Reklama
1998
MINDSTORMS
Jak již bylo řečeno v kapitole věnující se prvním LEGO robotům, spolupráce LEGO Group a týmu vedeného Seymourem Papertem vyústila v osmdesátých letech v první stavebnice, pomocí nichž bylo možné sestavit programovatelné roboty. Systém LEGO/LOGO však měl své limity a tím největším byly kabely. Každý z motorů a senzorů, kterými robot disponoval, musel být připojen k ovládacímu panelu svým vlastním kabelem. Ty se pak pochopitelně při běhu programu zamotávaly a omezovaly jeho pohyb. Jen stěží tak bylo možné hovořit o autonomním robotu, když musel být připojen k PC.
Již v době, kdy se stavebnice LEGO TC LOGO začala poprvé objevovat ve školách, vědci na MIT (konkrétně nově založená Skupina pro poznání a vzdělávání v rámci MIT Media Lab – Seymour Papert, Mitchel Resnick, Randy Sargent, Fred Martin a Brian Sliverman) přemýšleli nad tím, jak tento systém posunout ještě dál. Výsledkem výzkumu této skupiny (která byla již od svého počátku sponzorována společností LEGO) byl v roce 1987 první prototyp Programovatelné kostky.
(zdroj: F. Martin, B. Mikhak, M. Resnick, B. Silverman, R. Berg: To Mindstorms and Beyond).
Tato kostka byla navrhnuta s důrazem na flexibilitu tak, aby mohla dětem umožnit co nejširší spektrum aktivit. Záměrem Papertovy skupiny bylo propojit svět počítačů se světem reálným co nejšířeji a nejhlouběji. Děti se tak měly stát architekty a inženýry svých vlastních počítačových projektů, nikoliv pouhými uživateli. Základem kostky tedy byla schopnost fungovat bezdrátově, oproti systému LEGO/LOGO tak již nebylo nutné, aby robot sestavený s její pomocí musel být připojen k počítači. Toho bylo možné dosáhnout umístěním mikroprocesoru do jejího nitra, na kterém běžel interpret jazyka LOGO. Dítě si tak nyní pomocí počítače mohlo napsat program a ten nahrát do kostky, která následně zadávala příkazy motorům a senzorům. Kabel tak již byl potřeba pouze k přenosu dat do kostky, nikoli k běhu samotného programu. Aby měla kostka co nejširší možnosti užití, musela obsahovat několik druhů vstupů a výstupů, například pro světelné, zvukové nebo teplotní senzory.
Počet a druh vstupů a výstupů kostky byl však při jejím návrhu kontroverzním tématem. Zatímco na jedné straně stála touha dopřát dítěti co nejširší prostor pro jeho kreativitu a maximalizovat možnosti využití systému, na straně druhé stál požadavek na to, aby bylo používání kostky co nejjednodušší a aby byla snadno a levně vyrobitelná, což se také projevilo na dalších prototypech kostky.
Druhý prototyp Programovatelné kostky, kterému se přezdívalo jednoduše „šedá kostka“ byl navrhnut v roce 1995. Oproti první generaci byla menší a díky tomu také mobilnější a flexibilnější. Obsahovala LCD, 8 senzorových portů, 4 motorové, infračervený vstup a výstup a osmibitový zvukový vstup a výstup.
Vývoj třetího prototypu, přezdívaného „červená kostka“ byl dokončen v roce 1996. Tato generace měla být ekonomičtější a robustnější verzí kostky šedé. Obsahovala proto jen LCD, 6 senzorových a 4 motorové porty, jednoduchý infračervený vstup a zvukový výstup. Další funkcionality, jako mikrofon nebo infračervený výstup, mohly být přidány připojením externích zařízení. Z testování této kostky ve školních třídách vyšlo najevo, že se podařilo nalézt optimální design i sadu funkcionalit kostky, jediným problémem zůstala její váha a velikost.
