LEGO konstruktori su svima poznati. Već nekoliko desetljeća setovi raznobojnih plastičnih dijelova postali su zaista ikoni: djeca rado sastavljaju dvorce, automobile i svemirske brodove od njih, a odrasli - cijele prave gradove.
Danas LEGO ne samo da razvija fine motoričke sposobnosti i maštu. Novi LEGO Boost set nudi doslovno animirati sastavljeni konstruktor koristeći pametni telefon ili tablet.
Odnosno, okupljena sajber mačka će zaista predeti, robot će pričati i voziti se, a gitara će odavati bijesne "soljage".
Kako izgleda? Sastavio sam svog robota i sad ću ti sve reći.
Šta je LEGO Boost?
Lego Boost je edukativni konstrukcioni set koji se sastoji od 847 dijelova. od njih se može sastaviti jedan od 5 modela:
1. Robot Vernie
2. Mačka Frankie
3. Gitara 4000
4. Fabrika robota
5. Terensko vozilo (M.T.R.4)
Glavni elementi svakog modela su 3 dijela: glavna mehanička jedinica, senzor za detekciju boje i udaljenosti i interaktivni motor.
Glavni mehanički blok je "srce" LEGO Boosta, koje pokreće sklopljene konstrukcije. Na njega možete povezati svoj iPhone ili iPad kako biste programirali sklopljeni model za izvršavanje raznih naredbi, pa čak i komunikaciju s vlasnikom.
Dva druga su povezana s mehaničkom jedinicom: senzor boje i udaljenosti reagira na vanjske podražaje, pomažući igrački da zaobiđe prepreke ili slijedi vlastiti scenarij ponašanja kada vidi određenu boju, a interaktivni motor animira konstruktora rotirajući tragove. ili kotače (u zavisnosti od toga šta sastavljate).
Za programiranje konstruktora trebat će vam aplikacija LEGO Boost Creative Toolbox [preuzmite iz App Storea]. Morat ćete ga preuzeti bez greške, jer u kutiji s dizajnerom nema papirnih uputa - sve faze montaže svakog od 5 modela jasno su prikazane u aplikaciji.
Možete napisati posebnu recenziju o svakom modelu, ali ja ću vam ukratko reći o mogućnostima svakog LEGO Boost robota:
1. Robot Vernie. Odličan sagovornik i prijatelj
Vernijev robot može voziti i rotirati oko svoje ose, razgovarati, razlikovati boje i izbjegavati prepreke. Možete sastaviti top na robota i pucati u metu.
Uz pomoć dodatne opreme, robot se može pretvoriti u plesača, DJ-a, policajca ili hokejaša. Trebat će vam više od jednog sata da shvatite i isprobate sve mogućnosti Vernieja.
Verni zna kako izraziti emocije uz pomoć pokretnih obrva: iznenađenje, ljutnju i radost. Samo je trebate vidjeti da biste shvatili koliko iznenađujuće precizno igračka uspijeva biti sretna ili tužna sa samo nekoliko pokretnih dijelova.
Evo kratkog videa u kojem se Vernijev robot ponaša nepristojno:
Robot ne može sam pomicati ruke, ali može stiskati male predmete u svojim „prstima“ i prenositi ih s jedne tačke na drugu.
Ne, neće donijeti picu. Možda će to biti popravljeno u sljedećoj generaciji LEGO Boosta :)
2. Frankie's cybercut. Savršen ljubimac bez dlake i neprijatnih mirisa
Sajber mačka po imenu Frankie ne može se kretati sama, ali može stajati na stražnjim nogama, pomicati uši i mahati repom. Možete pogladiti Frankija, a on će odgovoriti zadovoljnim predenjem, ili ga možete natjerati da svira harmoniku, a melodija ovisi o boji koju treba pokazati sajber mačku.
Frenki takođe ima izraze lica, iako treba da pomera obrve rukama. Interaktivni elementi su uključeni u gore opisane procese mahanja repom i stajanja na stražnje noge.
Da, još uvijek pričamo o LEGO modelima.
3. Gitara 4000. Svira kao prava
Gitara 4000 je skoro prava muzički instrument sa kojim možete puštati muziku. Nije potrebno stezati akorde, već se predlaže pomicanje „klizača“ duž vrata gitare. Senzor pokreta prati položaj "klizača" i daje komande za reprodukciju različitih zvukova.
Druga ruka je također potrebna za simuliranje udaranja nevidljivih žica pomoću posebne poluge. Postoji čak i namenski kontroler za dobijanje "tremolo" zvuka tokom solo vežbi.
Inače, ovaj model može reproducirati ne samo zvuk gitare, već i bilo koje druge. Pa zašto ga ne koristiti kao uzorak mašine da se osjećate kao pravi DJ?
4. Fabrika robota. Da stvorite svoju vojsku Terminatora
Ovo je najteži model od petorke, ali i najhladniji. Nakon sklapanja, fabrika može sama sastaviti male robote od LEGO kockica.
Naravno, cijeli proces je automatski. Izgleda očaravajuće, ali najbolje može prenijeti video.
Kratak vodič za stvaranje armije robota:
Žao mi je što sam prvo sastavio Vernie robota. Trebalo je sastaviti ovu fabriku da bi se napunio video zapisima, kakav kul LEGO Boost konstruktor, ceo instagram.
5. Terensko vozilo (M.T.R. 4). Voziće se na bilo kom tepihu
Teško gusjenično vozilo sa velikim točkovima može lako da putuje datom rutom, izbegavajući prepreke. Na terensko vozilo se može sastaviti dodatni pribor: top, kanta, katapult, pa čak i konusi za konstrukciju, koje će igračka uredno obilaziti.
Senzor udaljenosti ovdje djeluje kao detektor predmeta: ako terensko vozilo s kantom dostigne mali "opterećenje", senzor će dati naredbu igrački da podigne kantu i stavi predmet u tijelo.
Najbolje je jednom vidjeti kako će se to dogoditi:
Ostali dodaci rade na sličan način zajedno sa senzorom pokreta. Ako nemate povjerenja u senzore, možete se prebaciti na način ručnog upravljanja: na ekranu iPhonea ili iPada pojavit će se virtuelni džojstici, pomoću kojih možete kontrolirati kretanje terenskog vozila i rad kašike, katapulta ili top.
Kako da programiram konstruktor?
Aplikacija LEGO Boost je poput igre, gdje vam svaki nivo pomaže da naučite nove vještine u interakciji s konstrukcionim setom. Na samom početku možete vidjeti sve robote i odabrati onog kojeg želite prikupiti.
Da biste programirali gotovog robota, ne morate čak ni znati čitati i pisati: sve komande izgledaju kao raznobojni blokovi koje samo trebate prevući na vremensku liniju željenim redoslijedom.
Svi komandni blokovi su podijeljeni po vrsti i boji. U nekim slučajevima možete sami postaviti vrijeme izvršenja određene naredbe, a neki blokovi izvode nasumične radnje, što robota čini "življim" i neovisnijim.
LEGO Boost konstruktor također može uočiti interaktivne komande: možete mahnuti rukom ispred robota, izgovoriti kodnu riječ ili dodirnuti da biste pokrenuli unaprijed određeni algoritam. Prilikom sastavljanja algoritama akcija dostupni su cijeli ciklusi, što već približava kontrolu igračke pravom programiranju.
Je li teško sastaviti vašeg robota?
Za odraslu osobu, sastavljanje bilo kojeg LEGO Boost modela će trajati 2-3 sata. Za dijete će cijeli proces trajati nekoliko dana, posebno ako dijete još nema 10 godina.
Ovaj članak daje kratak pregled trenutno postojećih konstruktora za sklapanje programabilnih robota, njihove karakteristike i razlike.
LEGO Education WeDo
Počnimo od možda najpoznatijeg danskog brenda LEGO. Kompanija proizvodi dvije vrste građevinskih kompleta sa mogućnošću programiranja u obrazovne svrhe za različite uzraste. Za djecu od 7 i više godina, LEGO izdaje LEGO Education WeDo seriju. Ovdje možete kupiti početni komplet PervoRobot i komplet resursa ako niste imali dovoljno dijelova. Također možete dodatno kupiti senzore pokreta i nagiba, multipleksere, motore i sijalice. Skup projekata obuke dostupan je zasebno na CD-ROM-u.
Softver LEGO Education WeDo za programiranje robota ove linije sa skupom zadataka kupuje se zasebno. Ovdje je programiranje vizualno. Jednostavno povezujete potrebne blokove akcije jedan s drugim i tako sastavljate program.
Naravno, svi proizvodi stvoreni uz pomoć ovog konstruktora teško se mogu nazvati robotima, prilično jednostavnim mehanizmima, ali, vjerujte, djeci od 7-8 godina to više nije potrebno. Napomena: da bi sklopljeni mehanizam funkcionisao, mora biti povezan sa računarom preko USB kabla.
LEGO Education WeDo 2.0
Ovo je druga verzija LEGO Education WeDo, koja je prvi put predstavljena na CES 2016. Konstrukcija je prilagođena djeci od 7 godina. Ova verzija konstruktora (za razliku od prve) omogućava vam sastavljanje autonomnih robota. Gotovi robot radi na dvije AAA baterije i komunicira s PC-om preko Bluetooth-a.
Može da se koristi za sklapanje sledećih modela: "Milo (naučni rover)", "Traktor", "Trkački auto", "Zemljotres", "Žaba", "Cvet", "Gateway", "Helikopter" i "Kamion za smeće ".
