PyBricks编程框架

基于 MicroPython 的开源乐高可编程集线器固件,统一支持多种乐高 Powered Up 集线器的编程框架

核心概念

PyBricks 是由 Laurens Valk 和 David Lechner 开发的开源项目,始于 2019 年,旨在解决乐高 Powered Up 系统使用体验碎片化的问题。它基于 MicroPython,将 Python 编程语言带入乐高各种可编程集线器,让用户能够直接在集线器上运行程序,而不需要依赖手机持续连接。

该项目的核心优势在于统一性,它支持几乎所有现代乐高可编程集线器,包括 City、Technic、Boost、Mindstorms、Spike Prime 等,让同一套编程方法可以应用于不同套装。得益于浏览器对蓝牙的支持,用户可以直接通过网页浏览器对集线器进行编程和固件更新,无需安装额外软件。PyBricks 同时支持文本式 Python 编程和图形化积木编程,其中积木编程功能需要通过捐赠解锁。

应用场景

PyBricks 广泛应用于遥控车、机器人、GBC(Great Ball Contraption)模块、火车模型等各种乐高电动MOC。它能够实现比官方手机控制更快速的响应,支持多集线器之间的通信,允许开发者添加自定义功能,非常适合进阶乐高玩家和机器人爱好者。

本文中的案例

本文详细介绍了如何在 42099 4x4 越野车套装上安装 PyBricks 固件,并通过蓝牙连接使用 Powered Up 遥控器进行控制。相比于官方的手机控制方案,使用 Pybricks 配合物理遥控器提供了更好的触觉反馈,不需要看着屏幕操作,提升了遥控驾驶体验。文章还展示了 Pybricks 的积木编程功能以及自平衡机器人应用案例。

项目展示图片

历史与背景

80年代复古遥控车 作者80年代初期拥有的Schuco保时捷924遥控车,对比触觉反馈的重要性

Mindstorms RCX主机 乐高Mindstorms RCX主机,乐高可编程历史的起点

Pybricks标志 Pybricks项目官方标志

集线器支持与编程界面

Pybricks支持的集线器全家福 Pybricks支持的所有可编程集线器:City、Technic、Boost、Mindstorms、Spike Prime、Spike Essential

Powered Up遥控器与Technic汽车 Powered Up物理遥控器与多款Technic遥控汽车,展示统一的控制方案

蓝牙编程教程

蓝莓派配图 蓝牙Python配方的趣味配图——蓝莓派,由KosBrick创作

进阶应用

Pybricks积木编程界面 Pybricks积木编程界面示例,让编程变得更加直观

自平衡球机器人 仅使用Mindstorms Robot Inventor零件和Pybricks搭建的自平衡球机器人

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