Programski jezici u robotici. Dodatni stupnjevi slobode

Za iPad - obrazovna aplikacija za kodiranje. Aplikacija vam omogućuje programiranje robota, dronova i glazbenih instrumenata u Swiftu, Appleovom jeziku.

"Unatoč činjenici da je Swift prvenstveno namijenjen programerima za iOS i mac OS, aplikacija će vam također omogućiti razumijevanje općih koncepata programiranja, znajući koje, možete hrabro početi učiti bilo koji programski jezik koji želite i zadubiti se u njegove zamršenosti", kaže Ilya Vislotsky, voditelj odjela za razvoj grupe Stack.

“U prošlosti, ako je osoba željela razumjeti kako programi rade ili se htjela okušati u programiranju, nije imala drugog izbora nego odmah upotrijebiti profesionalna IDE-a,” primjećuje Ilya Vislotsky. Danas je već stvoreno dosta obrazovnih programa koji vam omogućuju da uključite djecu u programiranje i analizirate osnovne strukture algoritmizacije (uvjeti, ciklusi, potprogrami). “I sam često igram slične igre, na primjer Lightbot. Po mom mišljenju, dvostruko je korisno ako program ograniči algoritam brojem operacija, budući da se zadatak može izvršiti na više načina, težeći najučinkovitijem", dodaje Maxim Bekurin, trener robotike u centru Technoit.

Ali u formatu aplikacije za tablet nema analoga, čak ni malo sličnih u funkcionalnosti i namjeni. Uz Swift Playgrounds, korisnici mogu odmah vidjeti kod koji su izradili i izravno kontrolirati uređaje, čineći satove programiranja još zabavnijim i vizualnijim. Koristeći Bluetooth, aplikacija se lako povezuje s različitim robotima i dronovima nekoliko tvrtki.

Univerzalna platforma komunicira s pet modela:

1. Uz popularni set LEGO MINDSTORMS EV3, milijuni djece diljem svijeta mogu kodirati i kontrolirati motore i senzore svojih obrazovnih robota.
2. Robotska lopta Sphero SPRK+ može se vrtjeti, kotrljati, okretati, ubrzavati i mijenjati boju. Uz Swift Playgrounds bit će moguće kontrolirati loptu pomoću senzora koji daju povratnu informaciju.
3. Koristeći Swift kod, dronovi Parrot Mambo, Airborne i Rolling Spider mogu uzlijetati, slijetati, okretati se i izvoditi razne trikove.
4. UBTECH Jimu Robot MeeBot Kit može se programirati i naučiti hodati, savijati se i plesati.
5. Robot Wonder Workshopa ilustrira osnovne principe pisanja koda. Uz Swift Playgrounds pomoći će učenicima osnovnih škola da praktično nauče programiranje.

“Mogućnost povezivanja s više robota je definitivan plus, čime se stvara dodatno područje proučavanja robotike. Osim toga, s obzirom na dugogodišnji rad Applea, možemo pouzdano reći da će nastaviti razvijati ovu aplikaciju tako da bude prikladna za velike ozbiljne projekte,” napominje Alexander Kormiltsev, nastavnik na Odjelu za politehničko obrazovanje Palače mladih u Jekaterinburgu.

Swift Playgrounds je kompatibilan sa svim iPad Air, iPad Pro i iPad mini 2 modelima, kao i sa iOS 10 ili novijim.

Sphero SPRK

Sphero SPRK je robot za učenje programiranja, prerušen u malu prozirnu loptu. Morate upravljati uređajem pomoću koda: on se upisuje u uređivač pametnog telefona pomoću blokova s ​​naredbama. Lopta se može kotrljati, vrtjeti, skakati i mijenjati boje. Oni koji još ne znaju programirati također mogu igrati - za to su programeri učitali 12 osnovnih algoritama.

Loptu je izumila tvrtka Sphero osnovana 2010. za proizvodnju dječjih igračaka. Robot je posebno napravljen transparentan: djeca mogu gledati kako mehanizmi unutar lopte kontroliraju njezino kretanje. Inače, naziv SPRK je skraćenica od Schools-Parents-Robots-Kids (škole, roditelji, roboti, djeca). Igračka se može kupiti u trgovinama za 129,99 dolara.

Ozobot

Ozobot nije veći od golf loptice. Ako nacrtate crtu na papiru podebljanim markerom (ili virtualnim markerom na zaslonu tableta), ona će se kotrljati duž nje. Za daljnje radnje morat ćete smisliti kod: na primjer, možete programirati loptu tako da se okreće oko svoje osi ili ubrzava. Robot za sada dolazi s originalnim uređivačem koda Ozobot, no uskoro će biti moguće koristiti i programski jezik Blockly.

Osnivač projekta rekao je za Techcrunch: “Djeca su danas postala vrlo povučena, pa smo htjeli učiniti nešto što će ih potaknuti da se vrate u stvarni fizički svijet.” Sada Ozobot radi na iOS-u i Androidu, a kompletan komplet košta oko 50 dolara (to uključuje samog robota, igrice, aplikacije i druge programe).

Projektni blokovi

Projekt Bloks razvio je Google u suradnji s dizajnerskim studijem IDEO. Koristeći gotove rezervne dijelove, možete kreirati razne uređaje i provoditi eksperimente: skladati glazbu ili daljinski upravljati stvarima u sobi. Platforma se sastoji od tri dijela: procesora koji radi na Raspberry Piju, upravljačke ploče i alata (na primjer, LED svjetla ili audio player).

Glavna prednost Project Bloks-a je ta što vam platforma omogućuje ne samo pritiskanje gumba i čekanje učinka, već i osjećanje veze između softvera i hardvera. Na primjer, ikone naredbi smještene su izravno na fizičke gumbe putem kojih se te naredbe izvršavaju. Uz Project Bloks djeca mogu izraditi algoritme za upravljanje raznim robotima: na primjer, Lego WeDo 2.0 ili Mirobot.

Cubetto

Drvene kocke važan su dio djetinjstva. Po želji možete sagraditi i kule od Cubetto kocki, ali to nije sve. Svaka kocka je robot koji može slijediti naredbe. Pretpostavlja se da će čak i trogodišnja djeca - ona koja još ne znaju čitati i pisati - moći programirati Cubetto. Set od 225 dolara uključuje drvenu robotsku kocku na kotačima, drvenu društvenu igru, dodatne kocke i knjigu aktivnosti.

Kao iu programskom jeziku LOGO, svaki blok predstavlja jednostavnu naredbu: na primjer, naprijed, nazad, desno ili lijevo. Djeca postavljaju kocke na igralište i tako stvaraju program kretanja robota.

AERobot

Ne mogu si sve škole priuštiti kupnju robota. Druga je stvar ako košta samo 11 dolara. To je okvirna cijena AERobota, malog uređaja opremljenog s nekoliko senzora koji može izvršavati programirane naredbe. Izumilo ga je nekoliko istraživača s Harvarda, oduševljenih idejom da se školarcima iz zemalja u razvoju pruži prilika da se igraju s pravim robotom, dok uče programirati.

Kod možete prenijeti na uređaj i puniti ga s običnog računala putem USB-a. "I bez dodatnih dodataka", komentira tvorac robota.

Robbo

Kreatori Robba sanjaju o tome da nadahnu djecu da istražuju okoliš i rješavaju praktične probleme. Uređaji izvršavaju korisničke naredbe, koje su napisane u vizualnom i jednostavnom programskom jeziku Scratch.

Robbo uređaji i nastavni materijali već se koriste u brojnim europskim školama. Tvrtka je razvila robote u suradnji s Učiteljskim fakultetom Sveučilišta u Helsinkiju i finskim školama.

Korijen

Root, robot razvijen na Harvardu, šesterokut je s velikim očima koji podsjeća na robote usisavače ili djecu iz Bradburyjeve priče. Robot ima skenere i odbojnike koji mu omogućuju kretanje, praćenje zadane putanje i izbjegavanje prepreka. Usput, Root može voziti ne samo po podu, već i po ploči, kao i crtati i brisati ono što je nacrtano. Za upravljanje robotom potrebno je instalirati aplikaciju Square na iPad.