Komplet uključuje: Smarthub, srednji motor, senzor pokreta, senzor nagiba i 280 različitih dijelova. Ako vam neki nedostaje elektronske komponente, možete ih kupiti zasebno. Opciona punjiva baterija se može kupiti kako bi se obezbedilo duže vreme rada. Također imajte na umu da se adapter za punjenje baterije prodaje zasebno (adapter se koristi isto kao i za LEGO MINDSTORMS Education EV3 i NXT, vidi dolje).
Možete kupiti i set edukativnih materijala pomoću kojih možete realizirati 17 projekata iz fizike, biologije, geografije, istraživanja svemira i inženjerski dizajn, rad na kojem će ukupno trajati više od 40 akademskih sati. Ovdje nema mikroračunara kao takvog. Umjesto toga, postoji Smarthub, koji djeluje kao veza između PC-a/tableta i robotove elektronike. Odnosno, svi programi koje pišete radit će na PC-u ili tabletu. Smarthub ima dva porta za povezivanje senzora i motora, jedan indikator i samo jedno dugme - dugme za napajanje. Elektronika i softver prve i druge verzije konstruktora su nekompatibilni.
Od prednosti se može istaći i to da se do tri Smarthuba mogu povezati na jedan PC ili tablet istovremeno. To će vam omogućiti da koristite šest portova odjednom, odnosno možete sastaviti prilično složen uređaj koji može imati šest motora ili šest senzora.
Početni komplet već uključuje besplatni osnovni softver, koji uključuje početne projekte. Ruski jezik je podržan. Softver radi na Windows (7, 8.1 i RT), macOS, iPad, Android tabletima i komunicira s mikroračunarom putem Bluetooth 4.0. Vizuelno programiranje, slično prvoj verziji konstruktora. Možete preuzeti softver. Osim toga, moguće je programirati korištenjem Scratch 2. A za one koji su posebno zainteresirani, postoji open source SDK koji vam omogućava interakciju sa Smarthub-om putem Bluetooth-a.
LEGO Mindstorms Education EV3
Ovaj robotski konstrukcioni set je pogodan za djecu od 10 godina, iako ga odrasli koriste prilično aktivno. Za početnike možete kupiti početni edukativni komplet od kojeg možete sastaviti robota za balansiranje, štene, hodalicu, sorter boja i još mnogo toga, što god vam vaša fantazija kaže.
Početni set uključuje: 541 dio LEGO Technic i dva ležišta za skladištenje, EV3 mikrokompjuter sa podrškom za Wi-Fi i Bluetooth, bateriju, tri servo (2 velika i jedan srednji), ultrazvučni senzor, senzor boje, žiro senzor i dva senzora za dodir. Ovaj set ne uključuje LEGO Mindstorms EV3 softver i punjač baterija.
Želio bih i to napomenuti EV3- ovo je treća verzija konstruktora. Pozvane su prethodne verzije NXT(drugi) i RCX(prvi).
Unutar EV3 mikroračunara skriven je ARM 9 procesor operativni sistem Linux. Postoje 4 ulazna i 4 izlazna porta. Na raspolaganju imate 16 MB fleš memorije i 64 MB RAM-a. Za proširenje memorije postoji slot za Mini SDHC kartice do 32 GB. Jedinica ima interfejs sa šest tastera sa pozadinskim osvetljenjem u tri boje i crno-bijeli displej rezolucija 178x128. Zvučnik se također nalazi ovdje. Za interakciju s robotom, mikroračunar podržava Wi-Fi (nema ugrađen Wi-Fi, preporučuje se korištenje NETGEAR Wi-Fi ključa WNA1100 Wireless-N150 adapter) i Bluetooth (ugrađeni Bluetooth). Napaja ga šest AA AA baterija ili litijumska baterija od 2050 mAh. Robot će raditi duže na bateriju nego na baterije. Baterija se puni 3-4 sata.
Ako želite, možete kupiti dodatni komplet resursa koji uključuje 853 dodatna dijela LEGO Technic... Sa ovim setom možete napraviti robota slona, bota tenka, tvornicu igračaka i još mnogo toga.
Postoji i dodatna edukacija set "Svemirski projekti"... Da biste ga koristili, potrebni su vam početni i resursni kompleti, koji su gore opisani. Pored ovog seta, možete dodatno kupiti set zadataka koji uključuje tematske i trening misije, kao i istraživačke projekte.
Osim ovdje navedenih kompleta, možete pronaći na rasprodaji kućna verzija seta LEGO Mindstorms EV3... Od njega možete prikupiti 5 osnovnih robota i 12 bonus modela. Za razliku od početnog seta LEGO Mindstorms Education EV3, ovaj set sadrži malo drugačiji set dijelova i senzora. Ovdje se nalazi kontrolni panel, a umjesto ultrazvučnog senzora nalazi se infracrveni (koji osim što mijenja udaljenosti prima signal sa daljinskog upravljača) i nema žiroskopa.
Pazite: baterija nema u kompletu, a morat ćete koristiti 6 AA baterija ili kupiti bateriju zasebno, što nije jeftino. Inače, za daljinski upravljač su vam potrebne i 2 male baterije (AAA).
U prodaji su tereni za takmičenja robota. Također, uvijek možete posebno kupiti mikroračunare, baterije, IR senzor, IR far, ultrazvučne i žiroskopske senzore, senzore boje, dodira, temperature i zvuka i servomotore. Usput, senzori iz stara verzija NXT konstruktori su također dobri.
Svaki EV3 mikroračunar ima četiri ulazna porta za senzore i četiri izlazna porta za servo, svjetla i drugo. Ako to nije dovoljno, možete spojiti do 4 mikroračunara pomoću dodatnih USB kablova. U ovom slučaju, kontrola pada na pleća glavnog mikroračunara, a dobijate do 16 ulaznih i do 16 izlaznih portova.
Roboti u ovoj seriji su programirani pomoću softvera LEGO Mindstorms EV3... Za kućni set, softver se preuzima besplatno. Za obrazovne komplete softver je postao besplatan od 1. januara 2016. Programiranje je ovdje vizualni blok, baziran na grafičkom programskom jeziku LabVIEW, koji vam omogućava da kreirate i jednostavne i super-složene programe. Možete kreirati vlastite blokove koristeći MyBlocks alat. Maksimalna veličina programa je 16 blokova, isključujući blok pokretanja programa i ciklus. Softver radi na Microsoft Windows ili Apple Macintosh... Ruski jezik je podržan.
LEGO Mindstorms EV3 obrazovni softver Osim programiranja, omogućava vam prikupljanje statističkih podataka sa senzora i njihovo upisivanje u memoriju mikroračunara ili prijenos u realnom vremenu putem USB kabela, Wi-Fi ili Bluetooth. Prikupljeni podaci se mogu analizirati i na osnovu njih napraviti grafikoni. Za pomoć učenicima i nastavnicima Ovdje se održavaju multimedijalne lekcije.
Ako ste zainteresovani za alternativno programsko okruženje, tada, pored LEGO Mindstorms EV3, možete programirati koristeći LabVIEW razvojna okruženja (zahteva LabVIEW LEGO MINDSTORMS dodatni modul) i RobotC (programski jezik C, RobotC verzija 4x podržava EV3 i NXT serije). Oba programska okruženja su plaćena. U RobotC, čak možete testirati robota sa svojim programom u virtuelnom svijetu (pogledajte sliku ispod). Virtuelni svetovi se mogu preuzeti.
Veoma napredni pronalazači mogu kupiti senzore od nezavisnih kompanija kao što su HiTechnic i Vernier. Na primjer, možete dodatno kupiti infracrveni senzor za detekciju ljudi i životinja, kompas, barometar, senzor sile, senzor za detekciju objekata na kratka udaljenost, senzor ugla (mjeri uglove i brzinu rotacije) i drugo. Kompanija HiTechnic nudi senzore direktno prilagođene za EV3 i NXT, a svaki senzor se može preuzeti sa programskim blokovima za LEGO Mindstorms EV3 softver. Kompanija Vernier nudi kupovinu adaptera koji vam omogućava da koristite njihove senzore u konstrukcionom setu, a dodatno vam daje preuzimanje programskog bloka za LEGO Mindstorms EV3 softver.
TETRIX
MATRIX
Robotis OLLO
Korejska kompanija Robotis, osnovana 1999. godine, nudi dizajnera OLLO za samomontažu robota. Prodaje se u setovima za različite uzraste. Sa seta Slika (7+) možete kreirati figurice životinja, ali nema motora, nema senzora, nema kontrolera. Iz kompleta Akcija (8+) i Početni (8+) već je moguće kreirati pokretne neprogramabilne modele. Ovdje postoji motor, ali nema senzora ili kontrolera. A evo i kompleta Explorer (10+), Inventor (10+) i Bug (10+) već će omogućiti dizajn i programiranje robota. Set za proširenje za Explorer set Inventor Expansion Set koji se transformiše Explorer set u Inventor.
Sa seta Explorer možete napraviti 12 modela, i to od kompleta Inventor- 24 modela prema uputama, ali ništa vas neće spriječiti da napravite vlastite modele robota. Maksimalni set Inventor sadrži kontroler, dva motora, dva servomotora, dva IR senzora, IR primopredajnik, taktilne senzore, LED modul. Kontroler ima četiri porta za povezivanje drajvova, dva multifunkcionalna porta za povezivanje senzora, drajvova i port za daljinsko upravljanje i preuzimanje programa.
