A review of Lego Mindstorms robotics platform for educational and research applications

Abstract

ResumenLa robótica es considerada como una de las áreas de gran interés de la ciencia y la tecnología de hoy en día. La robotización, es decir, los sistemas automatizados, se encuentran en casi todos los sectores de la sociedad. En la industria, los robots son utilizados para soldar, transportar, montar y pintar piezas. En medicina, robots sofisticados ayudan a llevar a cabo cirugías complejas. En el sector militar, los robots son usados para explorar áreas hostiles. Por tal motivo, la robótica móvil y los sistemas autónomos son tópicos de creciente interés en los programas educativos de Ingeniería y Ciencias Computacionales. Por lo anterior, en este trabajo se presenta una revisión de las principales características de los robots educativos LEGO Mindstorms, examinando los entornos de desarrollo disponibles para la compilación de programas de software que permitan definir el comportamiento del robot. Además, un análisis de casos de éxito en la utilización de los robots NXT en programas educativos universitarios, así como su uso en prototipos en trabajos de investigación. AbstractNowadays, robotics is considered one of the main areas of interest in science and technology. In almost all sectors of the society we encounter the robotization, i.e., automated systems. In industry, robots are used for welding, transporting, assembling and painting pieces. In medicine, sophisticated robots help to conduct complex surgeries. In the military sector, robots are used to explore hostile areas. Therefore, mobile robotics and autonomous systems are topics of growing interest in Computer Science and Engineering careers. Therefore, in this paper we present a review of the main characteristics of the LEGO Mindstorms robots, examining the development environments available for compiling software programs that help to define the robot behavior. In addition, an analysis is carried out of success cases using NXT robots in university courses, as well as its use in research prototypes. Palabras claveLEGO, Robot, NXT, LeJOS, Sensor, Lenguaje de Programación.

Computational Thinking and Robotics: A Teaching Experience in Compulsory Secondary Education with Students with High Degree of Apathy and Demotivation

“…In [47], a study of the possibilities of using Lego Mindstorm for teaching can be found, as well as the importance and versatility that the modularity of the kit provides. It allows physically modifying the robots with assembling pieces and to modify their behaviour based on algorithms specified by visual programming or text based programming.…”