Okruženje za izradu algoritama podsjeća na Scratch editor: da bi robot izvršio određenu radnju potrebno je odabrati blok s odgovarajućom naredbom. Kako učite, pravila igre postaju kompliciranija - ne trebate samo povlačiti i ispuštati blokove, već sami pišete naredbe. Robot se još uvijek finalizira, tako da neće biti dostupan u trgovinama u skorije vrijeme.

Bonus: igra Golem Battle

Na prvi pogled, “Battle of the Golems” je obična društvena igra, ali zapravo su autori uložili puno u nju. Ciljevi ovog ruskog projekta su poučiti djecu programiranju, usaditi im interes za robotiku, posijati osnovna znanja i pružiti vještine tada potrebne da urone u svijet internetskih tehnologija. Projekt objedinjuje osnove algoritama, rad s izvođačima, principe konstruiranja i izvođenja programa, osnovne algoritamske strukture, prostorno razmišljanje i logiku naredbi za robote izvođače te osnove programskih konstrukata kao što su uvjeti i ciklusi. I sve to bez korištenja računala!

Ovaj članak daje kratak pregled trenutno postojećih konstrukcijskih kompleta za sastavljanje programibilnih robota, njihove značajke i razlike.

LEGO Education WeDo

Počnimo s, možda, najpoznatijim danskim brendom LEGO. Tvrtka proizvodi dvije vrste građevinskih setova s ​​mogućnošću programiranja u obrazovne svrhe za različite uzraste. Za djecu od 7 godina i stariju, LEGO proizvodi seriju LEGO Education WeDo. Ovdje možete kupiti početni set "PervoRobot" i set resursa ako nemate dovoljno dijelova. Također možete dodatno kupiti senzore pokreta i nagiba, multipleksere, motore i žarulje. Komplet edukativnih projekata na CD-u može se kupiti zasebno.

Softver LEGO Education WeDo za programiranje robota ove linije sa skupom zadataka mora se kupiti zasebno. Programiranje je ovdje vizualno. Jednostavno povežete potrebne akcijske blokove jedan s drugim i tako napravite program.

Naravno, svi proizvodi stvoreni uz pomoć ovog građevinskog seta teško se mogu nazvati robotima, prilično jednostavnim mehanizmima, ali, vjerujte mi, djeci od 7-8 godina ne treba ništa kompliciranije. Imajte na umu: da bi sklopljeni mehanizam funkcionirao, mora biti spojen na računalo putem USB kabela.

LEGO Education WeDo 2.0

Ovo je druga verzija konstrukcionog seta LEGO Education WeDo, koji je prvi put predstavljen na CES-u 2016. Konstruktor je prilagođen djeci od 7 godina i starijoj. Ova verzija dizajnera (za razliku od prve) omogućuje sastavljanje autonomnih robota. Gotovi robot radi na dvije AAA baterije, a s računalom komunicira putem Bluetootha.

Može se koristiti za izradu sljedećih modela: Milo (znanstveni rover), traktorski kamion, trkaći automobil, potres, žaba, cvijet, prolaz, helikopter i kamion za smeće.

Komplet uključuje: SmartHub, srednji motor, senzor pokreta, senzor nagiba i 280 raznih dijelova. Ako vam nedostaju elektroničke komponente, možete ih kupiti zasebno. Dodatno, možete kupiti bateriju koja će omogućiti duže vrijeme rada. Također imajte na umu da se adapter za punjenje baterije prodaje zasebno (adapter je isti kao i za LEGO MINDSTORMS Education EV3 i NXT konstrukcijske setove, vidi dolje).

Također možete kupiti set edukativnih materijala s kojima možete realizirati 17 projekata iz fizike, biologije, geografije, istraživanja svemira i inženjerskog dizajna, čiji će rad ukupno trajati više od 40 akademskih sati. Ovdje nema mikroračunala kao takvog. Umjesto toga, tu je SmartHub, koji igra ulogu poveznice između osobnog računala/tableta i elektronike robota. Odnosno, svi programi koje napišete radit će na računalu ili tabletu. SmartHub ima dva priključka za spajanje senzora i motora, jedan indikator i samo jednu tipku – tipku za uključivanje. Elektronika i softver prve i druge verzije dizajnera su nekompatibilni.

Još jedna prednost je što možete spojiti do tri SmartHuba na jedno računalo ili tablet u isto vrijeme. To će vam omogućiti korištenje šest priključaka odjednom, tj. možete sastaviti prilično složen uređaj koji može imati šest motora ili šest senzora.

Početni paket 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 mikroračunalom putem Bluetootha 4.0. Vizualno programiranje, slično prvoj verziji konstruktora. Možete preuzeti softver. Osim toga, moguće je programirati pomoću Scratch 2. A za one posebno zainteresirane, tu je open source SDK koji vam omogućuje interakciju sa SmartHubom putem Bluetootha.

LEGO Mindstorms Education EV3

Ovaj dizajner robota prikladan je za djecu od 10 godina, iako ga odrasli također koriste prilično aktivno. Za početnike možete kupiti početni edukativni set od kojeg možete sastaviti robota za balansiranje, psića, hodalicu, razvrstivač dijelova po boji i još mnogo toga što vam mašta kaže.

Početni set uključuje: 541 komad LEGO tehnika i dvije ladice za njihovo spremanje, EV3 mikroračunalo s Wi-Fi i Bluetooth podrškom, baterija, tri servo uređaja (2 velika i jedan srednji), ultrazvučni senzor, senzor boja, žiro senzor i dva senzora za dodir. Ne uključuje LEGO Mindstorms EV3 softver ili punjač baterija.

Zasebno, želio bih to napomenuti EV3– ovo je već treća verzija dizajnera. Prethodne verzije su pozvane NXT(drugi) i RCX(prvi).

Unutar mikroračunala EV3 skriven je ARM 9 procesor koji pokreće operativni sustav Linux. Postoje 4 ulazna porta i 4 izlazna porta. Na raspolaganju vam je 16 MB flash memorije i 64 MB RAM-a. Za proširenje memorije tu je utor za Mini SDHC kartice do 32 GB. Jedinica ima sučelje sa šest tipki s pozadinskim osvjetljenjem u tri boje i crno-bijelim zaslonom rezolucije 178x128. Ovdje se nalazi i zvučnik. Za interakciju s robotom, mikroračunalo podržava Wi-Fi (nema ugrađen Wi-Fi, preporučuje se korištenje NETGEAR Wi-Fi dongle WNA1100 Wireless-N150 adaptera) i Bluetooth (Bluetooth je ugrađen). Napajanje se napaja iz šest AA baterija ili litijske baterije kapaciteta 2050 mAh. Robot će trajati dulje na baterije nego na baterije. Baterija se puni za 3-4 sata.

Ako želite, možete kupiti dodatni set resursa koji uključuje 853 dodatna dijela LEGO tehnika. S ovim setom možete napraviti robota slona, ​​tankbota, tvornicu igračaka i još mnogo toga.

Postoji i dodatna edukacija Set "Svemirski projekti".. Da biste ga koristili, trebat će vam gore opisani početni paketi i kompleti resursa. Osim ovog seta, možete kupiti skup zadataka koji uključuje tematske i obrazovne misije, kao i istraživačke projekte.

Osim kompleta navedenih ovdje, možete pronaći na akciji kućna verzija kompleta LEGO Mindstorms EV3. Od njega možete sastaviti 5 osnovnih robota i 12 bonus modela. Za razliku od LEGO Mindstorms Education EV3 Starter Seta, ovaj set sadrži nešto drugačiji set dijelova i senzora. Postoji upravljačka ploča, a umjesto ultrazvučnog senzora postoji infracrveni (koji osim što mijenja udaljenosti prima signal s daljinskog upravljača) i nema žiroskopa.

Budite oprezni: u kompletu nema baterije, te ćete morati koristiti 6 AA baterija ili kupiti bateriju zasebno, što nije jeftino. Usput, za daljinski upravljač također će biti potrebne 2 ružičaste baterije (AAA).