Sa seta Bug možete sakupiti 4 robota buba, kojima se može upravljati pomoću kontrolera, mogu hodati duž linija (uključene su kartice za kreiranje rute) i otkrivati objekte. U kompletu ne postoji USB Downloader LN-101 adapter za povezivanje sa računarom, ali je potreban ako želite da programirate.
Roboti su programirani Robotis OLLO kao i svi ostali roboti kompanije, koristeći vlasnički softver RoboPlus... Za programiranje se koristi jezik sličan C. Softver uključuje RoboPlus Task, RoboPlus Manager (podešavanje hardvera), RoboPlus Motion (programiranje složenih pokreta robota), RoboPlus Terminal (terminal) i Dynamixel Wizard (servo podešavanje i kalibracija).
Nakon što napišete svoj program, potrebno ga je učitati u kontroler tako što ćete ga povezati sa računarom, a nakon uključivanja robota, vaš program će početi da se izvršava. Možete preuzeti program, pročitajte upute. Napredni programeri mogu pisati svoje sopstveni firmver za Robotis OLLO robote na Embedded C.
Za robote iz Robotis-a možete pisati programe direktno na svom pametnom telefonu ili tabletu ispod Android 2.3 i novije verzije koristeći aplikaciju R + m.Task.
Robotis bioloid
Uz ovu seriju iste korejske kompanije Robotis koristi komplete Premium kompletmožete skupljati humanoidne robote. Također postoje i drugi setovi u seriji: STEM standard (10+), STEM proširenje (10+), početnički.
Sa seta STEM standard može se uraditi 16 razni roboti prema šemama, i sa setom STEM Expansion Može se napraviti još 9 modela. U kompletu se nalazi i 48 zadataka. Ovaj set se sastoji u dijelu dodataka serije Robotis OLLO, a dijelom i od pribora Robotis bioloid... Odnosno, sa ovim setom možete koristiti komplete obe serije koje već imate. Ovo je jedini set koji je kompatibilan sa serijom OLLO i Bioloid... Set uključuje CM-530 mikrokontroler, matricu IR senzora (omogućava robotu da trči duž linije), 3 IR senzora (detekcija prepreka) i RC-100A kontrolni panel.
Kit Pocetnik omogućava vam da kreirate robote 14 različitih dizajna. Set uključuje CM-5 mikrokontroler, 4 servomotora DYNAMIXEL AX-12A i senzorski modul AX-S1.
Sa kompletom Premium komplet možete sastaviti humanoidnog robota u jednoj od tri modifikacije ili 26 jednostavnih robota. Humanoidni robot iz ovog kompleta ima sistem stabilizacije tijela zahvaljujući biaksijalnom žiroskopu, koji mu omogućava da spretno ostane na nogama dok hoda.
Set uključuje kontroler CM-530(32-bit ARM Cortex, 6 tastera, mikrofon, senzor temperature, senzor napona, 6 I/O OLLO kompatibilnih portova, 5 konektora za servo motore AX / MX serija DYNAMIXEL), 18 servomotora, dvoosni žiroskop, 2 IR senzora, kontrolna tabla RC-100A.
Serija programiranja robota Robotis bioloid izvode se na isti način u softverskom okruženju RoboPlus.
Hovis Lite
Osim humanoidnog robota, ovaj konstruktor se može koristiti za sklapanje oko 26 različitih modela robota i mehanizama. Hovis Lite Zamisao je korejske kompanije DST Robot (do marta 2015. kompanija se zvala Dongbu Robot). Plastični elementi konstrukcionog seta mogu biti u jednoj od sljedećih boja: zelena, crvena, žuta ili plava. Tu je nice bonus- delovi se mogu štampati na 3D štampaču. Nalazi se dizajnerska stranica, te sva dokumentacija i 3D modeli.
Set uključuje mikrokontroler ( ATmega128 MCU, u mikrokontroler su ugrađeni senzori zvuka i svjetlosti), senzor udaljenosti, IR daljinski upravljač i IR prijemnik za njega. Žiroskop/akcelerometar i Bluetooth model se moraju kupiti zasebno.
Za programiranje je dostupan sljedeći softver: DR-SIM(vlasnički besplatni program za uređivanje, testiranje i snimanje pokreta), DR-Vizuelna logika(vlasničko besplatno grafičko razvojno okruženje sa mogućnošću pregleda gotov kod kao jezik sličan C), Microsoft Robotics Developer Studio, DR-C, Microsoft Visual studio i AVR Studio.
VEX EDR
Konstruktori serija VEX EDR, ili jednostavno VEX, koju proizvodi kompanija VEX Robotics... Namijenjene su uzrastu od 10 godina. Serija je pogodna i za škole, institute i napredne konstruktore robota. U ovoj seriji ćete pronaći i komplete i zasebno prodate dijelove, predmete i takmičarska polja. Programabilni kompleti (sa uključenim mikrokontrolerom) podijeljeni su na početne komplete ( Početni komplet za programiranje kontrole i Dual Control Starter Kit) i takmičarski kompleti ( Učionica i takmičenje Mechatronics Kit, Komplet za programiranje učionica i takmičenja i Super komplet za učionicu i takmičenje). Kompleti se mogu pogledati na web stranici proizvođača. Od svakog seta možete sastaviti robota na točkovima sa kandžom (pogledajte sliku ispod). Ostale modele možete osmisliti sami, oslanjajući se na svoju maštu.
U seriji VEX EDR veoma širok spektar komponenti. Uvijek možete posebno kupiti senzore za praćenje linije, senzore za otkrivanje prepreka i mjerenje udaljenosti do prepreka, svjetlosne senzore, optičke senzore za položaj osi (mjerenje kutnog pomaka, smjer rotacije ose, prijeđeni put itd. ), potenciometri (određivanje lokacije i smjera pri rotaciji), žiroskopi, senzori dodira, limiteri pokreta, akcelerometri (mjera ubrzanja), LED svjetiljke.
Od mehanike, morate obratiti pažnju na mogućnost nabavke zupčanika (uključujući pužne zupčanike), gusjenica, Omni kotača, Elon kotača.
Roboti ove serije mogu se programirati koristeći RobotC, easyC (C programiranje pomoću drag and drop blokova), Flowol (programiranje pomoću blok dijagrama) ili Modkit ( vizuelno programiranje koristeći blokove). Sva razvojna okruženja su plaćena.
VEX IQ
Ovu seriju takođe proizvodi kompanija VEX Robotics i takođe vam omogućava da kreirate programabilne robote, ali je dizajniran za uzrast od 8 godina. Ukupno postoje 3 osnovna seta u seriji ( Početni komplet sa kontrolerom, Početni komplet sa senzorima, Super komplet), proširenje kompleta, objekata i terena za takmičenja, kao i dodatne opreme posebno. Sve pozicije su dobro opisane na web stranici proizvođača. U setovima Početni komplet sa senzorima i Super komplet uključuje senzor boje, žiroskop i senzor udaljenosti. Daljinsko upravljanje je moguće u setovima Početni komplet sa kontrolerom i Super komplet... Svi kompleti uključuju senzore dodira. Napominjem da ćete u takmičarskim setovima, osim dodatnih dijelova, dobiti i Omni kotače i gusjenice. Mikrokontroler VEX IQ opremljen sa 12 univerzalni portovi za povezivanje senzora i motora.
Programirana serija robota VEX IQ koristeći Modkit (vizuelno programiranje sa blokovima), i Flowol i RobotC.
Postoji i virtualno dizajnersko okruženje za dizajn vašeg robota. VEX Assembler... Pomoću ovog softvera možete virtualno proizvesti i testirati svoj dizajn u fazi dizajna. Više od 110 dijelova građevinskog kompleta je već učitano u program VEX IQ, objekti za takmičenja pa čak i cijeli robot Clawbot IQ(robot sa kandžom). Program je dostupan za besplatno preuzimanje (prvo ispunite obrazac i primite link za preuzimanje putem e-pošte).
VEX PRO
Pod ovom linijom proizvoda, kompanija VEX Robotics nudi samo dodatnu opremu. Ovde nema kompleta. Sve se prodaje pojedinačno ili u kompletu. Sve komponente se mogu pogledati.
Technolab
Ovaj zaštitni znak skriva sve iste komplete od kompanija Robotis i VEX Robotics, što je gore napisano. Setovi (moduli) se lokalizuju i sklapaju za one koji žele da se bave robotikom, u zavisnosti od uzrasta i stepena pripremljenosti. Ukupno ima sedam modula. To su moduli preliminarnog, početnog, osnovnog, osnovnog takmičarskog, stručnog, istraživačkog i stručnog nivoa. Detalji o kompletnom setu za sve module predstavljeni su na web stranici DOO "Exam-Technolab"... Programiranje robota je dostupno u svim modulima osim u modulu pre nivoa.
Arduino
Trademark Arduino- ovo su alati za stvaranje ne samo robota, već i mnogo različitih naprava. Za robotiku postoje mikrokontroleri, sve vrste senzora, motori, servomotori, ekspanzione ploče, LCD displeji, LED diode. Ali ovaj zaštitni znak ne proizvodi elemente tijela ili okvira za sklapanje robota. Ovdje također nema instalacijskih elemenata. Jedini izuzetak je Arduino Robot.
Platforma Arduino podržano od veliki iznos proizvođači trećih strana, tako da možete pronaći komponente za sklapanje robota. Također se može naći na rasprodaji i Arduino -kompatibilni mikrokontroleri i kompleti za samomontažu robota baziranih na ovoj platformi. Svi proizvodi ponuđeni direktno od proizvođača mogu se pogledati .
Možete programirati Arduino mikrokontrolere koristeći slobodno okruženje open source Arduino IDE razvoj (pogledajte prvu sliku ispod). Napisao Arduino IDE u Javi i radi na računarima koji rade Windows kontrola, Mac OS X i Linux. Arduino IDE koristi programski jezik Processing (jezik zasnovan na Javi). Osim toga, neki Arduino mikrokontroleri se mogu programirati pomoću RobotC, Flowol, Minibloq (grafički programski jezik, besplatan, pogledajte drugu sliku ispod), Ardublock (grafički programski jezik, ugrađen u Arduino IDE, postoji prijevod instrukcije na ruski , besplatno), Physical Etoys (besplatni grafički programski jezik otvorenog koda za Windows i Linux, bez rusifikacije) i Modkit.
Također za programiranje nekih Arduino kontroleri možete koristiti Visual Micro dodatak (plaćen) koji je ugrađen u Microsoft Visual Studio 2008–2013 ili Atmel Studio 6.1–6.2.
Konstruktor
Trgovina Amperka nudi vlastito rješenje za sklapanje Arduino kompatibilnih robota - to su paneli, šine i nosači za ploče, senzori i motori tzv. Konstruktor... Dijelovi se izrađuju glodanjem od bijelih pjenastih PVC limova debljine 5 mm. Zbog upotrebe takvog materijala, imate mogućnost farbanja dijelova bojama. Snaga elemenata je dovoljna za stvaranje malih struktura. Istovremeno, materijal je savitljiv, a možete jednostavno izbušiti rupe u dijelovima, zašrafiti vijke ili promijeniti geometriju dijelova kancelarijskim nožem.
Svi elementi se lako spajaju jedni s drugima, a ako za dinamičke konstrukcije nemate dovoljno čvrstoće veza, "Amperka" nudi lijepljenje elemenata jedan za drugi. Osim toga, za još veću izdržljivost možete koristiti "spojene" dijelove. konstruktor“, jer su rupe na panelima Konstruktor nalaze se sa istim nagibom od 10 mm. Nažalost, u mekoći materijala od kojeg su izrađeni dijelovi dizajnera, postoji i mali minus - kratkotrajni su. Vremenom se materijal na mjestu pričvršćenja deformira, a dijelovi se ne drže čvrsto.
Posebno treba napomenuti da su crteži za izradu dijelova javno dostupni, a elemente dizajnera možete samostalno izraditi.
Ne postoje gotovi konstrukcioni setovi. Svi artikli se prodaju u kalupima. Svaki od njih može imati nekoliko velikih dijelova ili mnogo malih. Sve opcije za matrice mogu se pogledati na web stranici trgovine. Za spajanje dijelova mogu se kupiti najlonski vijci, matice i postolja. Možete saznati više o konstruktoru.
Multiplo
Multiplo Je Arduino kompatibilan konstruktor kreiran od strane argentinske kompanije RobotGroup... Konstruktor je potpuno otvoren, odnosno dostupni su i softverski izvori i crteži konstruktivnih elemenata (dijelovi se mogu štampati na 3D štampaču ili seći na CNC laserskoj mašini). Glavni dijelovi su plastični, uglovi i neki drugi elementi su aluminijski, vijci, matice, podloške i osovine su metalne. Ista kompanija razvila je program za grafičko programiranje Minibloq, što je već napisano (jedan od direktora kompanije Julian da Silva je autor ovog programa). Službena stranica dizajnera, te sva uputstva, crteži i softver se mogu preuzeti.
Konstruktor je predstavljen skupovima Početni komplet, Building Kit i Monster kit... U setu Početni komplet kontroler DuinoBot, pretinac za baterije (za tri AA baterije), dva infracrvena senzora, dva motora, kontrolna tabla i prijemnik signala iz nje, žice i mehanički dijelovi da napravite jednostavna kolica. Set sadrži odvijač i ključeve, tj dodatni alat ne treba ti. U setu Building Kit dodatno, ultrazvučni senzor, 2 servomotora, 2 svjetlosna senzora, 2 led sijalice, kao i dodatne dijelove, uključujući i one za sklapanje kandži.
Kit Monster kit najveća. U ovom setu se nalaze čak dva mikrokontrolera (od jednog seta možete napraviti dva robota odjednom), kao i 4 obična motora, 6 sermotora, pretinci za baterije, jedan ultrazvučni senzor, 4 infracrveni senzor, dva seta daljinskog upravljača (daljinski upravljač i senzor za prijem signala sa njega), mnogo mehaničkih dijelova, uključujući i za sklapanje dvije kandže.
Takođe u službena trgovina postoji set Mechanical Kit koji sadrži samo mehaničke dijelove, bez elektronskih dijelova. Dostupan i zasebno za mikrokontroler DuinoBot sa odjeljkom za baterije, raznim senzorima i mehaničkim dijelovima. I možete besplatno preuzeti datoteke za štampanje takmičarskih polja. Multiplo prodavnica se nalazi.
Budući da je konstruktor kompatibilan sa Arduinom, možete programirati koristeći slične razvojne alate: Arduino IDE, Minibloq, Ardublock, Physical Etoys i Modkit.
Makeblock
Prednosti ovog kineskog dizajnera su što koristi Arduino elektroniku i svi dijelovi su izrađeni od izdržljivog štancanog aluminija. Ovdje su posebno zanimljive grede, duž kojih se nalazi utor s navojnom perforacijom, u koji možete uvrnuti vijke na bilo kojoj udaljenosti jedan od drugog, i šine.
Početnici će ovdje voljeti module sa objedinjenim konektorima u boji za jednostavno i intuitivno povezivanje elektronskih komponenti. Odnosno, za ispravnu vezu, samo trebate osigurati da se boja naljepnica podudara.
Broj i samodostatnih i resursnih kompleta u trgovini za službena web stranica ogroman. Odvojeno, ovdje možete kupiti senzore, ploče, konstrukcijske elemente itd. Od tematskih setova izdvojio bih setove za montažu 3D štampač (komplet Makeblock Constructor I 3D printer), ploter (XY-Plotter Robot Kit v2.0), ksilofon robot (komplet Muzički robot komplet), konstruktor za montažu robot umjetnik raznih modifikacija, crtanje flomasterima ili paljenje laserom (set mDrawBot s Bluetooth i laserskim kompletom - plava) i robotska kolica mBot sa velikim setom senzora, čija je šasija kompatibilna sa LEGO dijelovima i Makeblock(Bluetooth, Bluetooth i Wi-Fi).
Koristeći set mDrawBot možete okupiti jednog od 4 robota umjetnika:
mScara Je robotska ruka koja crta olovkom ili flomasterom, i sa komplementarni set Laserski komplet olovka se može zamijeniti laserom koji će spaliti crtež, na primjer, na šperploču.
mSpider Je likovni pauk koji visi na dvije žice i slika na vertikalnim površinama.
mEggBot- robot koji crta na jajima ili ping-pong lopticama.
mCar- robot-automobil na tri točka koji crta po listu papira po kojem se vozi.
Ali to nije sve. Konkretno za setmDrawBotkompanija Makeblock razvila je program pomoću kojeg možete uvesti vektorski crtež u SVG formatu, pretvoriti BMP u SVG i skalirati crtež. Različite nijanse su podržane prilikom crtanja laserom.
Građevinski kompleti opće namjene su sljedeći: Početni robotski komplet(Bleutooth i IR verzije) i Ultimate Robot Kit... Postoje slični kompleti bez elektronike.
Za daljinsko upravljanje robotom postoji besplatna aplikacija za Android i iOS - Makeblock. Neki kompleti dolaze s daljinskim upravljačima, na primjer IR verzija Starter Robot Kita.
Makeblock roboti su programirani pomoću vlasničkog programa mBlock na osnovu urednika Scratch 2.0, korištenjem Arduino IDE ili ArduBlock... Raditi u Arduino IDE ili ArduBlock, potrebno je dodatno instalirati biblioteku Makeblock... Primeri, uputstva, drajveri i softver se mogu naći.
HUNA-MRT
Pod korejskim brendom HUNA-MRT setovi za skrivanje za konstruisanje mehanizama i robota. Setovi FUN & BOT (MyRobotTime) i KICKY (MRT2)- Ovo su početni setovi (6-8 godina) napravljeni od plastičnih dijelova i ovdje nema programiranja. Ali u setovima serije RAZRED (MRT3)(za uzrast 7-11 godina) i TOP(za uzrast od 9-11 godina) već postoji programabilna ploča i moguće je programirati robote pomoću jednostavnog grafičkog okruženja za programiranje. Razlika između posljednje dvije serije je u seriji RAZRED (MRT3) plastičnih dijelova, i to u seriji TOP- metal. U svim ostalim aspektima, ovo su potpuno kompatibilni setovi. Dijelovi iz jedne serije mogu se koristiti u kombinaciji sa dijelovima iz drugih serija ovog brenda. Postoji i napredniji set HUNITRONIC(za uzrast od 12-18 godina), koji je opremljen analognim mikrokontrolerom Arduino UNO i platiti Ekstenzija IO Shield za povezivanje senzora. Svi kompleti se isporučuju sa grafičkim programskim okruženjem. Više informacija o konstruktorima možete dobiti na web stranici DOO "Razvoj mozga"... Zvanična stranica serije MRT3 .