Přestože výše popsaný vývoj programovatelných kostek probíhal na půdě MIT Media Lab, společnost LEGO mu po celou jeho dobu přihlížela. Již na počátku devadesátých let se ve společnosti objevily první návrhy na komerční využití kostky, avšak vysoké produkční náklady i fakt, že osobní počítače ještě nebyly v domácnostech ani ve školách běžnou věcí, zabránily jejich realizaci.
LEGO Group spolupracuje s MIT Media Lab již více než 30 let.
Tyto důvody však v průběhu let rychle odpadaly, již v polovině 90. let tak byly z rozpočtu společnosti vyčleněny prostředky pro projekt programovatelné kostky pod vedením Kjelda Kirka Kristiansena a vedoucího LEGO Dacta Torbina Sorensena. Základem pro tento projekt se stala právě „červená kostka“ z MIT, pro potřeby LEGO Group však bylo nutné kostku radikálně upravit:
„O vývoji produktů jsme nevěděli vůbec nic. Společnost LEGO potřebovala vyrobit kostku robustní a cenově dostupnou, což byly parametry, které naše Programovatelná kostka příliš nesplňovala.“
Brian Silverman
Člen MIT Media Lab
Reklama
Krom výměny dokumentace tak proběhla mezi MIT Media Lab a LEGO Group také výměna personální. Allan Tofte, inženýr společnosti LEGO, strávil na MIT šest měsíců, aby se naučil principům fungovaní kostky a usnadnil její transformaci z projektu výzkumného na komerční. Do Dánska naopak odcestoval člen Media Lab Kwin Kramer aby zde pomohl s programovacím prostředím, které mělo být založeno na softwaru LogoBlocks.
V roce 1996 se v LEGO Group stala programovatelná kostka hlavním objektem zájmu nově založeného oddělení LEGO Dacta s názvem „Domácí vzdělávání“, oproti ostatním vzdělávacím produktům tak měla být stavebnice s programovatelnou kostkou dostupná nejen školám, ale také domácnostem.
Programovatelná kostka dostala nové jméno RCX kostka (bylo však zvažováno také jméno „Seymour“ na počest Dr. Seymoura Paperta) a pro řadu produktů postavených okolo ní bylo zvoleno pojmenování Mindstorms (podle knihy Dr. Paperta z roku 1980 Mindstorms: Children, computers and powerful ideas).
Finální kostka RCX, která se stala součástí stavebnice LEGO Mindstorms: Robotics Invention System, obsahovala 3 vstupní porty pro sensory, 3 výstupní pro motory a LCD obrazovku. Součástí balení byly dva dotykové senzory, jeden světelný a dva motory. Kostka byla navíc již plně bezdrátová, komunikace mezi PC totiž nově probíhala skrze infračervený port. Pro základní stavebnici byla postupně dostupná spousta rozšíření, ke kostce tak bylo možné dokoupit například rotační a teplotní senzor nebo stavebnici obsahující kameru.
Stavebnice Robotics Invention System byla veřejnosti poprvé představena 27. ledna 1998 v Royal College of Art v Londýně a jednalo se o nejúspěšnější představení hračky LEGO za poslední roky. Kjeld zde dokonce pronesl projev, ve kterém neskrýval své nadšení z nového produktu:
„Už několik let sníme v LEGO Group o jediné věci – propojení kvalit kostek a základních hodnot LEGO se sílou a potenciálem osobního počítače. Dnes, po deseti letech kreativního výzkumu a vývoje, představujeme novou generaci inteligentních stavebnic, které jsou zároveň nástrojem pro vzdělávání dětí. Nově jsme tak schopni nejen kombinovat svět LEGO s počítačem, ale také vložit počítač do LEGO kostky.“
Kjeld Kirk Kristiansen
Prodej stavebnice byl zahájen v USA a Velké Británii v září 1998 společně se dvěma rozšířeními – RoboSports a Extreme Creatures. Stavebnice se stala obrovským hitem – během prvních třech měsíců se jí prodalo více než 80 000 kusů!
Finální podoba první stavebnice LEGO MiINDSTORMS.
Reklama
LEGO MINDSTORMS je úspěšnou stavebnicí dodnes, v současné době je v prodeji již čtvrtá generace.
v Brně a Litoměřicích.