U prodaji su polja za robotska natjecanja. Također uvijek možete posebno kupiti mikroračunala, baterije, IR senzor, IR far, ultrazvučne i žiroskopske senzore, senzore boje, dodira, temperature i zvuka te servomotore. Usput, prikladni su i senzori iz stare verzije NXT dizajnera.

Svaki EV3 Brick ima četiri ulazna porta za senzore i četiri izlazna porta za servo uređaje, svjetla, itd. Ako vam to nije dovoljno, možete lančano povezati do četiri Bricka pomoću dodatnih USB kabela. U ovom slučaju kontrola pada na ramena glavnog mikroračunala, a vi dobivate do 16 ulaznih portova i do 16 izlaznih portova.

Roboti u ovoj seriji programirani su pomoću softvera LEGO Mindstorms EV3. Za kućni komplet, softver se preuzima besplatno. Za obrazovne setove softver je postao besplatan od 1. siječnja 2016. Programiranje se ovdje temelji na vizualnim blokovima, na temelju grafičkog programskog jezika LabVIEW, koji vam omogućuje stvaranje jednostavnih i vrlo složenih programa. Možete izraditi vlastite blokove pomoću alata MyBlocks. Maksimalna veličina programa je 16 blokova, ne računajući početak programa i blokove petlje. Softver radi na Microsoft Windows ili Apple Macintosh. Ruski jezik je podržan.

Obrazovna verzija softvera LEGO Mindstorms EV3, osim programiranja, omogućuje prikupljanje statističkih podataka sa senzora i njihovo snimanje u memoriju mikroračunala ili prijenos u stvarnom vremenu putem USB kabela, Wi-Fi ili Bluetooth. Prikupljeni podaci mogu se analizirati i iz njih crtati grafikoni. Za pomoć učenicima i učiteljima Ovdje se nalaze multimedijske lekcije.

Ako ste zainteresirani za alternativno programsko okruženje, uz LEGO Mindstorms EV3, možete programirati koristeći LabVIEW (zahtijeva LEGO MINDSTORMS LabVIEW dodatni modul) i RobotC (programski jezik C, RobotC verzija 4x podržava EV3 i NXT serije) razvojna okruženja. Oba programska okruženja se plaćaju. U RobotC-u možete čak testirati robota sa svojim programom u virtualnom svijetu (pogledajte sliku ispod). Virtualni svjetovi se mogu preuzeti.

Napredniji izumitelji mogu kupiti senzore od trećih tvrtki kao što su HiTechnic i Vernier. Na primjer, dodatno možete kupiti infracrveni senzor za detekciju ljudi i životinja, kompas, barometar, senzor sile, senzor za detekciju predmeta kratkog dometa, senzor kuta (mjeri kutove i brzinu okretanja) i dr. Društvo HiTechnic nudi senzore izravno prilagođene za EV3 i NXT, a svaki senzor dolazi sa softverskim blokovima za preuzimanje za LEGO Mindstorms EV3 softver. Društvo Vernier nudi kupnju adaptera koji vam omogućuje korištenje njihovih senzora u konstrukcijskom setu, a dodatno vam omogućuje preuzimanje softverskog bloka za softver LEGO Mindstorms EV3.

TETRIX

MATRICA

Robotis OLLO

Korejska tvrtka Robotis, osnovana 1999. godine, nudi građevinski set OLLO za samosklapanje robota. Prodaje se u obliku setova namijenjenih različitim uzrastima. Sa seta Slika (7+) Možete izraditi figure životinja, ali nema motora, senzora ili kontrolera. Iz kompleta Akcija (8+) I Početni (8+) Već je moguće izraditi pokretne neprogramabilne modele. Ovdje postoji motor, ali nema senzora ni kontrolera. A evo i kompleta Istraživač (10+), Izumitelj (10+) i Bug (10+) već će vam omogućiti da dizajnirate i programirate robote. Za set Explorer postoji set proširenja Set za proširenje Inventor, koji set Explorer pretvara u Inventor.

Sa seta Istraživač možete izraditi 12 modela, a od seta Izumitelj– 24 modela s uputama, ali ništa vas neće spriječiti da dizajnirate vlastite modele robota. Maksimalni set Izumitelj sadrži kontroler, dva motora, dva servomotora, dva IR senzora, IR primopredajnik, taktilne senzore i LED modul. Kontroler ima četiri porta za spajanje aktuatora, dva multifunkcionalna porta za spajanje senzora, aktuatora, te port za daljinsko upravljanje i preuzimanje programa.
Sa seta Bug možete napraviti 4 robota bube kojima se može upravljati pomoću kontrolera, mogu hodati po liniji (uključene su kartice za kreiranje rute) i otkrivati ​​objekte. U kompletu ne ide USB Downloader LN-101 adapter za spajanje na računalo, ali je potreban ako ćete programirati.

Roboti su programirani Robotis OLLO, kao i svi ostali roboti tvrtke, koristeći vlasnički softver RoboPlus. Za programiranje se koristi jezik sličan C-u. Softver uključuje RoboPlus Task, RoboPlus Manager (postavljanje hardvera), RoboPlus Motion (programiranje složenih pokreta robota), RoboPlus Terminal (terminal) i Dynamixel Wizard (servo postavljanje i kalibracija).

Nakon što napišete svoj program, potrebno ga je učitati u kontroler, spojiti ga na računalo, a nakon uključivanja robota, vaš program će se početi izvršavati. Možete preuzeti program i pročitati upute. Napredni programeri mogu napisati vlastiti firmware za Robotis OLLO robote u Embedded C.

Također možete pisati programe za robote Robotis izravno na pametnom telefonu ili tabletu s operativnim sustavom Android 2.3 ili novijim pomoću aplikacije R+ m.Task.

Robotis Bioloid

S ovom serijom iste korejske tvrtke Robotis koriste se setovi Vrhunski kompletmožete sastaviti humanoidne robote. Također Postoje i drugi setovi u seriji: STEM Standard (10+), STEM Expansion (10+), Beginner.

Sa seta STEM standard možete napraviti 16 različitih robota prema shemama, i sa setom STEM ekspanzija Možete napraviti još 9 modela. U kompletu se nalazi i 48 zadataka. Ovaj set se djelomično sastoji od komponenti iz serije Robotis OLLO, a dijelom od komponenata Robotis Bioloid. Odnosno, s ovim setom možete koristiti setove obje serije koje već imate. Ovo je jedini set kompatibilan sa serijom OLLO I Bioloid. Set uključuje CM-530 mikrokontroler, IR senzorsku matricu (omogućuje robotu da trči po liniji), 3 IR senzora (detekcija prepreka) i RC-100A kontrolnu ploču.

Kit Početnik omogućit će vam stvaranje 14 različitih dizajna robota. Set uključuje mikrokontroler CM-5, 4 servomotora DYNAMIXEL AX-12A i senzorski modul AX-S1.

Sa setom Vrhunski komplet možete sastaviti humanoidnog robota u jednoj od tri modifikacije ili 26 jednostavnih robota. Humanoidni robot u ovom kompletu ima sustav stabilizacije tijela zahvaljujući dvoosnom žiroskopu, koji mu omogućuje spretno držanje na nogama tijekom hodanja.

Kontroler uključen CM-530(32-bitni ARM Cortex, 6 gumba, mikrofon, senzor temperature, senzor napona, 6 OLLO-kompatibilnih I/O portova, 5 konektora za servo motor AX/MX serija DYNAMIXEL), 18 servo motora, biaksijalni žiroskop, 2 IR senzora, daljinski upravljač RC-100A.

Programiranje serija robota Robotis Bioloid također se provodi u softverskom okruženju RoboPlus.

Hovis Lite

Od ovog konstrukcijskog seta, osim humanoidnog robota, možete sastaviti oko 26 različitih modela robota i mehanizama. Hovis Lite je zamisao korejske tvrtke DST Robot (do ožujka 2015. tvrtka se zvala Dongbu Robot). Plastični elementi dizajnera mogu biti jedne od sljedećih boja: zelene, crvene, žute ili plave. Postoji lijep bonus - dijelovi se mogu ispisati na 3D pisaču. Smještena je stranica projektanta te sva dokumentacija i 3D modeli.

Set uključuje mikrokontroler ( ATmega128 MCU, mikrokontroler ima ugrađene senzore zvuka i svjetla), senzor udaljenosti, IR daljinski upravljač i IC prijemnik za njega. Žiroskop/akcelerometar i Bluetooth model moraju se kupiti zasebno.

Za programiranje je dostupan sljedeći softver: DR-SIM(brendirani besplatni program za uređivanje, testiranje i snimanje pokreta), DR-Visual Logic(vlasničko besplatno grafičko razvojno okruženje s mogućnošću pregleda gotovog koda u obliku jezika sličnog C-u), Microsoft Robotics Developer Studio, DR-C, Microsoft Visual Studio I AVR studio.

VEX EDR

Serija dizajnera VEX EDR, ili jednostavno VEX, koju proizvodi tvrtka VEX robotika. Namijenjeni su za uzrast od 10 godina i više. Serija je prikladna za škole, institute i napredne graditelje robota. U ovoj seriji pronaći ćete komplete i odvojeno prodane dijelove, predmete i polja za natjecanje. Programabilni kompleti (s uključenim mikrokontrolerom) podijeljeni su u početne komplete ( Programming Control Starter Kit I Dual Control Starter Kit) i natjecateljski kompleti ( Učionica i natjecanje Komplet mehatronike, Komplet za programiranje u učionici i natjecanju I Super komplet za učionicu i natjecanje). Setove možete pogledati na stranicama proizvođača. Od svakog seta možete sastaviti robota na kotačima s kandžom (vidi sliku ispod). Ostatak modela možete smisliti sami, oslanjajući se na svoju maštu.

U seriji VEX EDR vrlo širok popis komponenti. Uvijek možete posebno kupiti senzore za praćenje linije, senzore za detekciju prepreka i mjerenje udaljenosti do prepreka, senzore za svjetlo, optičke senzore za položaj osi (mjerenje kutnog pomaka, smjera rotacije osi, prijeđenog puta i sl.) , potenciometri (određivanje položaja i smjera rotacije), žiroskopi, senzori za dodir, limitatori gibanja, akcelerometri (mjerenje ubrzanja), LED svjetiljke.

Od mehaničara morate obratiti pozornost na mogućnost kupnje zupčanika (uključujući pužne mjenjače), gusjenice, Omni kotače, Elon kotače.

Roboti u ovoj seriji programirani su pomoću RobotC, easyC (C programiranje s blokovima povuci i ispusti), Flowol (programiranje s dijagramima toka) ili Modkit (vizualno programiranje s blokovima). Sva razvojna okruženja se plaćaju.

VEX IQ

Ovu seriju također proizvodi tvrtka VEX robotika i također vam omogućuje stvaranje programabilnih robota, ali je dizajniran za dob od 8 godina. Postoje ukupno 3 glavna seta u seriji ( Početni komplet s kontrolerom, Komplet za početnike sa senzorima, Super Kit), proširujući setove, objekte i natjecateljska polja, kao i pojedinačne komponente. Svi artikli su dobro opisani na web stranici proizvođača. Za setove Komplet za početnike sa senzorima I Super Kit uključuje senzor boja, žiroskop i senzor udaljenosti. Daljinsko upravljanje moguće u setovima Početni komplet s kontrolerom I Super Kit. Svi setovi uključuju senzore za dodir. Napominjem da ćete u natjecateljskim setovima osim dodatnih dijelova dobiti Omni kotače i gusjenice. Mikrokontroler VEX IQ opremljen s 12 univerzalnih priključaka za spajanje senzora i motora.

Serijski roboti su programirani VEX IQ koristeći Modkit (vizualno programiranje pomoću blokova) i flowol I RobotC.

Postoji i virtualno okruženje za dizajniranje dizajna vašeg robota VEX asembler. S ovim softverom možete virtualno proizvoditi i testirati svoj dizajn čak iu fazi projektiranja. Više od 110 dizajnerskih dijelova već je učitano u program VEX IQ, objekti za natjecanja pa čak i cijeli robot Clawbot IQ(robot s pandžom). Program je dostupan za besplatno preuzimanje (prvo ispunite obrazac i primite poveznicu za preuzimanje putem e-pošte).

VEX PRO

Pod ovom linijom proizvoda tvrtka VEX robotika nudi samo komponente. Ovdje nema kompleta. Sve se prodaje pojedinačno ili u kompletu. Sve komponente se mogu pogledati.

Technolab

Ova marka skriva iste setove od tvrtki Robotis I VEX robotika, koji su gore napisani. Kompleti (moduli) su lokalizirani i sastavljeni za one koji se žele baviti robotikom, ovisno o dobi i stupnju pripremljenosti. Ukupno ima sedam modula. To su moduli preliminarne, početne, osnovne, osnovne natjecateljske, stručne, istraživačke i ekspertne razine. Pojedinosti o konfiguraciji za sve module prikazane su na web stranici LLC "Exam-Technolab". Programiranje robota dostupno je u svim modulima osim u modulu Pre-Level.

Arduino

Zaštitni znak Arduino- ovo su alati za stvaranje ne samo robota, već i mnogih različitih naprava. Za graditelje robota tu su mikrokontroleri, sve vrste senzora, motori, servomotori, ploče za proširenje, LCD zasloni i LED diode. Ali pod ovom markom ne proizvode se elementi kućišta ili okviri za sastavljanje robota. Ovdje također nema elemenata za ugradnju. Jedina je iznimka Arduino robot.

Platforma Arduino podržava veliki broj proizvođača trećih strana, tako da možete pronaći komponente za sastavljanje robota. Također dostupno za prodaju i Arduino -kompatibilni mikrokontroleri i setovi za samosklapanje robota temeljenih na ovoj platformi. Svi proizvodi u ponudi izravno od proizvođača mogu se pogledati .

Arduino mikrokontrolere možete programirati pomoću besplatnog Arduino IDE otvorenog koda (pogledajte prvu sliku u nastavku). Arduino IDE je napisan u Javi i radi na računalima s operativnim sustavima Windows, Mac OS X i Linux. Arduino IDE koristi programski jezik Processing (jezik temeljen na Javi). Osim toga, neki Arduino mikrokontroleri mogu se programirati pomoću RobotC, Flowol, Minibloq (grafički programski jezik, besplatan, vidi drugu sliku ispod), Ardublock (grafički programski jezik, ugrađen u Arduino IDE, postoji prijevod uputa na ruski , besplatno), Physical Etoys (besplatni grafički programski jezik otvorenog koda za Windows i Linux, bez rusifikacije) i Modkit.

Također, za programiranje nekih Arduino kontrolera, možete koristiti dodatak Visual Micro (koji se plaća), koji je ugrađen u Microsoft Visual Studio 2008–2013 ili Atmel Studio 6.1–6.2.

Struktor

Trgovina Amperka nudi vlastito rješenje za sastavljanje Arduino kompatibilnih robota - to su paneli, vodilice i nosači za ploče, senzore i motore tzv. Struktor. Dijelovi su izrađeni glodanjem od ploča bijelog pjenastog PVC-a debljine 5 mm. Koristeći ovaj materijal, imate priliku obojiti dijelove bojama. Snaga elemenata dovoljna je za stvaranje malih struktura. U isto vrijeme, materijal je savitljiv i lako možete izbušiti rupe u dijelovima, uvrnuti vijke ili promijeniti geometriju dijelova pomoću noža za papir.

Svi elementi se međusobno jednostavno spajaju, a ukoliko za dinamičke konstrukcije nemate dovoljno čvrstoće spojeva, Amperka nudi ljepljenje elemenata. Osim toga, za još veću snagu, možete koristiti Sovmetal dijelove. dizajner”, jer su rupe u pločama Struktori smješteni s istim korakom od 10 mm. Nažalost, mekoća materijala od kojeg su izrađeni dijelovi konstrukcije ima i mali nedostatak - kratkog su vijeka. S vremenom se materijal na mjestu pričvršćivanja deformira, a dijelovi se ne drže čvrsto.

Zasebno je napomenuti da su crteži za izradu dijelova u javnoj domeni, a elemente dizajna možete izraditi sami.

Nema gotovih kompleta dizajnera. Svi predmeti se prodaju kao matrice. Svaki od njih može imati nekoliko velikih dijelova ili mnogo malih. Sve opcije matrica mogu se pogledati na web stranici trgovine. Za spajanje dijelova možete kupiti najlonske vijke, matice i postolja. Detalje o dizajneru možete pronaći.

Multiplo

Multiplo je Arduino-kompatibilni komplet koji je kreirala argentinska tvrtka RobotGroup. Dizajner je potpuno otvoren, tj. dostupni su i softverski izvori i nacrti konstrukcijskih elemenata (dijelovi se mogu printati na 3D printeru ili rezati na CNC laserskom stroju). Glavni dijelovi su plastični, uglovi i neki drugi elementi su aluminijski, vijci, matice, podloške i osovine su metalni. Ista tvrtka razvila je program za grafičko programiranje Minibloq, o čemu je već pisano gore (jedan od direktora tvrtke, Julian da Silva, autor je ovog programa). Službena stranica projektanta, a sve upute, nacrte i softver možete preuzeti.

Konstruktor je predstavljen skupovima Komplet za početnike, Komplet za građenje I Komplet čudovišta. U kompletu Komplet za početnike kontrolor DuinoBot, pretinac za baterije (za tri AA baterije), dva infracrvena senzora, dva motora, upravljačku ploču i prijemnik signala, žice i mehaničke dijelove za izradu jednostavnih kolica. Set uključuje odvijač i ključeve, tako da vam ne treba nikakav dodatni alat. U kompletu Komplet za građenje Dodatno se pojavljuju ultrazvučni senzor, 2 servomotora, 2 svjetlosna senzora, 2 LED žarulje, kao i dodatni dijelovi, uključujući i one za sastavljanje kandže.

Kit Komplet čudovišta najveći. Ovaj set sadrži dva mikrokontrolera (od jednog seta možete napraviti dva robota odjednom), kao i 4 konvencionalna motora, 6 sermotora, pretince za baterije, jedan ultrazvučni senzor, 4 infracrvena senzora, dva seta daljinskog upravljanja (daljinski upravljač i senzor). za primanje signala s njega), mnogi mehanički dijelovi, uključujući i one za sastavljanje dviju kandži.

Postoji i set u službenoj trgovini Mehanički komplet, koji sadrži samo mehaničke dijelove, bez elektroničkih dijelova. Mikrokontroler možete kupiti i zasebno DuinoBot s pretincem za baterije, raznim senzorima i mehaničkim dijelovima. I možete besplatno preuzeti datoteke za ispis za polja natjecanja. Trgovina Multiplo nalazi se .

Budući da je dizajner kompatibilan s 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 što su svi dijelovi izrađeni od izdržljivog žigosanog aluminija. Ovdje su posebno zanimljive grede, duž kojih se nalazi utor s navojnom perforacijom, u koju možete uvrnuti vijke na bilo kojoj udaljenosti jedna od druge, i tračnice.

Početnicima će se ovdje svidjeti moduli sa standardiziranim konektorima s oznakama u boji za praktično i jasno povezivanje elektroničkih komponenti. To jest, za ispravnu vezu samo trebate provjeriti podudara li se boja naljepnica.

Broj samodostatnih i skupova resursa u trgovini je službena stranica ogroman. Zasebno ovdje možete kupiti senzore, ploče, strukturne elemente itd. Među tematskim setovima, želio bih istaknuti komplete za montažu 3D printer (komplet Makeblock Constructor I Kit za 3D pisač), crtač (XY-Plotter Robot Kit v2.0), robot koji svira ksilofon (komplet Komplet glazbenog robota), konstruktor za montažu robot umjetnik razne preinake, crtanje flomasterima ili pečenje laserom (set mDrawBot s Bluetoothom i laserskim kompletom – plava) i robotska kolica mBot s velikim skupom senzora, čija je šasija kompatibilna s LEGO dijelovima i Makeblock(Bluetooth, Bluetooth i Wi-Fi).

Korištenje skupa mDrawBot možete sastaviti jednog od 4 robota umjetnika:

mScara je robotska ruka koja crta olovkom ili flomasterom, te uz dodatni set Laserski komplet olovka se može zamijeniti laserom, koji će izgorjeti dizajn, na primjer, na šperploči.

mSpider je umjetnički pauk koji visi na dva užeta i slika na okomitim površinama.

mEggBot– robot koji crta jajima ili ping pong lopticama.

mCar- robotski automobil na tri kotača koji crta po komadu papira po kojem se vozi.

Ali to nije sve. Posebno za setmDrawBotMakeblock je razvio program s kojim možete uvesti vektorski crtež u SVG formatu, pretvoriti BMP u SVG i skalirati crtež. Prilikom nanošenja dizajna pomoću lasera, podržane su različite nijanse.

Konstrukcijski kompleti opće namjene su sljedeći: Početni komplet robota(Bleutooth i IR verzije) i Vrhunski komplet robota. Postoje slični setovi bez elektronike.

Za upravljanje robotom na daljinu postoji besplatna aplikacija za Android i iOS - Makeblock. Neki setovi dolaze s daljinskim upravljačima, kao što je IR verzija Starter Robot Kit-a.

Makeblock roboti programirani su pomoću vlasničkog programa mBlock na temelju urednika Scratch 2.0, pomoću Arduino IDE ili ArduBlock. Raditi u Arduino IDE ili ArduBlock, trebate dodatno instalirati biblioteku Makeblock. Mogu se pronaći primjeri, upute, upravljački programi i softver.

HUNA-MRT

Pod korejskim brendom HUNA-MRT skriveni su setovi za konstruiranje mehanizama i robota. Setovi ZABAVA&BOT (MyRobotTime) I KICKY (MRT2)- Ovo su početnički kompleti (za 6-8 godina) napravljeni od plastičnih dijelova, i nema programiranja. Ali u serijskim setovima RAZRED (MRT3)(za uzrast 7-11 godina) i VRH(za uzrast od 9 do 11 godina) već ima programabilnu ploču i mogućnost programiranja robota pomoću jednostavnog grafičkog okruženja za programiranje. Razlika između zadnje dvije epizode je ta u seriji RAZRED (MRT3) plastičnih dijelova, te u nizu VRH– metal. U svim drugim aspektima, ovo su potpuno kompatibilni setovi. Dijelovi iz jedne serije mogu se koristiti zajedno s dijelovima iz drugih serija iste marke. Postoji i napredniji set HUNITRONIC(za uzrast 12–18 godina), koji je opremljen analognim mikrokontrolerom Arduino UNO i dasku Extension IO Shield za spajanje senzora. Svi setovi opremljeni su grafičkim okruženjem za programiranje. Više informacija o dizajnerima možete dobiti na web stranici Brain Development LLC. Službena stranica serije MRT3 .

RoboRobo

korejska tvrtka RoboRobo nudi 5 obrazovnih kompleta za izradu programabilnih robota. Oni su izravno numerirani ovako: Robo kit br. 1, Robo kit br. 2, Robo kit br. 3, Robo kit br. 4, Robo kit br. 5. Razlikuju se po broju dijelova, broju mogućih modifikacija robota koje možete sastaviti od njih prema uputama i složenosti. Što je veći broj, to je više detalja i složeniji je. Imajte na umu da skup 2 sadrži skup 1, skup broj 3 sadrži skup 2 itd. Dakle, ako već imate set Robo Kit #1 onda ga možete proširiti skupom Robo kit №1-2 prije biranja Robo komplet br. 2 i time uštedjeti novac. Ukupno postoje 4 kompleta proširenja: Robo kit br. 1-2, Robo kit br. 2-3, Robo kit br. 3-4 i Robo kit br. 4-5. Službena stranica dizajnera.

U maksimalnom setu pronaći ćete IR senzor, IR kontrolnu ploču, senzor zvuka i senzore za dodir.

Roboti ove tvrtke programirani su pomoću grafičkog sučelja u programu Program Rogić.

Još jedna tvrtka RoboRobo nudi komplete za vrlo malu djecu (5-7 godina): Robo Kids br. 1 I Robo Kids br. 2. Drugi set je komplementaran prvom. Iz prvog seta možete sastaviti 16 robota, a iz 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 naredbe robotu.

Fischertechnik

Konstruktori fischertechnik proizvodi njemačka tvrtka. Dijelovi dizajnera su plastični. Različiti setovi za konstrukcije dizajnirani su za različite uzraste. Serijski setovi JUNIORI (5+) Nemaju motore ni baterije, samo su dječji građevinski setovi. Sa serijskim setovima OSNOVNO (7+) I NAPREDNO (7+), PROFI (8+) možete sastaviti razne strojeve i mehanizme, oni već mogu biti opremljeni motorima, solarnim panelima, izvorima napajanja, itd. Ali sastavljanje robota i njihovo programiranje počinje u serijskim kompletima ROBOTIKA (8+).

U seriji ROBOTIKAšest kompleta: ROBOTICS LT početni set (ROBOTICS LT početni set)(početni kit za izradu 8 automatskih uređaja), ROBOTICS TXT Discovery Set(za izradu 11 mehanizama i autonomnih robota), ROBO TX automatizirani roboti (ROBO TX automatski roboti)(za stvaranje realističnih industrijskih robota), ROBO TX ElectroPneumatic (ROBO TX ElectroPneumatic)(za sastavljanje 4 pneumatske strukture), ROBO TX Explorer (ROBO TX Explorer)(za izradu robota za indeksiranje u šest modifikacija) i ROBO TX Laboratorij za obuku (ROBO TX Laboratorij za obuku)(za projektiranje automatskih uređaja i mobilnih robota). Zasebno možete kupiti set baterija, set daljinskog upravljača, set svjetla i zvuka (za stvaranje svjetlosnih i zvučnih efekata), setove s dodatnim motorima, set resursa i kutije za pohranu. Kombinirajući setove jedni s drugima, možete značajno proširiti svoje mogućnosti u stvaranju robota.

Dio serije kompleta ROBOTIKA opremljen kontrolerom ROBO TX(osim za početni kit, koji dolazi s kontrolerom ROBO LT), dio – kontroler ROBOTIKA TXT. Senzori u setovima uključuju sljedeće: foto senzor, senzor temperature, senzor boje, ultrazvučni senzor udaljenosti, IR senzor praćenja linije.

Karakteristike regulatora ROBO TX sljedeće: 32-bitni procesor ARM9, jednobojni zaslon rezolucije 128x64, kapacitet memorije 8 MB RAM, 2 MB Flash. Veličina kontrolera – 90x90x15 mm, težina – 90 g. Ima 4 izlaza za spajanje motora, 8 univerzalnih ulaza, 2 konektora za proširenje I2C, RS485 za kombiniranje s drugim kontrolerima, 4 ulaza i USB za spajanje na računalo. Tu je i ugrađeni Bluetooth. Možete kupiti dodatni mikrokontroler ROBO TX.

Napredniji kontroler može se kupiti zasebno ROBOTIKA TXT. Evo njegovih karakteristika: OS Linux, dva procesora ARM Cortex A8(32bit/600MHz) + Cortex M3, memorija 128 MB DDR3 RAM, 64 MB Flash, utor za Micro SD karticu, 2,4" zaslon u boji osjetljiv na dodir rezolucije 320 x 240, 8 univerzalnih ulaza, 4 digitalna ulaza velike brzine, 4 motorna izlaza, kombinirani Bluetooth/Wi-Fi modul , IR prijemnik (za primanje signala s daljinskog upravljača), USB 2.0 za spajanje na računalo, USB Host (USB A za spajanje fischertechnik USB kamere ili USB zviždaljke), 10-pinski konektor za ulaz ili izlaz preko I2C sučelja , ugrađen zvučnik , ugrađen sat sa vlastitom baterijom Veličina kontrolera – 90x90x25 mm Kontroleri se mogu upariti Svi detalji o mikrokontroleru.

Svi setovi uključuju softver za programiranje ROBO Pro(u početnom paketu pronaći ćete laganu verziju ovog softvera). Najnovija verzija softvera i rusifikacija uvijek se mogu preuzeti s web stranice proizvođača.

Kontrolor ROBOTIKA TXT programabilno korištenje ROBO Pro, C-Compiler, PC-Library, . Trenutno ovu robotsku platformu predstavlja samo jedan setROBOTICS PRO 1.0, od kojih možete sastaviti 6 modela. Set je namijenjen školarcima (7+) i studentima.

Uključuje mikroračunalo, softver (za osobnu i obrazovnu upotrebu), žice, 3 motora, 3 LED diode, 2 infracrvena senzora, 1 senzor za dodir i razne dijelove.

A evo i specifikacije ERP mikroračunala:

• 32-bitni mikrokontroler ARM CORTEX-M2;
• 256 KB FLASH, 64 KB RAM;
• USB priključak 12 Mbit/s;
• 3 priključka za motore i 4 za senzore (LED se mogu spojiti na bilo koji priključak);
• ugrađeni zujalica;
• napajanje sa 6 AA baterija;
• ugrađeni Wi-Fi modul.

Sastavljene modele možete programirati izravno na samom bloku ili pomoću softvera ENGINO ERP. Robotima se može upravljati daljinski pomoću aplikacije Engino ERP daljinski upravljač, koji je dostupan na Google Play i Apple storeu. Sve detalje o dizajneru možete pronaći.

TRIC

Kibernetički konstruktor TRIC- ovo je ruski dizajner, čiji su metalni dijelovi kompatibilni sa Sovmetal Constructorom (ista M4 perforacija s korakom od 10 mm).

TRIC dizajner nudi nekoliko rješenja: početni set, obrazovni set, školski set, natjecateljski set, par za trening. Razlika između setova je u broju senzora i dijelova, ali svaki set ima kontroler TRIC , video kamera i mikrofon. Svi setovi (osim startera) isporučuju se s plastičnom kutijom s 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 i punjač.

Tehničke karakteristike TRIC kontrolera:

• operativni sustav: Linux;
• CPU: OMAP-L138 C6-Integra™ DSP+ARM® SoC, 375 MHz, Texas Instruments;
• CPU jezgra: ARM926EJ-S™ RISC MPU;
• RAM: 256 MB, 6 MB FLASH;
• periferni procesor: MSP430F5510, 24 MHz, Texas Instruments;
• korisnička sučelja: USB 2.0, WiFi b/g/n, BlueTooth, 2xUART, 2xI2C, Micro-SD, Mic in (stereo), Line out (mono);
• Sučelja istosmjernog motora: 4 priključka za motor 6-12V DC, s individualnom hardverskom prekostrujnom zaštitom (do 2A po motoru);
• sučelja perifernih uređaja: 19 signalnih priključaka opće namjene (6 jednokanalnih i 13 dvokanalnih) s napajanjem od 3,3-5 V, od kojih 6 može raditi u analognom načinu unosa;
• sučelja video senzora: 2 ulaza BT.656 VGA 640*480, podrška za stereo način rada;
• ugrađeni 2,4” TFT LCD zaslon osjetljiv na dodir u boji rezolucije 320x240 piksela;
• ugrađeni zvučnik nazivne snage 1 W, vršne snage 3 W;
• 2-bojni, softverski kontrolirani LED indikator;
• utori za proširenje: dva 26-pinska konektora modula proširenja s "prorezima";
• dodatna oprema (uključena u kontroler): 3-osni akcelerometar, 3-osni žiroskop, audio kodek, pojačalo, pretvarači i sklopovi za upravljanje napajanjem, ulazni prenaponski i strujni zaštitni krugovi;
• napajanje 6-12V DC, vanjski 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 vlastito razvojno okruženje - Studio TRIK, koji radi na Windowsima i Linuxu. Razvijena je aplikacija za daljinsko upravljanje TRIK gamepad za Android. Povezivanje s kontrolerom odvija se putem Wi-Fi-ja. Pojedinosti o dizajneru na službenoj web stranici .

MAHOVINA

Konstruktor MAHOVINA, koju je stvorila američka tvrtka Modularna robotika, najneobičniji je konstruktor od svih ovdje navedenih. Ne postoje žice niti uobičajeni načini povezivanja dijelova. Cjelokupni konstrukcijski komplet sastoji se od modula kockastog oblika s rubovima različitih boja i raznim spojnim elementima, poput nosača i uglova. Svi su međusobno pričvršćeni pomoću magnetskih kuglica, koje vam omogućuju stvaranje krutih ili zglobnih veza.

Različite boje rubova modula nisu napravljene samo za ljepotu, one također ukazuju na karakteristike. Zeleni rubovi provode struju. Baterijski modul ima sva zelena lica i glavna svrha ovog modula je opskrba energijom svih ostalih modula. Na primjer, za napajanje modula s motorom, morate spojiti jedan od njegovih zelenih rubova sa zelenim rubom baterije. Crveni i smeđi rubovi provode podatke: crveno je izlaz podataka, smeđe je unos podataka. Na primjer, ako želite da senzor udaljenosti kontrolira brzinu motora, trebate spojiti crveni rub modula senzora udaljenosti sa smeđim rubom modula motora. Plavi rubovi odašilju; kroz njih se prenosi energija i/ili podaci. Na primjer, ako trebate napajati modul koji se nalazi na udaljenosti od baterije, možete koristiti plave rubove fleksibilnog modula ili nekoliko jednostavnih modula.

Robo Wonderkind

Evo još jednog kompleta kocki za gradnju koji je kompatibilan s LEGO setom. Konstruktor Robo Wonderkind isto kao i konstruktor MAHOVINA, sastoji se od modula kockastog oblika, osim mikrokontrolera koji se sastoji od dvostrukih kockica (na fotografiji je mikrokontroler narančaste boje). Moduli su međusobno bežično povezani pomoću posebnih spojnih elemenata.

Sada na usluzi Kickstarter Možete unaprijed naručiti sljedeće opcije kompleta: starter (POČETNI KOMPLET), produženo ( NAPREDNI KIT) i profesionalni (PROFESIONALNI KOMPLET) . Prve isporuke počet će u srpnju 2016. Setovi su namijenjeni djeci od 5 godina i odraslima.U početnom kompletupostoji sistemski modul (mikrokontroler), modul sa senzorom udaljenosti (crveni), Bluetooth modul (plavi), baterijski modul (zeleni), modul servomotora (žuti), prazan modul, 2 motorna modula (plavi) , 2 kotača, 7 dijelova za spajanje, 2 LEGO adaptera (za pričvršćivanje standardnih LEGO dijelova, kao što su ljudi, kao što je prikazano na slici) i jedan pasivni kotač.U proširenom kompletuDodana su još 2 prazna modula, modul s LED zaslonom, modul sa svjetlosnim senzorom, modul s vremenskim senzorom, još 6 spojnih elemenata i još 2 LEGO adaptera.U profesionalnom kompletu, u odnosu na prošireni, dodan je još 1 baterijski modul, još jedan modul servomotora, još 3 prazna modula, modul s infracrvenim senzorom, modul s laserskim pokazivačem, modul s elektroničkim zaslonom s tintom, modul s kamerom , modul s akcelerometrom, još 9 spojnih elemenata, još 4 LEGO adaptera i još jedan pasivni kotač.

A evo i karakteristika dizajnera: Allwinner A13 SoC procesor, RAM 256 MB DDR3, Storage eMMC Flash Memory 4 GB, WiFi 802.11 b/g/n, Bluetooth 2.1/3.0/4.0. Modul sustava ima ugrađen mikrofon i zvučnik.

Možete programirati gotovog robota pomoću posebne aplikacije dostupne za iOS i Android. Programeri planiraju izraditi aplikaciju za Windows, iako tek do rujna 2016. Programiranje je ovdje grafičko. Scratch je također podržan. Također, kreatori konstruktora pružaju API za razvoj, kako pišu, u bilo kojem programskom jeziku.

(na temelju materijala sa stranice http://www.proghouse.ru/article-box/26-robots)

Odgovorni za informacije: metodolog Državnog medicinskog centra za pse i medicinske znanosti Soluyanov Evgeniy Aleksandrovich.

Želite se okušati u robotici, ali ne želite trošiti novac, čekati isporuku komponenti i mučiti se s montažom? Jeste li zainteresirani za testiranje koda bez gledanja na hardverska ograničenja? Ovaj članak će vam omogućiti da počnete raditi odmah nakon što ga pročitate, jer ćemo govoriti o simulaciji robota.

Google je kupio Boston Dynamics. Ova poruka me šokirala. Boston Dynamics jedna je od najpoznatijih tvrtki specijaliziranih za robotiku, a s obzirom da Google kupuje već osmu tvrtku na ovom tržištu, postavlja se opravdano pitanje što namjeravaju? Čini se da je pred nama zanimljivo desetljeće!

Ipak, nemojmo predugo razbijati glavu, već prijeđimo na posao. Razvoj softvera sada omogućuje gotovo svakome da napravi vlastitog robota. Robot nije pravi, već njegov softverski model, odnosno vrši se simulacija robota. Uzimajući u obzir da se gotovo sav softver u mojoj recenziji distribuira besplatno, to će vam omogućiti velike uštede u novcu i vremenu.

Motor za fiziku i grafiku

Svaki simulator uključuje motor fizike i grafike. Složenost modela robota, koji se može implementirati u simulator, ovisi o njihovim mogućnostima.

Grafički mehanizam je program čija je glavna zadaća vizualizacija (renderiranje) dvodimenzionalne ili trodimenzionalne računalne grafike. Grafički mehanizam radi u stvarnom vremenu.

Fizički motor vam omogućuje stvaranje virtualnog prostora u koji možete dodati virtualne statične i dinamičke objekte i odrediti zakone interakcije između tijela i okoline. Proračun međudjelovanja tijela vrši sam motor. Proračunom interakcije tijela međusobno i s okolinom, fizički motor fizički model rezultirajućeg sustava približava stvarnom i prenosi pročišćene geometrijske podatke u grafički motor.

Prednosti i nedostaci simulatora

Prednosti:

• niska cijena;
• mogućnost izmjene modela u bilo kojem trenutku;
• mogućnost zasebnog testiranja funkcionalnih komponenti robota;
• mogućnost simultane simulacije nekoliko vrsta robota.

Mane:

• čak ni najnapredniji fizički stroj ne može simulirati sve zakone stvarnog svijeta;
• zahtjevi za strojnim resursima.

Microsoft Robotics Developer Studio

Microsoft Robotics je softverski paket koji se može koristiti za upravljanje raznim robotima i uključuje potpuni simulator. Robotika uključuje sljedeće komponente:

• Biblioteka za istodobno i koordinacijsko vrijeme izvođenja (CCR) - dizajnirana za organiziranje obrade podataka korištenjem paralelnih i asinkrono izvedenih metoda. Interakcija između takvih metoda organizirana je na temelju poruka. Distribucija poruka temelji se na korištenju portova;
• Decentralizirane softverske usluge (DSS) su okruženje koje vam omogućuje pokretanje algoritama za obradu podataka na različitim računalima i organiziranje asinkrone interakcije između kontrolnih procesa različitih podsustava robota;
• Visual Simulation Environment (VSE) - okruženje za vizualizaciju koje vam omogućuje eksperimentiranje s modelima robota i testiranje algoritama upravljanja robotom;
• Visual Programming Language (VPL) je jezik dizajniran za razvoj programa za upravljanje robotima. Program u takvom jeziku predstavlja se kao niz blokova koji obavljaju obradu podataka i veze između njih.

Ageia Physx je odgovorna za simulator fizike u robotici. Jako je tužno, ali u simulatoru nema trenja između stvorenih objekata, iako se simulira trenje između pojedinog objekta i platforme na kojoj se nalazi.

Možete stvoriti scenu u simulatoru i programirati robota u VPL-u ili C#. Naravno, teže je stvoriti scenu u C#, ali će kod biti učinkovitiji. Mogućnosti robotike omogućuju vam simulaciju robotskog nogometa, željeznice, manipulatora i dodavanje nekoliko robota na scenu. Senzori dostupni izvan kutije: GPS, laserski daljinomjer, infracrveni daljinomjer, kompas, senzor boje, senzor svjetline, web kamera.

Više o radu s ovim okruženjem možete pročitati u brojevima 01’13 (“Postanite robotičar!”) i 03’13 (“Robot špijun – lako je!”).

Robotino je robot koji je kreirao Festo Didactic za podučavanje robotike. Za programiranje robota potreban je Robotino® View. Na Festo web stranici dostupan je simulator robota za Windows - Robotino® SIM (postoji profesionalna i besplatna verzija, besplatna verzija - malo smanjene funkcionalnosti).

Malo o robotu koji je ugrađen u simulator. Sastoji se od tri motora koji omogućuju robotu da se kreće po ravnini u bilo kojem smjeru. Senzorski sustav robota uključuje devet infracrvenih senzora udaljenosti, dva digitalna optička senzora i kameru. Robota možete programirati koristeći C/C++, Java, .NET.

Općenito, sposobnosti besplatnog simulatora su depresivne. Ali! Ako pažljivo pretražujete internet, možete pronaći verzije ovog simulatora prilagođene za različite zadatke. Obavijestimo da je Festo Didactic jedan od sponzora RoboCupa. Stoga ovdje goo.gl/Wtle15 i ovdje goo.gl/pHA2oL možete pronaći verzije ovog simulatora koji se koriste na natjecanjima.

Gazebo je moćan simulator robota razvijen za operativni sustav Linux. Potpuno besplatno za korištenje. Gazebo može simulirati više robota sa senzorima okruženim različitim objektima. Ovdje je dostupan i editor koji vam omogućuje stvaranje 3D scena bez programiranja. Modelirani senzori: laserski daljinomjer, kamera, kinect senzor, čitač RFID oznaka i branici. Izvan kutije, simulator sadrži modele sljedećih robota: PR2, Pioneer2 DX, iRobot Create, TurtleBot, kao i manipulatore i hvataljke. Možete povezati OGRE (open source grafički mehanizam) sa simulatorom za stvaranje visokokvalitetne grafike. Gazebo ima ugrađenu mogućnost čitanja datoteka u formatu Collada, što vam omogućuje dodavanje objekata dizajniranih u jednom od uređivača 3D modela u simulator.

Gazebo se koristi kao simulator u DARPA Robotics Challenge (DRC). DRC je razvio aplikaciju CloudSim za pokretanje Gazeba na platformi za računalstvo u oblaku Amazon.

AnyKode Marilou Robotics Studio

AnyKode Marilou Robotics Studio okruženje je za razvoj i simulaciju mobilnih robota, humanoida i manipulatora, uzimajući u obzir fizičke zakone stvarnog svijeta. Za objekte možete odrediti sljedeće fizičke parametre: masu, elastičnost, svojstva materijala, momente i neke druge.

Marilou vam omogućuje povezivanje raznih virtualnih uređaja s robotom: kompas, akcelerometri, motori i servo uređaji, branik, senzori udaljenosti (ultrazvučni i infracrveni), GPS i drugi uređaji.

Uređivač objekata Marilou nudi statične i dinamičke objekte koji se mogu postaviti u simulirani svijet (podržana je simultana simulacija više robota). Složeni objekti u Marilou izgrađeni su od jednostavnijih (koristi se hijerarhijski pristup predstavljanju objekata), što vam omogućuje ponovnu upotrebu dijelova objekata. U simulatoru je dostupno nekoliko izvora svjetlosti: spot, reflektor, vanjski i usmjereni.

Marilou ima MODA (Marilou Open Devices Access) - SDK za rad s robotima i njihovim komponentama u simulatoru. Nakon sinkronizacije sa satom simulatora, algoritmi upravljanja robotom mogu se pokrenuti na drugom računalu na mreži. Ovisno o odabranom jeziku, MODA nudi biblioteke (.lib ili .a) ili .NET sklopove (.dll) za pristup simulatoru preko mreže. Programiranje algoritama za upravljanje robotom moguće je pomoću jezika C/C++, C++ CLI, C#, J#, VB#.

Za komercijalnu upotrebu simulator se plaća, za obrazovne svrhe je besplatan (morate zatražiti licencu svaka tri mjeseca).

U studenom 2013. izdan je novi motor simulatora za Marilou - Exec V5. Beta verzija motora može raditi na Windowsima, Ubuntuu i Mintu. Novi motor je multi-threaded, cross-platform i koristi OpenGL 2.1.

Code Rally: utrke robota

Code Rally (koji je razvio IBM) ne može se nazvati potpunim simulatorom robota. Točnije, Code Rally je simulator automobilskih utrka (besplatan i otvorenog koda).

Cilj programera je napisati algoritam za kontrolu kretanja automobila ("robota") duž staze (kruga) uzimajući u obzir sljedeća pravila igre:

1. Tijekom vožnje automobil mora proći kroz kontrolne točke, za što se dodjeljuje bodovima.
2. Krećući se autocestom, automobil troši gorivo, a može i druge automobile gađati mecima.
3. Vozilo ima pristup koordinatama benzinskih postaja, kazeta s mecima i kontrolnih točaka; Staza je ograničena zidovima, preko kojih automobil ne može prijeći.
4. Dopuštena je kontrola brzine stroja.
5. Duž rute mogu biti benzinske postaje i kasete s mecima. Vozilo mora ostati nepomično tijekom punjenja gorivom. Automobil može uključiti zaštitu, ali u ovom trenutku goriva se troši dvostruko više.
6. Bodovi se dodjeljuju za vožnju kroz kontrolnu točku (više bodova se dodjeljuje za vožnju kroz kontrolne točke utvrđenim redoslijedom), za udarac u neprijateljski automobil (oštećeni automobil gubi gorivo) i za preostalo gorivo na kraju utrke.

Pobjeđuje automobil s najvećim brojem bodova.

Možete testirati svoj algoritam upravljanja strojem na poslužitelju (na vašem računalu), natjecati se s prijateljima na mreži ili pokrenuti aplikaciju na IBM-ovom poslužitelju u oblaku (održavaju se ocjene igrača).

Razvoj algoritma za upravljanje strojem provodi se u Eclipseu u Javi. Dakle, igrajući simulatore, ne samo da se možete zabaviti, već i poboljšati svoje Java vještine. Simulator ima šest staza različitih stupnjeva težine.

Algodoo: namjenski simulator fizike

Algodoo je 2D simulator fizike. Objekti koji se stvaraju u ovom simulatoru odmah se počinju pokoravati zakonima fizike. Naravno, u ovom programu ne možete napraviti potpunog robota u trodimenzionalnom prostoru, ali možete provjeriti mogućnost rada bilo kojeg mehanizma. Program može simulirati vodu, izvore, optičke uređaje, raketne motore, oružje, automobile.

Može se činiti da je ovaj simulator inferioran u smislu da vam omogućuje samo dizajniranje i proučavanje "ravnih" robota. Međutim, prvo možete dizajnirati 2D robota, a zatim stvoriti njegovu 3D verziju u stvarnom životu. Primjer je prikazan ovdje (2:07): goo.gl/wzQ7q4. Algodoo ima ugrađeni skriptni jezik Thyme, koji dodaje veću slobodu djelovanja u simulatoru. Thyme pruža varijable, uvjetni operator, nizove i obradu događaja koji se događaju u sandboxu (okruženje simulacije).

Povijest Algodooa započela je igrom Phun koju je razvio Šveđanin Emil Ernerfeldt (to mu je bio magistarski rad). Podržani OS: Windows, OS X, iOS. Na stranici je dostupna biblioteka AlgoBox koja sadrži hrpu materijala za obuku i razvojnih primjera. Također vidi