RoboRobo
Korejska kompanija RoboRobo nudi 5 edukativnih kompleta za izradu programabilnih robota. Oni su tako jednostavni i numerisani: Robo Kit # 1, Robo Kit # 2, Robo Kit # 3, Robo Kit # 4, Robo Kit # 5... Razlikuju se po broju dijelova, broju mogućih modifikacija robota koje možete sastaviti od njih prema uputama i složenosti. Što je broj veći, više detalja i složeniji. Obavezno imajte na umu da set 2 sadrži set 1, set 3 sadrži set 2 i tako dalje. Stoga, ako već imate set Robo komplet br. 1 onda ga možete produžiti sa kompletom Robo komplet br. 1-2 prije regrutacije Robo komplet br. 2 i na taj način uštedjeti novac. Ukupno postoje 4 kompleta za proširenje: Robo komplet br. 1-2, Robo komplet br. 2-3, Robo komplet br. 3-4 i Robo komplet br. 4-5... Službena stranica konstruktora.
U maksimalnom setu naći ćete IR senzor, IR daljinski upravljač, senzor zvuka i senzore za dodir.
Roboti ove kompanije su programirani pomoću grafički interfejs u programu Rogić Program.
Više društva RoboRobo nudi komplete za vrlo malu djecu (5-7 godina): Robo Kids br. 1 i Robo Kids br. 2... Drugi set je dodatak prvom. Od prvog seta može se sastaviti 16 robota, a od drugog još 16. U ovim setovima proizvođač nudi zanimljiv pristup upravljanju robotima. Mali programeri imaju na raspolaganju set kartica, koje prolaze kroz skener, koji zauzvrat daje komande robotu.
Fischertechnik
Konstruktori fischertechnik proizveden od strane nemačke kompanije. Plastični dijelovi konstruktora. Različiti konstrukcioni setovi su dizajnirani za različite uzraste. Kompleti serije JUNIOR (5+) nemaju motore ni baterije, oni su samo konstruktori za djecu. Sa serijom kompleta OSNOVNI (7+) i NAPREDNO (7+), PROFI (8+) možete sastaviti razne mašine i mehanizme, već se mogu kompletirati sa motorima, solarnim panelima, napajanjima itd. Ali sastavljanje robota i njihovo programiranje počinje u setovima serije ROBOTIKA (8+).
U seriji ROBOTICSšest setova: ROBOTICS LT početnički set (ROBOTICS LT početni set)(start kit za kreiranje 8 automatskih uređaja), ROBOTICS TXT Discovery Set(za stvaranje 11 mehanizama i autonomnih robota), ROBO TX Automation Roboti(da stvori realističan industrijski roboti), ROBO TX ElectroPneumatic (ROBO TX ElectroPneumatic)(za montažu 4 pneumatske konstrukcije), ROBO TX Explorer (ROBO TX Explorer)(za kreiranje robota gusjeničara u šest modifikacija) i ROBO TX Laboratorija za obuku (ROBO TX Laboratorija za obuku)(za izradu automatskih uređaja i mobilnih robota). Odvojeno možete kupiti punjivi set, set za daljinsko upravljanje, set svjetla i zvuka (za stvaranje svjetlosnih i zvučnih efekata), setove s dodatnim motorima, set resursa i kutije za odlaganje. Kombinacijom kompleta međusobno možete značajno proširiti mogućnosti u kreiranju robota.
Dio kompleta serije ROBOTICS opremljen kontrolerom ROBO TX(osim starter kita, koji je kompletiran s kontrolerom ROBO LT), dio - od strane kontrolora ROBOTICS TXT... Od senzora u kompletima možete pronaći sljedeće: foto senzor, temperaturni senzor, senzor boje, ultrazvučni senzor udaljenosti, senzor za praćenje IR linije.
Karakteristike kontrolera ROBO TX sljedeće: 32-bitni procesor ARM9, monohromatski ekran rezolucije 128x64, 8 MB RAM-a, 2 MB Flash. Veličina kontrolera - 90x90x15 mm, težina - 90 g. Ima 4 izlaza za povezivanje motora, 8 univerzalnih ulaza, 2 konektora za proširenje I2C, RS485 za kombinovanje sa drugim kontrolerima, 4 ulaza i USB za povezivanje sa kompjuterom. Ovdje je također ugrađen Bluetooth. Dostupan opcioni mikrokontroler ROBO TX.
Napredniji kontroler se može kupiti zasebno ROBOTICS TXT... Evo njegovih specifikacija: Linux OS, dual procesor ARM Cortex A8(32bit / 600MHz) + Cortex M3, memorija 128 MB DDR3 RAM, 64 MB Flash, slot za Mikro kartice SD, 2.4" 320 x 240 ekran u boji osjetljiv na dodir, 8 univerzalnih ulaza, 4 brza digitalni ulazi, 4 izlaza motora, kombinovani Bluetooth / Wi-Fi modul, IR prijemnik (za prijem signala sa daljinskog upravljača), USB 2.0 za povezivanje na PC, USB Host (USB A za povezivanje fischertechnik USB kamere ili USB zviždaljke), 10-pinski konektor za ulaz ili izlaz preko I2C interfejsa, ugrađeni zvučnik, ugrađeni sat sa sopstvenom baterijom. Veličina kontrolera - 90x90x25 mm. Kontroleri se mogu upariti. Svi detalji o mikrokontroleru.
Svi kompleti uključuju softver za programiranje ROBO Pro(naći ćete lakšu verziju ovog softvera u početnom kompletu). Najnovija verzija softvera i rusifikacija se uvijek mogu preuzeti sa web stranice proizvođača.
Kontroler ROBOTICS TXT programirano sa ROBO Pro, C-kompajler, PC-biblioteka, ... Trenutno ovu robotsku platformu predstavlja samo jedan set.ROBOTICS PRO 1.0od kojih možete prikupiti 6 modela. Komplet je namenjen učenicima škole (7+) i studentima.
Set uključuje mikroračunar, softver (za privatne i obrazovna upotreba), žice, 3 motora, 3 LED diode, 2 infracrvena senzora, 1 senzor za dodir i razni dijelovi.
A evo i specifikacije ERP mikroračunara:
- 32-bitni ARM mikrokontroler CORTEX-M2;
- 256 KB FLASH, 64 KB RAM;
- USB port 12 Mbit/s;
- 3 porta za motore i 4 za senzore (LED se mogu spojiti na bilo koji port);
- ugrađena zujalica;
- napaja se sa 6 AA baterija;
- ugrađen Wi-Fi modul.
Sastavljeni modeli mogu se programirati direktno na samoj jedinici ili pomoću softvera ENGINO ERP... Pomoću aplikacije moguće je daljinsko upravljanje robotima Engino ERP daljinski upravljač koji je dostupan na Google Play i Apple Store. Sve detalje o konstruktoru možete pronaći.
TRICK
Kibernetički konstruktor TRICK- ovo je ruski dizajner, čiji su metalni dijelovi kompatibilni sa "kombiniranim dizajnerom" (ista perforacija M4 s korakom od 10 mm).
TRIK konstruktor nudi nekoliko rješenja: početni set, edukativni, školski, takmičarski, trening par. Razlika između kompleta je u broju senzora i dijelova, ali svaki komplet ima kontroler TRICK , video kamera i mikrofon. Svi kompleti (osim startnog) su upotpunjeni plastičnom kutijom sa pretincima za odlaganje dijelova. Maksimalni set sadrži sljedeće senzore: 2 senzora svjetla, 2 senzora udaljenosti, 2 senzora dodira. Osim toga, tu su i Omni kotači, LED trake, baterije, punjač.
Tehničke karakteristike TRIK kontrolera:
- operativni sistem: Linux;
- Centralna procesorska jedinica: OMAP-L138 C6-Integra™ DSP + ARM® SoC, 375 MHz, Texas Instruments;
- jezgro centralna procesorska jedinica: ARM926EJ-S™ RISC MPU;
- RAM: 256 MB, 6 MB FLASH;
- periferni procesor: MSP430F5510, 24 MHz, Texas Instruments;
- korisnički interfejsi: USB 2.0, WiFi b/g/n, BlueTooth, 2xUART, 2xI2C, Micro-SD, Mic in (stereo), Line out (mono);
- interfejsi motora jednosmerna struja: 4 porta 6-12V DC motora, sa individualnom hardverskom prekostrujnom zaštitom (do 2A po motoru);
- interfejsi perifernih uređaja: 19 signalnih portova opšte namene (6 jednokanalnih i 13 dvokanalnih) sa napajanjem od 3,3-5V, od kojih 6 mogu da rade u analognom ulaznom režimu;
- Interfejsi video senzora: 2 BT.656 VGA 640 * 480 ulaza, podrška za stereo mod;
- ugrađeni dodir u boji LCD monitor 2.4" TFT rezolucije 320x240 piksela;
- ugrađeni zvučnik nominalne snage 1 W, vršne 3 W;
- LED indikator u 2 boje, softverski kontroliran;
- Slotovi za proširenje: dva 26-pinska "slot" konektora za module proširenja;
- dodatna oprema (uključena u kontroler): 3-osni akcelerometar, 3-osni žiroskop, audio kodek, pojačalo, pretvarači i kola za upravljanje napajanjem, kola za zaštitu ulaza od prenapona i struje;
- napajanje 6-12V DC, eksterno mrežni adapter ili LiPo baterija RC 3P (11,1V) / 2P (7,4V).
Programiranje je moguće u C, C++/Qt, J avaScript, C#/F# (.NET), Python i Java. Postoji i sopstveno razvojno okruženje - TRIK Studio koji radi na Windows i Linux. Razvijena je aplikacija za daljinsko upravljanje TRIK gamepad za Android. Veza sa kontrolerom je putem Wi-Fi mreže. Detalji o konstruktoru na službenoj web stranici .
MOSS
Konstruktor MOSS kreirala američka kompanija Modularna robotika, Je najneobičniji konstruktor naveden ovdje. Ovdje nema žica, niti uobičajenih načina povezivanja dijelova. Cijeli konstruktor se sastoji od kubnih modula sa plohama različite boje i razne spojne elemente kao što su konzole i uglovi. Svi su međusobno pričvršćeni pomoću kuglica-magneta, koji vam omogućavaju stvaranje krutih ili zglobnih spojeva.
Različite boje rubova modula napravljene su ne samo zbog ljepote, već ukazuju i na karakteristike. Zelene linije provode struju. Akumulatorski modul ima sve zelene ivice i glavna svrha ovog modula je opskrba energijom svim ostalim modulima. Na primjer, da napajate modul s motorom, morate spojiti jedan od njegovih zelenih rubova na zeleni rub baterije. Crveni i smeđi rub označava podatke: crvena - izlaz podataka, smeđa - unos podataka. Na primjer, ako želite da senzor udaljenosti kontrolira brzinu motora, trebate povezati crveni rub modula senzora udaljenosti sa smeđim rubom modula motora. Plave ivice su odašiljajuće, kroz koje se prenosi energija i/ili podaci. Na primjer, ako trebate napajati modul koji je udaljen od baterije, možete koristiti plave ivice fleksibilnog modula ili neke jednostavne module.
Robo vunderkind
Evo još jednog seta kocke kompatibilnog sa LEGO kockama. Konstruktor Robo vunderkind isto kao i konstruktor MAHOVINA, sastoji se od modula u obliku kocke, s izuzetkom mikrokontrolera, koji se takoreći sastoji od duplih kocki (na fotografiji mikrokontroler narandžasta). Moduli su međusobno povezani bežično pomoću posebnih konektora.
Sada na servisu Kickstarter možete unaprijed naručiti sljedeće komplete: starter (STARTER KIT), produženo ( NAPREDNI KIT) i profesionalni (PROFESIONALNI KIT) ... Prve isporuke će početi u julu 2016. Setovi su namenjeni deci od 5 godina i odraslima.U startnom kompletupostoji sistemski modul (mikrokontroler), modul sa senzorom udaljenosti (crveni), Bluetooth modul ( plava), baterijski modul ( Zelena boja), modul servo motora ( žuta boja), prazan modul, 2 modula motora ( plave boje), 2 kotača, 7 spojnih dijelova, 2 LEGO adaptera (za pričvršćivanje standardnih LEGO dijelova, poput malih ljudi, kao što je prikazano na slici) i jedan pasivni točak.U proširenom setuDodata su još 2 prazna modula, modul sa LED displejom, modul sa senzorom svetlosti, modul sa vremenskim senzorom, još 6 spojnih elemenata i još 2 LEGO adaptera.Profesionalni komplet, u odnosu na produženi, još jedan baterijski modul, još jedan modul servo motora, još 3 prazna modula, modul sa infracrvenim senzorom, modul sa laserskim pokazivačem, modul sa ekranom baziran na elektronsko mastilo, modul kamere, modul akcelerometra, još 9 konektora, još 4 LEGO adaptera i još jedan pasivni kotač.
A evo i karakteristika dizajnera: Allwinner A13 SoC, operativan RAM memorija 256 MB DDR3, Skladištenje eMMC Fleš memorija 4 GB, WiFi 802.11 b / g / n, Bluetooth 2.1 / 3.0 / 4.0. Sistemski modul ima ugrađen mikrofon i zvučnik.
Gotovi robot se može programirati pomoću namjenske aplikacije dostupne za iOS i Android. Programeri planiraju kreirati aplikaciju za Windows, ali tek do septembra 2016. godine. Programiranje ovdje je grafičko. Osim toga, podržan je Scratch. Takođe, kreatori konstruktora obezbeđuju API za razvoj, kako pišu, na bilo kom programskom jeziku.
(na osnovu materijala sa stranice http://www.proghouse.ru/article-box/26-robots)
Odgovoran za informacije: Metodist Državnog medicinskog centra DogM Evgenij Aleksandrovič Solujanov.
Programiranje industrijskih robota u SprutCAM-u
Nikolaj Konov,
Direktor KROKK, d.o.o., Slovenija, Ljubljana (www.krokk.si)
Industrijski roboti u modernoj industriji
Svjetsko tržište robota
Upotreba industrijskih robota širom svijeta raste svake godine. Do 2018. godine, više od 1,3 miliona robota će biti operativno širom svijeta. Prosječna gustina upotrebe robota u proizvodnji, prema 2014. godini, iznosi 66 jedinica na 10 hiljada zaposlenih. U 21 zemlji ovaj pokazatelj je viši od prosjeka (slika 1).
To uključuje većinu industrijaliziranih strahova Evrope, Sjedinjenih Država, Kanade i azijske regije (Južna Koreja, Japan, Tajvan). Slovenija nije posljednja na ovoj listi, a sa pokazateljem od 100 robota na 10 hiljada ljudi zauzima vodeću poziciju u automatizaciji proizvodnje. Roboti se najviše koriste u automobilskoj industriji, gdje postoji veća gustina robotizacije proizvodnje (Sl. 2).
Primjena robota
Najčešća oblast primjene robota je izvođenje repetitivnih operacija na proizvodnim linijama, kao što su zavarivanje, pokretni dijelovi, farbanje, montaža itd. U pravilu roboti na takvim linijama rade ciklički po programu i obavljaju iste operacije , zamjenjujući rutinski ljudski rad. Ovo vam omogućava da automatizujete proizvodni proces što je više moguće, smanjite faktor ljudske greške i povećate produktivnost. Ali za savremeni roboti jednostavne operacije rukovanja nisu granica njihovih mogućnosti.
Robot, zahvaljujući prisutnosti šest stupnjeva slobode, može vršiti i složena višeosna kretanja duž tražene putanje, obavljajući tako bilo kakvu obradu koja je ranije bila moguća samo na specijalizovanim mašinama. Ovo postaje realno prvenstveno zbog dugoročne evolucije industrijskih robota i kontrolera. Industrijski roboti postali su precizniji i rigidniji - pozicioniranje robota moguće je s preciznošću od nekoliko stotinki milimetra. Kontrolori robota su također napredniji od čelika - omogućavaju vam da istovremeno upravljate nekoliko robota, kao i da interpolirate pokrete robota s dodatnim linearnim i rotirajućim osovinama. Sve to stvorilo je preduvjete za korištenje robota u onim industrijama gdje je do sada bilo moguće koristiti samo specijalizirane CNC mašine.
Mogućnosti industrijskih robota u rukovanju materijalom
Trend korištenja industrijskih robota za različite vrste rukovanje materijalom postaje sve popularnije u globalnoj industriji. I za to postoji objašnjenje: roboti imaju niz prednosti u odnosu na klasične CNC mašine, kao što su: šest stepeni slobode; velika površina obrade; korištenje istog robota za hvatanje radnog komada; više jeftino; korištenje dodatnih osi za pozicioniranje dijela.
Analizirajmo ove prednosti i razmotrimo konkretne primjere i područja primjene industrijskog robota za obradu materijala. Naravno, ne mogu se sve vrste obrade zamijeniti uz pomoć robota, jer postoje ograničenja u preciznosti i krutosti. U nastavku ćemo razmotriti primjere upotrebe robota u onim područjima gdje je to ekonomski izvodljivo i zadovoljava traženi kvalitet finalnih proizvoda.
Pristupačna obrada sa pet osa
CNC mašine koje mogu da obrađuju deo u pet stepeni slobode svakako su skuplje od jednostavnih mašina sa tri osovine. A ako je takav stroj namijenjen za obradu dijelova velikih dimenzija, tada se njegov trošak eksponencijalno povećava.
Svi industrijski roboti, kao i strojevi s pet osa, u početku imaju mogućnost pozicioniranja alata, ali je cijena takvog rješenja ponekad nekoliko puta manja od slične alatne mašine. Kao rezultat toga, sofisticirana 5-osna obrada proizvoda niske preciznosti postaje dostupna čak i za mala poduzeća. Upečatljiv primjer za to je umjetnička obrada kamena (sl. 3).
Umjetnička obrada materijala – ne samo kamena, već i drveta, gipsa, plastike itd. – jedno je od najpogodnijih područja za korištenje robota. Ne zahtijeva visoku točnost, dok su obradaci u pravilu prilično impresivne veličine i uvijek imaju površinu složenog oblika. Upotreba robota omogućava obradu bilo koje složenosti i potpuno u višeosnom režimu.
Veliko područje obrade
Vrlo često proizvod koji se obrađuje zahtijeva velika područja kretanja opreme. Primjeri su trupovi čamaca, šasije prikolica, prototipovi proizvoda velikih dimenzija, priprema kalupa za livenje itd. Za obradu takvih proizvoda potrebne su specijalizirane mašine s velikim zonama kretanja, čija je cijena srazmjerna njihovoj veličini.
Međutim, robot se može postaviti na pokretnu platformu, čija dužina može biti gotovo bilo koja. Savremeni kontroleri industrijskih robota omogućavaju interpolaciju pokreta robota i dodatno do tri linearne ose kretanja samog robota. Ovo omogućava korištenje industrijskog robota u gotovo neograničenom prostoru. Primjer je robotska ćelija za obradu trupa čamca (slika 4).
Obrada trupa čamca zahtijeva ne samo složenu orijentaciju alata, već i veliku površinu kretanja. Upotreba robota postavljenog na mobilni portal olakšava rukovanje cijelim trupom čamca. Istovremeno, pokreti robota duž portala u potpunosti su sinkronizirani s pokretima zglobova i omogućavaju instrumentu da se kreće duž cijelog tijela, održavajući ispravnu orijentaciju.
Višenamjenska upotreba robota
Industrijski robot se u istom tehnološkom procesu može koristiti i za hvatanje radnog komada i za njegovo kretanje kroz alat. Takozvana shema "obradak za alat" omogućava implementaciju cijelog tehnološkog lanca obrade proizvoda, kao i premještanje proizvoda na potrebno mjesto za daljnje operacije na samo jednom robotu (slika 5).
Nakon što je sjedište stolice formirano u mašini za brizganje, potrebno je obrezati, izbrusiti ivice i polirati sjedište stolice. Sve ove operacije se izvode uzastopno s robotom koji hvata sjedište dok su alati u fiksnim pozicijama.
Dodatni stepeni slobode
Moderni robotski kontroleri mogu kontrolirati ne samo dodatna linearna kretanja samog robota, već i dodatne osi rotacije radne površine s radnim komadom pričvršćenim na njega. Ovo rješenje daje dodatni stupanj slobode radnom komadu i omogućava kompaktnijem robotu da rukuje radnim predmetom sa svih strana. Naravno, upravljanje dodatnim osovinama je u potpunosti sinhronizovano sa pokretima zglobova robota (slika 6).
Za zavarivanje rezervoara sa svih strana koristi se dodatna rotirajuća os, koja se upravlja sinhrono sa osovinama robota i omogućava vam da izvršite operaciju sa svih strana odjednom.
Stoga se moderni industrijski roboti mogu koristiti za mnoge operacije obrade koje je ranije bilo nemoguće zamisliti: glodanje (metal, kamen, drvo, guma, plastika, itd.), brušenje, poliranje, obrezivanje, skidanje ivica, rezanje (plazma, voda, itd.). laser). Ovakva rješenja se koriste u mnogim industrijama i dostupna su čak i za mala poduzeća, što im omogućava da se razvijaju čak i uz mala ulaganja.
SprutCAM za programiranje robota
Standardne mogućnosti programiranja
Svi gore navedeni primjeri zahtijevaju programiranje složenih pokreta alata i, kao rezultat, osovine robota. U klasičnom programiranju robota, kretanje se specificira sekvencijalno - od tačke do tačke. Ovaj pristup je vrlo teško primijeniti za složene putanje alata koje također uključuju orijentaciju alata. Takvo programiranje će također zahtijevati dosta vremena, tokom kojeg će robot zapravo biti zauzet i neće biti uključen proizvodni proces... Mnogi proizvođači pružaju mogućnost kreiranja programa za robota u G-kodu ili sličnom formatu, kada programer uzima u obzir samo koordinate središnje točke alata i kreira program u običnom kartezijanskom prostoru, te položaj stvarne ose robota se ponovo izračunavaju od strane kontrolera. U ovom slučaju se može povući analogija sa CNC mašinama koje imaju slične mogućnosti.
Na ovaj način je moguće programirati jednostavne pokrete, ali kada je riječ o složenom oblikovanju ili korištenju dodatnih osi, tada je rješavanje zadatka u razumnom roku problematično, dok je pisanje takvog programa rukom prilično težak zadatak. , a ponekad i gotovo nemoguće.
Korišćenje CAM sistema za programiranje
Logičan izlaz iz ove situacije, po analogiji sa klasičnim alatnim mašinama, u kojima se CAM sistemi koriste za kreiranje programa za obradu složenih oblika, je upotreba CAM-a za programiranje robota. Zaista, kreiranje putanje alata se ne razlikuje od kreiranja putanje za alatnu mašinu. Jedina razlika je u tome što se naknadno pomaci alata moraju pretvoriti u pokrete osovina robota i dodatnih osi. Nema svaki CAM sistem ovu mogućnost.
Osim toga, CAM sistem mora razumjeti kinematiku robota i uzeti u obzir sve njegove mogućnosti za pozicioniranje alata, izbjegavati singularnosti i kolizije.
Kompanija SPRUT-Technology razvija softver SprutCAM više od 20 godina. Jedna od opcija za ovaj proizvod je mogućnost kreiranja programa za industrijske robote na osnovu 3D modela proizvoda koji se može preuzeti.
Koristeći različite strategije obrade, programer može definirati potrebne putanje alata. SprutCAM, na osnovu realne kinematike robota, će izračunati poziciju i orijentaciju alata u svakoj tački, izračunati koordinate svake od osi robota. Detaljna simulacija će vam omogućiti da u potpunosti simulirate stvarno ponašanje robota, izbjegnete sudare i vidite rezultat obrade. Alati za optimizaciju položaja zglobova robota omogućavaju najbolje određivanje optimalnih koordinata osi za svaku tačku.
SprutCAM funkcije
Strategije obrade
Kao multifunkcionalni CAM sistem, SprutCAM sadrži veliki broj strategija za sve tipove mašinske obrade: glodanje (gruba obrada, završna obrada, operacije sa više osovina); rezanje; zavarivanje (sl. 7).
Osim toga, SprutCAM ima jedinstvene strategije aditiva i rezanja nožem. Sve ove strategije se mogu koristiti prilikom programiranja robota.
Podrška
SprutCAM je već implementirao podršku za većinu poznatih proizvođača robota: poznati su kinematički modeli i spremni su postprocesori. Interakcija sa robotima vodećih proizvođača je već završena i u potpunosti otklonjena za korisnika (slika 8). Implementacija proizvoda za određeni zadatak traje minimalno vrijeme.
Prednosti korištenja SprutCAM-a za programiranje robota
- Offline programiranje robota povećava nosivost;
- mnogo više brzo kreiranje programe od tačke do tačke;
- jednostavno programiranje roboti sa dodatnim osovinama;
- automatska optimizacija i traženje pokreta bez problema;
- realistična simulacija i verifikacija programa;
- gotovi postprocesori za generiranje programa na jeziku kontrolera;
- kreiranje programa je jednostavno kao i programiranje CNC mašina.
Napravite robota veoma jednostavno Da vidimo šta je potrebno kreirati robota kod kuće kako bi razumjeli osnove robotike.
Sigurno ste nakon gledanja filmova o robotima više puta željeli izgraditi svog saborca, ali niste znali odakle početi. Naravno, nećete moći da napravite dvonogog terminatora, ali ni mi ne težimo tome. Svako ko zna kako pravilno držati lemilicu u rukama može sastaviti jednostavnog robota i to ne zahtijeva duboko znanje, iako se neće miješati. Amaterska robotika se ne razlikuje mnogo od strujnih kola, samo je mnogo interesantnija, jer su ovdje također pogođena područja poput mehanike i programiranja. Sve komponente su lako dostupne i nisu tako skupe. Dakle, napredak ne miruje, a mi ćemo ga iskoristiti u svoju korist.
Uvod
Dakle. Šta je robot? U većini slučajeva jeste automatski uređaj koji reaguje na bilo koju akciju okruženje... Roboti mogu kontrolirati ljudi ili obavljati unaprijed programirane radnje. Obično je robot opremljen raznim senzorima (udaljenost, ugao rotacije, ubrzanje), video kamerama, manipulatorima. Elektronski dio robota sastoji se od mikrokontrolera (MC) - mikrokola koji sadrži procesor, generator takta, razne periferije, slučajni pristup i trajnu memoriju. Postoji u svijetu velika količina razne mikrokontrolere za različite oblasti primene i na njihovoj osnovi možete sastaviti moćne robote. Za amaterske zgrade, AVR mikrokontroleri se široko koriste. Oni su, danas, najpristupačniji i na internetu možete pronaći mnogo primjera zasnovanih na ovim MK. Da biste radili sa mikrokontrolerima, morate znati programirati u asembleru ili C i imati početno znanje u digitalnoj i analognoj elektronici. Mi ćemo koristiti C u našem projektu. Programiranje za MK se ne razlikuje mnogo od programiranja na kompjuteru, sintaksa jezika je ista, većina funkcija je praktički ista, a nove su prilično jednostavne za učenje i zgodne za korištenje.
Šta nam treba
Za početak, naš robot će moći jednostavno zaobići prepreke, odnosno ponoviti normalno ponašanje većine životinja u prirodi. Sve što nam je potrebno da napravimo takvog robota može se naći u radio prodavnicama. Mi ćemo odlučiti kako će se naš robot kretati. Mislim da su najuspješnije gusjenice koje se koriste u tenkovima, ovo je najpogodnije rješenje, jer gusjenice imaju veću prohodnost od kotača vozila i pogodnije su za upravljanje (za okretanje, dovoljno je za rotiranje staza u različitim smjerovima). Stoga će vam trebati bilo koji spremnik za igračke sa gusjenicama koje se rotiraju neovisno jedna o drugoj, možete je kupiti u bilo kojoj trgovini igračaka po razumnoj cijeni. Od ovog rezervoara trebate samo platformu sa gusjenicama i motore sa mjenjačima, ostalo možete sigurno odvrnuti i baciti. Potreban nam je i mikrokontroler, moj izbor je pao na ATmega16 - ima dovoljno portova za povezivanje senzora i perifernih uređaja, i općenito je prilično zgodan. Također morate kupiti neke radio komponente, lemilicu, multimetar.
Izrada ploče sa MK
U našem slučaju, mikrokontroler će obavljati funkcije mozga, ali nećemo početi od njega, već od napajanja mozga robota. Pravilna ishrana je ključ zdravlja, pa ćemo krenuti od toga kako pravilno hraniti našeg robota, jer to je obično greška početnika u izradi robota. A da bi naš robot normalno radio, trebate koristiti stabilizator napona. Preferiram mikrokolo L7805 - dizajnirano je da obezbijedi stabilan napon od 5V na izlazu, što je potrebno našem mikrokontroleru. Ali zbog činjenice da je pad napona na ovom mikrokrugu oko 2,5V, na njega se mora napajati najmanje 7,5V. Zajedno sa ovim stabilizatorom, elektrolitski kondenzatori se koriste za izglađivanje talasa napona, a dioda mora biti uključena u kolo radi zaštite od promjene polariteta.
Sada se možemo pozabaviti našim mikrokontrolerom. Kućište za MK je DIP (prikladnije je lemiti na ovaj način) i ima četrdeset pinova. Na brodu se nalazi ADC, PWM, USART i još mnogo toga što za sada nećemo koristiti. Razmotrimo nekoliko važnih čvorova. RESET pin (9. krak MK) povlači otpornik R1 na "plus" napajanja - to se mora učiniti! U suprotnom, vaš MK može biti nenamjerno resetovan ili, drugim riječima, greši. Također poželjna mjera, ali ne i obavezna, je RESET veza putem keramički kondenzator C1 na masu. Na dijagramu možete vidjeti i elektrolit od 1000 uF, on štedi od padova napona kada motori rade, što će također imati blagotvoran učinak na rad mikrokontrolera. Kvarcni kristal X1 i kondenzatore C2, C3 treba postaviti što bliže XTAL1 i XTAL2 pinovima.
Neću govoriti o tome kako flešovati MK, jer o tome možete pročitati na Internetu. Program ćemo napisati na C; ja sam izabrao CodeVisionAVR kao programsko okruženje. Ovo je prilično zgodno okruženje i korisno za početnike, jer ima ugrađenog čarobnjaka za kreiranje koda.
Kontrola motora
Jednako važna komponenta u našem robotu je i pokretač motora, koji nam olakšava upravljanje njime. Nikada i ni pod kojim okolnostima ne smijete spajati motore direktno na MK! Generalno moćna opterećenja ne može se kontrolisati direktno iz mikrokontrolera, inače će izgorjeti. Koristite ključne tranzistore. Za naš slučaj postoji poseban mikro krug - L293D. U takvim jednostavnim projektima, uvijek pokušajte koristiti ovaj mikro krug s "D" indeksom, jer ima ugrađene diode za zaštitu od preopterećenja. Ovo mikrokolo je vrlo jednostavno za rukovanje i lako se može nabaviti u radio prodavnicama. Dostupan je u dva DIP i SOIC paketa. Koristićemo DIP paket zbog lakoće montaže ploče. L293D ima odvojeno napajanje za motore i logiku. Stoga ćemo sam mikrokolo napajati iz stabilizatora (VSS ulaz), a motore direktno iz baterija (VS ulaz). L293D može izdržati opterećenje od 600 mA po kanalu, a ima dva ova kanala, odnosno dva motora mogu biti povezana na jedno mikrokolo. Ali, da budemo sigurni, spojit ćemo kanale, a onda nam je potreban jedan mikron za svaki motor. Iz toga slijedi da će L293D moći izdržati 1,2 A. Da biste to postigli, trebate kombinirati noge mikre, kao što je prikazano na dijagramu. Mikrokolo radi na sljedeći način: kada se logička "0" primjenjuje na IN1 i IN2, a logička jedinica na IN3 i IN4, motor se rotira u jednom smjeru, a ako su signali obrnuti, primjenjuje se logička nula, tada se motor će početi da se okreće u drugom smeru. Pinovi EN1 i EN2 su odgovorni za uključivanje svakog kanala. Povezujemo ih i spajamo na "plus" napajanja iz stabilizatora. Budući da se mikrokrug zagrijava tijekom rada, a ugradnja radijatora je problematična za ovu vrstu kućišta, rasipanje topline osiguravaju GND noge - bolje ih je lemiti na širokom kontaktnom području. To je sve što trebate znati o vozačima motora po prvi put.
Senzori prepreka
Kako bi naš robot mogao da se kreće i da se ne zaleti u sve, na njega ćemo ugraditi dva infracrvena senzora. Najjednostavniji senzor sastoji se od IR diode, koja emituje u infracrvenom spektru, i fototranzistora, koji prima signal od IR diode. Princip je sljedeći: kada nema prepreka ispred senzora, IR zraci ne udaraju u fototranzistor i on se ne otvara. Ako se ispred senzora nalazi prepreka, tada se zrake iz njega reflektiraju i padaju na tranzistor - otvara se i struja počinje teći. Nedostatak takvih senzora je što mogu različito reagirati na različite površine i nisu zaštićeni od smetnji - senzor se može slučajno aktivirati od stranih signala s drugih uređaja. Modulacija signala može zaštititi od smetnji, ali za sada se nećemo zamarati time. Za početak, to je dovoljno.
Firmware robota
Da biste oživjeli robota, morate napisati firmware za njega, odnosno program koji bi uzimao očitanja sa senzora i kontrolirao motore. Moj program je najjednostavniji, ne sadrži složene strukture i svima će biti jasan. Sljedeća dva reda uključuju datoteke zaglavlja za naš mikrokontroler i komande za formiranje kašnjenja:
#include
#include
Sledeći redovi su uslovni jer vrednosti PORTC zavise od toga kako ste povezali drajver motora na vaš mikrokontroler:
PORTC.0 = 1; PORTC.1 = 0; PORTC.2 = 1; PORTC.3 = 0; Vrijednost 0xFF znači da će izlaz biti log. "1", i 0x00 - log. "0". Sljedećom konstrukcijom provjeravamo da li postoji prepreka ispred robota i na kojoj je strani: ako (! (PINB & (1< Ako svjetlost iz IR diode udari u fototranzistor, tada se na nogu mikrokontrolera postavlja log. "0" i robot počinje da se kreće unazad da bi se udaljio od prepreke, zatim se okreće da se ne bi ponovo sudario sa preprekom i onda ponovo ide napred. Pošto imamo dva senzora, dva puta provjeravamo prisutnost prepreke - s desne i lijeve strane, te stoga možemo saznati s koje je strane prepreka. Komanda "delay_ms (1000)" označava da će proći jedna sekunda prije nego što se izvrši sljedeća naredba. Pokrio sam većinu aspekata koji će vam pomoći da napravite svog prvog robota. Ali robotika se tu ne završava. Ako napravite ovog robota, tada ćete imati puno mogućnosti za njegovo proširenje. Možete poboljšati algoritam robota, na primjer šta učiniti ako prepreka nije s neke strane, već direktno ispred robota. Također ne škodi instaliranje enkodera - jednostavnog uređaja koji će vam pomoći da precizno pozicionirate i znate lokaciju vašeg robota u svemiru. Radi jasnoće, moguće je ugraditi displej u boji ili crno-bijeli koji može prikazati korisne informacije - nivo napunjenosti baterije, udaljenost do prepreke, razne informacije o otklanjanju grešaka. Neće škoditi ni poboljšanje senzora - ugradnja TSOP-a (ovo su IR prijemnici koji percipiraju signal samo određene frekvencije) umjesto konvencionalnih fototranzistora. Osim infracrvenih senzora, postoje i ultrazvučni, skuplji su, a također nisu bez nedostataka, ali u posljednje vrijeme postaju sve popularniji među inženjerima robotike. Kako bi robot mogao da reaguje na zvuk, bilo bi lepo da se ugrade mikrofoni sa pojačanjem. Ali zaista zanimljiva stvar, mislim, je instalacija kamere i programiranje na bazi mašinskog vida. Postoji skup specijalnih OpenCV biblioteka sa kojima možete programirati prepoznavanje lica, kretanje po farovima u boji i još puno drugih zanimljivih stvari. Sve ovisi samo o vašoj mašti i vještinama. Spisak komponenti: ATmega16 u DIP-40 pakovanju> L7805 u paketu TO-220 L293D u DIP-16 pakovanju h2 kom. Otpornici 0,25 W nominalnih vrijednosti: 10 kOhm x1 kom., 220 Ohm x4 kom. keramički kondenzatori: 0,1 μF, 1 μF, 22 pF elektrolitski kondenzatori: 1000 uF x 16 V, 220 uF x 16 V x 2 kom. dioda 1N4001 ili 1N4004 kristalni rezonator na 16 MHz IR diode: bilo koje dvije su dovoljne. fototranzistori, takođe bilo koji, ali koji reaguju samo na talasnu dužinu infracrvenih zraka Kod firmvera: Trenutno je moj robot skoro gotov. Ima bežičnu kameru, senzor udaljenosti (i kamera i ovaj senzor su instalirani na rotirajućem tornju), senzor prepreka, enkoder, prijemnik za signale sa daljinskog upravljača i RS-232 interfejs za povezivanje sa računarom . Radi u dva načina rada: autonomno i ručno (prihvata kontrolne signale s daljinskog upravljača), kameru se također može uključiti/isključiti daljinski ili sam robot radi uštede energije baterije. Pišem firmware za sigurnost stana (prenos slike na kompjuter, detekcija pokreta, obilazak sobe).Zaključak
