és programozási tudással rendelkező rajongó akár otthon is megépítheti a saját Turing-gépét.

Nem mindenki szeretné a lakásában tudni az informatika történetének egy-egy klasszikus darabját, van, aki csak dizájnos szép házat szeretnek a számítógépének. Legalább két olyan modder biztosan van, aki szabadon engedte vágyait. Az MkMods által épített gép 1 gigahertzes processzorral szerelt Via Epia alaplapra épül, laptop merevlemezt és optikai meghajtót tartalmaz, de igazi különlegessége a vidámabb színvilágot kedvelőknek szánt külső. A csiricsáré, kerekekkel díszes háztól a komoly moddereket valószínűleg a hideg rázná ki, ám egy fiatalos nappaliban el tudjuk képzelni a videózáshoz még talán elég erős LEGO PC-t.

Az amerikai Luke Anderson egy komolyabb fekete házat épített új számítógépe mellé, amin még a gombok is LEGO-kockákból vannak. Az egyetlen fényes elem a gép bekapcsolt állapotát jelző kék színű fény, ami a bekapcsoló gomb alól kiszűrődik. A ház megépítéséhez szükségek tervek, elemlista és a lépések leírása ingyenesen letölthető Luke lapjáról. Ráadásul még egy gyorsított felvétel is van az építésről, hogy tudják a PC-t építeni vágyók, minek néznek elébe.


 
Az ilyen méretű projekteket komoly tervezéssel illik kezdeni. Ha rajzasztalhoz nem is kell vonulnia a profi LEGO-snak, célszerű, ha az alkatrészek előtt valamelyik tervezőprogramban megépíti gépét. A Windows-t használók erre a célra az MLCad építőszoftvert és az LDraw letölthető elemkészleteket ajánljuk. A program arra is használható, hogy más tervezők letölthető alkotásait megnézzük, hátha el tudunk lesni egy-két trükköt. Emellett minden építményről pontos alkatrészlistát ad, így a tervezési fázis végével pontosan lehet tudni, milyen elemeket kell megrendelni.

Rubik-robot

Több robotot építettek arra a rajongók, hogy megoldja a végleg összekevert Rubik-kockák problémáját. A felhasznált mechanikai megoldások és a gépek sebessége eltér, van köztük asztali barkácsgép méretű, van kecses, csak pár kart tartalmazó. A leggyorsabb masina 31 másodperc alatt oldja meg az elé rakott problémát.
 

Mégsem ez a gyors robot a kedvencünk, hanem a részletes dokumentációval érkező Cubesolver nevű masina. A színes karokkal felszerelt gép ugyan jóval lassabb, mint a többi versenytársa, de a barátságos nehézipari külső mindenért kárpótol. Közös érdekessége az összes Rubik-kockát megoldó robotnak, hogy az építőknek nem csak bonyolult mechanikai problémákat kellett megoldani, hanem a képfelismerést is kellett építeni a rendszerbe. Szerencséjükre a gépnek gondolkodnia nem kell tudnia, a kocka kirakására kidolgozott módszerek vannak.

LEGO-ból készült robottal oldotta meg a CD-k feliratozását egy brazil hacker. A megoldás nem a legkézenfekvőbb, a felhasználók többsége kézzel is fel tudja írni, mi van a korongon, az igényeseknek pedig feltalálták a végtelenül lassú Lightscribe technológiát. Ugyanakkor a nyakatekert gépi megvalósítás legalább annyira lenyűgöző, mint a rajzfilmek főgonoszainak Rube Goldberg-gépezetei. A feliratozó egyébként nem túl gyors, a videón látható felirat elkészítéséhez körülbelül öt percre volt szüksége.
 

A művészien nyakatekert megoldások sorát egy teljesen célszerű LEGO szerkentyűvel zárjuk. Harri Kaimio, a Nokia szoftvermérnöke a régi 8 milliméteres filmre készített felvételeit szerette volna digitalizálni. A családi fotószkenner jónak is tűnt a feladatra, egyszerre két másodpercnyi anyagot be lehetett vele olvasni, csak a film továbbítását kellett valahogy megoldani. A mérnök egyezséget kötött a gyerekeivel, míg azok megépítették LEGO-ból a filmtekercselőt motorokkal, addig Kaimio megírta a motorokat meghajtó szoftvert, illetve beállítgatta a beolvasásért felelős programokat is.

Az eredményül kapott filmszkenner nem a világ legszebb gépe, de tökétetesen megfelel a céljának. A mérnök blogjára feltett videó tanulsága szerint a végeredményül kapott filmek is élvezhető minőségűek lettek.

Prototípusok kísérletezni vágyóknak

A bütykölő hajlandóságú embereknek szóló MAKE magazin egyik számában külön cikk ajánlotta a tervezők figyelmébe a mindenre használható építős játékot. Bob Parks írása szerint a bonyolult ipari robotoktól az Iron Maiden által használt újszerű lábdob-pedálig számtalan találmány kezdte az életét LEGO prototípusként. A tervezőknek csupán a teherbírással akadt bajuk, ám ezt mindenki meg tudta oldani a maga módján. Van, aki ragasztóval erősítette meg a megrendelőnek bemutatndó gépszörny modelljét, mások fémmel vagy szénszálas műanyaggal dolgozták meg építményüket.

Nem csak ipari robotot és rockerek nehéz lábát elviselő pedált lehet LEGO-val modellezni, hanem finommechanikát is. Az Open Prosthetics Project oldalán egy egyszerű robotkéz megépítéséhez szükséges leírást is megtaláltuk. A szöveg szerint ez a módszer biztosítja a legolcsóbb kísérletezési lehetőséget, a később beépítendő Mindstorms készlet által vezérelt szenzorokkal is 500 dollár alatt maradhat a referenciadarab ára.

A LEGO-t két termék tette igazán alkalmassá a modellezésre. Az egyik a hetvenes évek végén elkezdett, majd 1984-ben Technic névre keresztelt motoros, pneumatikus meghajtású, fogaskerekekkel díszzes masinák létrehozására való csomag. A másik pedig a Mindstorms, a programozható alkatrészeket, szenzorokat is tartalmazó robotkészlet volt. Otthoni játszadozásra egyik sem igazán olcsó - bár a Technic készleteket lehet egyesével gyűjtögetni - de valószínűleg az elmúlt húsz év legokosabb játékairól van szól. Nem véletlen, hogy még diákoknak szánt építőverseny is indult a LEGO számítógépes kütyüvel.

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése