Limbaje de programare în robotică. Grade suplimentare de libertate

Pentru iPad - aplicație de codare educațională. Aplicația vă permite să programați roboți, drone și instrumente muzicale în Swift, limba Apple.

„În ciuda faptului că Swift este destinat în primul rând dezvoltatorilor iOS și mac OS, aplicația vă va permite, de asemenea, să înțelegeți conceptele generale de programare, știind care, vă puteți simți liber să începeți să învățați orice limbaj de programare care vă place și să vă adânciți în complexitățile sale.” spune Ilya Vislotskiy, șeful departamentului de dezvoltare al Stack Group.

„În trecut, dacă o persoană dorea să înțeleagă cum funcționează programele sau dorea să-și încerce mâna la programare, atunci nu avea de ales decât să folosească imediat IDE-uri profesionale”, spune Ilya Vislotskiy. În zilele noastre au fost deja create destul de multe programe educaționale, care vă permit să implicați copiii în programare și să dezasamblați construcțiile de bază ale algoritmizării (condiție, ciclu, subrutine). „Eu însumi joc adesea jocuri ca acesta, de exemplu Lightbot. În opinia mea, este de două ori util dacă programul limitează algoritmul cu numărul de operații, deoarece sarcina poate fi efectuată în mai multe moduri, luptă pentru cele mai eficiente ”, adaugă Maxim Bekurin, antrenor de robotică la centrul Technoit.

Dar nu există analogi în formatul unei aplicații pentru o tabletă, chiar și ușor similare ca funcționalitate și scop. În Swift Playgrounds, utilizatorul poate vedea instantaneu codul pe care l-a creat și poate controla direct dispozitivele - lecțiile de programare vor deveni și mai distractive și mai intuitive. Folosind Bluetooth, aplicația se conectează cu ușurință la o varietate de roboți și drone de la mai multe companii.

Platforma universală interacționează cu cinci modele:

1. Cu popularul set LEGO MINDSTORMS EV3, milioane de copii din întreaga lume pot codifica și controla motoarele și senzorii roboților lor educaționali.
2. Bila robotică Sphero SPRK + se poate roti, rostogoli, întoarce, accelera și își schimbă culoarea. Cu Swift Playgrounds, va fi posibil să controlați mingea folosind senzori care oferă feedback.
3. Funcționate de codul Swift, dronele Parrot Mambo, Airborne și Rolling Spider pot decola, ateriza, se pot întoarce și pot efectua diverse cascadorii.
4. Kit-ul UBTECH Jimu Robot MeeBot poate fi programat și învățat să meargă, să se aplece și să danseze.
5. Un robot de la Wonder Workshop ilustrează principiile de bază ale codării. Cu Swift Playgrounds, el îi ajută pe elevii să învețe programarea prin practică.

„Abilitatea de a vă conecta la mai mulți roboți este un plus clar, creând o direcție suplimentară pentru învățarea roboticii. În plus, având în vedere munca pe termen lung a Apple, putem spune cu încredere că vor continua să dezvolte această aplicație, astfel încât să fie potrivită pentru proiecte mari și serioase ”, spune Alexander Kormiltsev, profesor la Departamentul de Educație Politehnică a Palatului Tineretului. , Ekaterinburg.

Swift Playgrounds este compatibil cu toate modelele iPad Air, iPad Pro și iPad mini 2 și iOS 10 sau o versiune ulterioară.

Sphero SPRK

Sphero SPRK este un robot de învățare de programare deghizat într-o minge mică translucidă. Trebuie să controlați dispozitivul folosind un cod: acesta este introdus în editorul smartphone-ului folosind blocuri cu comenzi. Mingea se poate rostogoli, se poate roti, sari si schimba culorile. Se pot juca și cei care nu știu să programeze - pentru aceasta, dezvoltatorii au încărcat 12 algoritmi de bază.

Mingea a fost inventată de compania Sphero, fondată în 2010 pentru producția de jucării pentru copii. Robotul a fost special făcut transparent: copiii pot urmări cum mecanismele din interiorul mingii controlează mișcările acesteia. Apropo, numele SPRK înseamnă Școli-Părinți-Roboți-Copii (școli, părinți, roboți, copii). Jucăria poate fi achiziționată din magazine pentru 129,99 USD.

Ozobot

Ozobot are aproximativ dimensiunea unei mingi de golf. Dacă desenați o linie pe hârtie cu un marcator îndrăzneț (sau cu un marcator virtual pe ecranul tabletei), aceasta se va rostogoli pe ea. Pentru acțiuni suplimentare, va trebui să veniți cu un cod: de exemplu, puteți programa mingea astfel încât să se rotească în jurul axei sale sau să accelereze. Deocamdată, robotul vine cu editorul de cod original Ozobot, dar în curând va fi posibil să se folosească limbajul de programare Blockly.

Fondatorul proiectului a declarat într-un interviu acordat Techcrunch: „Copiii de astăzi au devenit foarte retrași, așa că am vrut să facem ceva care să-i determine să se întoarcă în lumea fizică reală”. Acum Ozobot rulează pe iOS și Android, iar setul complet costă aproximativ 50 de dolari (asta include robotul în sine, jocuri, aplicații și alte programe).

Blocuri de proiect

Project Bloks a fost dezvoltat de Google în parteneriat cu studioul de design IDEO. Folosind piese gata făcute, puteți crea diverse dispozitive și puteți efectua experimente: compuneți muzică sau controlați de la distanță lucrurile din cameră. Platforma constă din trei părți: un procesor alimentat de un Raspberry Pi, un panou de control și instrumente (cum ar fi lumini LED sau un player audio).

Principalul avantaj al Project Bloks este că platforma vă permite nu numai să apăsați butoane și să așteptați efectul, ci să simțiți legătura dintre software și hardware. De exemplu, pictogramele de comandă sunt aplicate direct butoanelor fizice prin care sunt executate aceste comenzi. Cu Project Bloks, copiii pot crea algoritmi pentru a controla diverși roboți, cum ar fi Lego WeDo 2.0 sau Mirobot.

Cubetto

Blocurile de lemn sunt o parte importantă a copilăriei. Dacă doriți, puteți construi și turnuri din cuburi Cubetto, dar în niciun caz doar atât. Fiecare cub este un robot care poate executa comenzi. Se presupune că până și copiii de trei ani vor putea programa Cubetto - cei care nu știu încă să citească sau să scrie. Setul de 225 USD include un cub robot din lemn pe roți, un joc de masă din lemn, blocuri suplimentare și o carte de misiuni.

Ca și în limbajul de programare LOGO, fiecare bloc este o comandă simplă: de exemplu, înainte, înapoi, dreapta sau stânga. Copiii plasează blocuri pe locul de joacă, creând astfel un program de mișcare pentru robot.

AERobot

Nu toate școlile își permit să achiziționeze un robot. Este o altă chestiune dacă costă doar 11 dolari. Acesta este prețul aproximativ al unui AERobot - un dispozitiv mic echipat cu mai mulți senzori și capabil să execute comenzi programate. A fost inventat de mai mulți cercetători de la Harvard care sunt pasionați de ideea de a oferi studenților din țările în curs de dezvoltare oportunitatea de a se juca cu un robot adevărat în timp ce învață programarea pe parcurs.

Puteți transfera codul pe dispozitiv și îl puteți încărca de pe un computer obișnuit prin USB. „Și nicio fantezie în plus”, comentează creatorul robotului.

Robbo

Creatorii lui Robbo visează să inspire copiii să exploreze mediul înconjurător și să rezolve probleme practice. Dispozitivele execută comenzi de utilizator, care sunt scrise în limbajul de programare Scratch vizual și simplu.

Dispozitivele Robbo și materialele didactice sunt deja utilizate într-un număr de școli europene. Compania a dezvoltat roboți în colaborare cu Facultatea de Educație a Profesorilor de la Universitatea din Helsinki și școlile finlandeze.

Rădăcină

Rădăcina proiectată de Harvard este un hexagon cu ochi mari care sugerează aspiratoarele robotizate sau copiii din povestea lui Bradbury. Robotul are scanere și bare de protecție care îi permit să se deplaseze, să urmeze o traiectorie dată și să evite obstacolele. Apropo, Root poate călări nu numai pe podea, ci și pe tablă, precum și să deseneze și să ștergă ceea ce a fost desenat. Pentru a controla robotul, trebuie să instalați aplicația Square pe iPad.

Mediul de creare a algoritmilor seamănă cu editorul Scratch: pentru ca robotul să efectueze o anumită acțiune, trebuie să selectați un bloc cu comanda corespunzătoare. În procesul de învățare, regulile jocului devin mai complicate - nu trebuie doar să trageți blocurile, ci să scrieți singur comenzile. În timp ce robotul este în curs de finalizare, deci nu va fi în magazine în curând.

Bonus: jocul „Battle of Golems”

La prima vedere, „Battle of Golems” este un joc de masă obișnuit, dar, de fapt, autorii au pus multe în el. Scopurile acestui proiect rusesc sunt de a-i învăța pe copii să programeze, de a le insufla interesul pentru robotică, de a semăna cunoștințe inițiale și de a oferi abilitățile necesare apoi pentru a se cufunda în lumea tehnologiilor Internet. Proiectul combină elementele de bază ale algoritmilor, lucrul cu executanți, principiile de construire și execuție a programelor, construcții algoritmice de bază, gândirea spațială și logica comenzilor pentru executarea roboților, elementele de bază ale construcțiilor de programe precum condiții și cicluri. Și toate acestea fără a folosi computere!

Acest articol oferă o scurtă prezentare a constructorilor existenți în prezent pentru asamblarea roboților programabili, caracteristicile și diferențele acestora.

LEGO Education WeDo

Să începem cu poate cel mai faimos brand danez LEGO. Compania produce două tipuri de truse de construcție cu capacitatea de a programa în scopuri educaționale pentru diferite vârste. Pentru copiii cu vârsta de peste 7 ani, LEGO lansează seria LEGO Education WeDo. Aici puteți cumpăra setul de pornire PervoRobot și setul de resurse dacă nu ați avut suficiente piese. De asemenea, puteți achiziționa senzori de mișcare și înclinare, multiplexoare, motoare și becuri. Un set de proiecte de instruire este disponibil separat pe CD-ROM.

Software LEGO Education WeDo pentru programarea roboților din această linie cu un set de sarcini se achiziționează separat. Programarea aici este vizuală. Pur și simplu conectați blocurile de acțiune necesare între ele și astfel compuneți programul.

Desigur, toate produsele create cu ajutorul acestui constructor cu greu pot fi numite roboți, mecanisme destul de simple, dar, credeți-mă, copiii de 7–8 ani nu mai au nevoie. Vă rugăm să rețineți: pentru ca mecanismul asamblat să funcționeze, acesta trebuie să fie conectat la computer printr-un cablu USB.

LEGO Education WeDo 2.0

Aceasta este a doua versiune a LEGO Education WeDo, care a fost introdusă pentru prima dată la CES 2016. Setul de constructie este adaptat copiilor incepand cu varsta de 7 ani. Această versiune a constructorului (spre deosebire de prima) vă permite să asamblați roboți autonomi. Robotul finit funcționează cu două baterii AAA și interacționează cu un computer prin Bluetooth.

Poate fi folosit pentru asamblarea următoarelor modele: „Milo (rover științific)”, „Tractor”, „Mașină de curse”, „Cutremur”, „Broaște”, „Floare”, „Poartă”, „Elicopter” și „Camion de gunoi”. ".

Setul include: Smarthub, motor mediu, senzor de mișcare, senzor de înclinare și 280 de piese diferite. Dacă vă lipsesc componente electronice, le puteți achiziționa separat. O baterie reîncărcabilă opțională poate fi achiziționată pentru a oferi o durată de funcționare mai lungă. De asemenea, rețineți că adaptorul pentru încărcarea bateriei este vândut separat (adapatorul este utilizat la fel ca și pentru LEGO MINDSTORMS Education EV3 și NXT, vezi mai jos).

De asemenea, puteți achiziționa un set de materiale educaționale cu ajutorul cărora puteți implementa 17 proiecte în fizică, biologie, geografie, explorare spațială și proiectare inginerească, a căror activitate va dura mai mult de 40 de ore academice. Nu există microcomputer aici ca atare. În schimb, există un Smarthub, care acționează ca o legătură între PC/tabletă și electronica robotului. Adică, toate programele pe care le scrieți vor rula pe un computer sau tabletă. Smarthub-ul are două porturi pentru conectarea senzorilor și motoarelor, un indicator și un singur buton - butonul de pornire. Electronica și software-ul primei și celei de a doua versiuni ale constructorului sunt incompatibile.

Dintre avantaje, se mai poate remarca faptul că până la trei Smarthub-uri pot fi conectate la un PC sau tabletă în același timp. Acest lucru vă va permite să utilizați șase porturi simultan, adică puteți asambla un dispozitiv destul de complex, care poate avea șase motoare sau șase senzori.

Setul de pornire include deja software de bază gratuit, care include proiecte de pornire. Limba rusă este acceptată. Software-ul rulează pe Windows (7, 8.1 și RT), macOS, iPad, tablete Android și interacționează cu un microcomputer prin Bluetooth 4.0. Programare vizuală, similară cu prima versiune a constructorului. Puteți descărca software-ul. În plus, este posibil să programați folosind Scratch 2. Și pentru cei interesați în mod special, există un SDK open source care vă permite să interacționați cu Smarthub-ul prin Bluetooth.

LEGO Mindstorms Education EV3

Acest set de construcție robot este potrivit pentru copiii de la 10 ani, deși adulții îl folosesc destul de activ. Pentru începători, puteți cumpăra o trusă educațională de pornire din care puteți asambla un robot de echilibrare, un cățeluș, un pastor, un sortator de culori și multe altele, orice vă spune fantezia.

Setul de pornire include: 541 de piese LEGO Technicși două tăvi de stocare, un microcomputer EV3 cu suport Wi-Fi și Bluetooth, o baterie, trei servo-uri (2 mari și unul mediu), un senzor ultrasonic, un senzor de culoare, un senzor giroscop și doi senzori tactile. Acest set nu include software-ul LEGO Mindstorms EV3 și încărcătorul de baterie.

Aș dori, de asemenea, să notez că EV3- aceasta este a treia versiune a constructorului. Versiunile anterioare au fost numite NXT(al doilea) și RCX(primul).

În interiorul microcomputerului EV3 se află un procesor ARM 9 care rulează Linux. Există 4 porturi de intrare și 4 porturi de ieșire. Aveți la dispoziție 16 MB de memorie flash și 64 MB de RAM. Pentru extinderea memoriei, există un slot pentru carduri Mini SDHC de până la 32 GB. Unitatea are o interfață cu șase butoane cu iluminare din spate în trei culori și un afișaj alb-negru cu o rezoluție de 178x128. Aici se află și difuzorul. Pentru a interacționa cu robotul, microcomputerul acceptă Wi-Fi (nu există Wi-Fi încorporat, este recomandat să utilizați adaptorul NETGEAR Wi-Fi dongle WNA1100 Wireless-N150) și Bluetooth (Bluetooth încorporat). Este alimentat cu șase baterii AA AA sau o baterie cu litiu de 2050 mAh. Robotul va funcționa mai mult cu puterea bateriei decât pe baterii. Bateria se incarca timp de 3-4 ore.

Dacă doriți, puteți cumpăra un kit de resurse suplimentar, care include 853 de piese suplimentare LEGO Technic... Cu acest set, puteți construi un robot elefant, un bot tanc, o fabrică de jucării și multe altele.

Există și educație suplimentară setați „proiecte spațiale”... Pentru a-l folosi, aveți nevoie de kiturile de pornire și de resurse, care sunt descrise mai sus. Pe lângă acest set, puteți achiziționa suplimentar un set de sarcini, care include misiuni tematice și de instruire, precum și proiecte de cercetare.

Pe lângă kiturile enumerate aici, puteți găsi la vânzare versiunea de acasă a setului LEGO Mindstorms EV3... Din el puteți colecta 5 roboți de bază și 12 modele bonus. Spre deosebire de Setul de pornire LEGO Mindstorms Education EV3, acest set conține un set ușor diferit de piese și senzori. Aici este un panou de control, iar în loc de un senzor cu ultrasunete, există unul cu infraroșu (care, pe lângă modificarea distanțelor, primește un semnal de la telecomandă) și nu există giroscop.

Atenție: nu există baterie în kit și va trebui să folosiți 6 baterii AA sau să cumpărați separat o baterie, ceea ce nu este ieftin. Apropo, pentru telecomandă ai nevoie și de 2 baterii pentru degete mici (AAA).

Există terenuri pentru competiții de roboți la vânzare. De asemenea, puteți achiziționa oricând separat microcalculatoare, baterii, senzor IR, far IR, senzori ultrasonici și giroscopici, senzori de culoare, atingere, temperatură și sunet și servomotoare. Apropo, sunt potriviți și senzorii din versiunea veche a constructorului NXT.

Fiecare microcomputer EV3 are patru porturi de intrare pentru senzori și patru porturi de ieșire pentru servo, lumini și multe altele. Dacă acest lucru nu este suficient, puteți conecta până la 4 microcalculatoare folosind cabluri USB suplimentare. În acest caz, controlul cade pe umerii microcomputerului principal și obțineți până la 16 porturi de intrare și până la 16 porturi de ieșire.

Roboții din această serie sunt programați folosind software LEGO Mindstorms EV3... Pentru un set de acasă, software-ul este descărcat gratuit. Pentru kiturile educaționale, software-ul a devenit gratuit de la 1 ianuarie 2016. Programarea aici este un bloc vizual, bazat pe limbajul de programare grafică LabVIEW, care vă permite să creați atât programe simple, cât și super-complexe. Puteți crea propriile blocuri folosind instrumentul MyBlocks. Dimensiunea maximă a programului este de 16 blocuri, excluzând blocul de pornire a programului și ciclul. Software-ul rulează pe Microsoft Windows sau Apple Macintosh. Limba rusă este acceptată.

Software educațional LEGO Mindstorms EV3 pe lângă programare, vă permite să colectați date statistice de la senzori și să le scrieți în memoria unui microcomputer sau să le transmiteți în timp real printr-un cablu USB, Wi-Fi sau Bluetooth. Datele colectate pot fi analizate și diagrame bazate pe acestea. Pentru a ajuta elevii și profesorii Există lecții multimedia aici.

Dacă sunteți interesat de un mediu de programare alternativ, atunci, pe lângă LEGO Mindstorms EV3, puteți programa folosind mediile de dezvoltare LabVIEW (necesită modulul suplimentar LabVIEW LEGO MINDSTORMS) și RobotC (limbaj de programare C, versiunea RobotC 4x acceptă seriile EV3 și NXT). Ambele medii de programare sunt plătite. În RobotC, puteți chiar testa robotul cu programul dvs. în lumea virtuală (vezi figura de mai jos). Lumile virtuale pot fi descărcate.

Inventatorii foarte avansați pot achiziționa senzori de la companii terțe, cum ar fi HiTechnic și Vernier. De exemplu, puteți achiziționa suplimentar un senzor infraroșu pentru detectarea oamenilor și animalelor, o busolă, un barometru, un senzor de forță, un senzor de detectare a obiectelor la distanță apropiată, un senzor de unghi (măsoară unghiurile și viteza de viraj) și altele. Companie HiTechnic oferă senzori adaptați direct pentru EV3 și NXT, iar fiecare senzor poate fi descărcat cu blocuri de programare pentru Software-ul LEGO Mindstorms EV3. Companie Vernier vă oferă să achiziționați un adaptor care vă permite să folosiți senzorii lor în setul de construcție și, în plus, vă oferă descărcarea unui bloc de programare pentru software-ul LEGO Mindstorms EV3.

TETRIX

MATRICE

Robotis OLLO

Compania coreeană Robotis, fondată în 1999, oferă un designer OLLO pentru auto-asamblarea roboților. Se vinde in seturi pentru diferite varste. Din platou Figura (7+) poți crea figurine de animale, dar nu există motoare, senzori, controlere. Din seturi Acțiune (8+) și Starter (8+) este deja posibil să se creeze modele mobile neprogramabile. Există un motor aici, dar nu există senzori sau controlere. Și iată seturile Explorer (10+), Inventor (10+) și Bug (10+) va permite deja proiectarea și programarea roboților. Set de extensie pentru setul Explorer Set de expansiune Inventor care transformă setul Explorer în Inventor.

Din platou Explorator poti realiza 12 modele, iar din set Inventator- 24 de modele conform instrucțiunilor, dar nimic nu vă va împiedica să vă construiți propriile modele de robot. Setul maxim Inventator conține un controler, două motoare, două servomotoare, doi senzori IR, un transceiver IR, senzori tactili, un modul LED. Controlerul are patru porturi pentru conectarea unităților, două porturi multifuncționale pentru conectarea senzorilor, unităților și un port pentru control de la distanță și descărcarea programului.
Din platou Gândac poti colecta 4 gandaci robot, care pot fi controlati cu un controler, pot merge de-a lungul liniilor (carti pentru crearea rutei incluse) si pot detecta obiecte. Nu există un adaptor USB Downloader LN-101 pentru conectarea la un computer în kit, dar este necesar dacă urmează să programați.

Roboții sunt programați Robotis OLLO ca toți ceilalți roboți ai companiei, folosind software proprietar RoboPlus... Un limbaj asemănător C este folosit pentru programare. Software-ul include RoboPlus Task, RoboPlus Manager (setare hardware), RoboPlus Motion (programare mișcări complexe ale robotului), RoboPlus Terminal (terminal) și Dynamixel Wizard (setare și calibrare servo).

După ce ați scris programul, trebuie să îl încărcați în controler conectându-l la computer, iar după ce ați pornit robotul, programul va începe să se execute. Puteți descărca programul, citiți instrucțiunile. Programatorii avansați își pot scrie propriul firmware pentru roboții Robotis OLLO în Embedded C.

Pentru roboții de la Robotis, puteți scrie programe direct pe smartphone sau tabletă care rulează Android 2.3 sau o versiune ulterioară folosind aplicația R + m.Task.

Robotis bioloid

Cu această serie a aceleiași companii coreene Robotis folosind kituri Kit premiumpoți colecta roboți umanoizi. De asemenea mai sunt si alte seturi in serie: STEM Standard (10+), STEM Expansion (10+), Începător.

Din platou STEM Standard poti face 16 roboti diferiti dupa scheme, si cu un set Extindere STEM Se pot realiza încă 9 modele. Setul include și 48 de sarcini. Acest set este format parțial din accesoriile seriei Robotis OLLO, și parțial din accesorii Robotis bioloid... Adică, cu acest set poți folosi seturile ambelor serii pe care le ai deja. Acesta este singurul set compatibil cu seria OLLOși Bioloid... Setul include un microcontroler CM-530, o matrice de senzori IR (permit robotului să ruleze de-a lungul liniei), 3 senzori IR (detecție obstacole) și un panou de control RC-100A.

Kit Începător vă permite să creați roboți cu 14 modele diferite. Setul include un microcontroler CM-5, 4 servomotoare DYNAMIXEL AX-12A si un modul senzor AX-S1.

Cu un set Kit premium puteți asambla un robot umanoid într-una dintre cele trei modificări sau 26 de roboți simpli. Robotul umanoid din acest set are un sistem de stabilizare corporală datorită unui giroscop biaxial, care îi permite să stea în picioare cu dibăcie în timpul mersului.

Setul include un controler CM-530(32-bit ARM Cortex, 6 butoane, microfon, senzor de temperatură, senzor de tensiune, 6 porturi I/O compatibile OLLO, 5 conectori servomotoare Seria AX / MX DYNAMIXEL), 18 servomotoare, giroscop cu două axe, 2 senzori IR, panou de control RC-100A.

Seria de programare robot Robotis bioloid efectuate în același mod în mediul software RoboPlus.

Hovis Lite

În afară de un robot umanoid, acest constructor poate fi folosit pentru a asambla aproximativ 26 de modele diferite de roboți și mecanisme. Hovis Lite Este o creație a companiei coreene DST Robot (până în martie 2015, compania se numea Dongbu Robot). Elementele din plastic ale setului de construcție pot avea una dintre următoarele culori: verde, roșu, galben sau albastru. Există un bonus frumos - piesele pot fi imprimate 3D. Se găsește pagina de designer și toată documentația și modelele 3D.

Setul include un microcontroler ( ATmega128 MCU, senzori de sunet și lumină sunt încorporați în microcontroler), un senzor de distanță, o telecomandă IR și un receptor IR pentru acesta. Giroscopul/accelerometrul și modelul Bluetooth trebuie achiziționate separat.

Următorul software este disponibil pentru programare: DR-SIM(program privat gratuit pentru editarea, testarea și înregistrarea mișcărilor), DR-logica vizuala(mediu propriu de dezvoltare grafică gratuit, cu capacitatea de a vizualiza codul finit sub forma unui limbaj asemănător C), Microsoft Robotics Developer Studio, DR-C, Microsoft Visual Studioși AVR Studio.

VEX EDR

Constructori de serie VEX EDR, sau pur și simplu VEX, produs de companie Robotica VEX... Sunt destinate vârstelor de la 10 ani. Seria este potrivită atât pentru școli, institute, cât și pentru constructori avansați de roboți. În această serie veți găsi atât truse, cât și piese, obiecte și domenii de competiție vândute separat. Kiturile programabile (cu microcontroler inclus) sunt împărțite în kituri de pornire ( Kit de pornire pentru control programareși Kit de pornire cu control dublu) și truse de competiție ( Sala de clasă și competiție Kit de mecatronică, Kit de programare pentru sala de clasă și competițieși Super Kit pentru clasă și competiție). Seturile pot fi vizualizate pe site-ul producătorului. Din fiecare set se poate asambla un robot pe roti cu o gheara (vezi poza de mai jos). Restul modelelor le poți veni chiar tu, bazându-te pe imaginația ta.

În serie VEX EDR o gamă foarte largă de componente. Puteți achiziționa oricând separat senzori pentru urmărirea liniei, senzori pentru detectarea obstacolelor și măsurarea distanței până la obstacole, senzori de lumină, senzori optici pentru poziția axelor (măsurarea deplasării unghiulare, direcția de rotație a axei, distanța parcursă etc. ), potențiometre (determinând locația și direcția la rotație), giroscoape, senzori tactile, limitatoare de mișcare, accelerometre (măsurarea accelerației), lanterne LED.

De la mecanică, trebuie să acordați atenție posibilității de a achiziționa transmisii de viteze (inclusiv angrenaje melcate), șenile, roți Omni, roți Elon.

Roboții din această serie sunt programați utilizând RobotC, easyC (programare C folosind blocuri drag and drop), Flowol (programare folosind diagrame) sau Modkit (programare vizuală folosind blocuri). Toate mediile de dezvoltare sunt plătite.

VEX IQ

Această serie este produsă și de companie Robotica VEXși vă permite, de asemenea, să creați roboți programabili, dar este conceput pentru vârste de la 8 ani. În total, există 3 seturi de bază în serie ( Kit de pornire cu controler, Kit de pornire cu senzori, Super kit), decoruri extinse, obiecte și terenuri pentru competiții, precum și accesorii separat. Toate pozițiile sunt bine descrise pe site-ul producătorului. În seturi Kit de pornire cu senzoriși Super kit include un senzor de culoare, un giroscop și un senzor de distanță. Telecomanda este posibilă în seturi Kit de pornire cu controlerși Super kit... Toate kiturile includ senzori tactili. Aș dori să menționez că în seturile de competiție veți primi, pe lângă piese suplimentare, roți și șenile Omni. Microcontroler VEX IQ echipat cu 12 porturi universale pentru conectarea senzorilor si motoarelor.

Seria de roboți programată VEX IQ folosind Modkit (programare vizuală cu blocuri) și Flowolși RobotC.

Există, de asemenea, un mediu de proiectare virtual pentru proiectarea robotului dumneavoastră. Asamblator VEX... Cu acest software, vă puteți fabrica și testa în mod virtual designul în faza de proiectare. Mai mult de 110 piese pentru kit de construcție au fost deja încărcate în program VEX IQ, obiecte pentru competiții și chiar un robot întreg Clawbot IQ(un robot cu o gheară). Programul este disponibil pentru descărcare gratuită (completați mai întâi formularul și primiți un link de descărcare prin e-mail).

VEX PRO

Sub această linie de produse, compania Robotica VEX ofera doar accesorii. Nu există truse aici. Totul se vinde individual sau la seturi. Toate componentele pot fi vizualizate.

Technolab

Această marcă comercială ascunde toate aceleași seturi de la companii Robotisși Robotica VEX, care a fost scris mai sus. Seturile (modulele) sunt localizate și asamblate pentru cei care doresc să se angajeze în robotică, în funcție de vârsta și gradul de pregătire. Sunt șapte module în total. Acestea sunt module de nivel preliminar, inițial, de bază, competitiv de bază, profesional, de cercetare și expert. Detalii despre setul complet pentru toate modulele sunt prezentate pe site SRL „Examen-Technolab”... Programarea robotului este disponibilă în toate modulele, cu excepția modulului pre-nivel.

Arduino

Marcă Arduino- acestea sunt instrumente pentru crearea nu numai de roboți, ci și de multe gadget-uri diferite. Pentru robotică, există microcontrolere, tot felul de senzori, motoare, servomotoare, plăci de expansiune, display-uri LCD, LED-uri. Dar această marcă nu produce elemente de corp sau cadru pentru asamblarea roboților. De asemenea, aici nu există elemente de instalare. Singura excepție este Robot Arduino.

Platformă Arduino este susținut de un număr mare de producători terți, astfel încât puteți găsi componente pentru asamblarea roboților. De asemenea, pot fi găsite la vânzare și Arduino -microcontrolere și kituri compatibile pentru auto-asamblarea roboților pe această platformă. Toate produsele oferite direct de la producator pot fi vizualizate .

Puteți programa microcontrolere Arduino folosind IDE-ul gratuit Arduino open source (vezi prima imagine de mai jos). Arduino IDE este scris în Java și rulează pe computere care rulează Windows, Mac OS X și Linux. Arduino IDE folosește limbajul de programare Processing (un limbaj bazat pe Java). În plus, unele microcontrolere Arduino pot fi programate folosind RobotC, Flowol, Minibloq (limbaj de programare grafic, gratuit, vezi a doua imagine de mai jos), Ardublock (limbaj de programare grafică, încorporat în Arduino IDE, există o traducere a instrucțiunii în rusă , gratuit), Physical Etoys (limbaj gratuit de programare grafică open source pentru Windows și Linux, fără rusificare) și Modkit.

De asemenea, pentru programarea unor controlere Arduino, puteți utiliza pluginul Visual Micro (plătit), care este încorporat în Microsoft Visual Studio 2008–2013 sau Atmel Studio 6.1–6.2.

Constructor

Magazinul Amperka oferă propria soluție pentru asamblarea roboților compatibili cu Arduino - acestea sunt panouri, șine și suporturi pentru plăci, senzori și motoare numite Constructor... Piesele sunt realizate prin frezare din foi de PVC spumat alb de 5 mm grosime. Datorită utilizării unui astfel de material, aveți posibilitatea de a picta piesele cu vopsele. Rezistența elementelor este suficientă pentru a crea structuri mici. În același timp, materialul este maleabil și puteți găuri cu ușurință în piese, puteți înșuruba șuruburi sau puteți schimba geometria pieselor cu un cuțit de birou.

Toate elementele sunt ușor conectate între ele, iar dacă pentru structurile dinamice nu aveți suficientă rezistență a conexiunilor, „Amperka” se oferă să lipească elementele între ele. În plus, pentru o durabilitate și mai mare, puteți folosi piesele „spliced”. constructor”, deoarece orificiile din panouri Constructor sunt situate cu același pas de 10 mm. Din păcate, în moliciunea materialului din care sunt create părțile designerului, există și un mic minus - sunt de scurtă durată. În timp, materialul din locul atașamentelor este deformat, iar piesele nu sunt ținute strâns.

Trebuie remarcat separat că desenele pentru fabricarea pieselor sunt disponibile publicului și puteți realiza în mod independent elementele proiectantului.

Nu există seturi de construcție gata făcute. Toate articolele sunt vândute în matrițe. Fiecare dintre ele poate avea mai multe părți mari sau multe mici. Toate opțiunile pentru matrițe pot fi vizualizate pe site-ul magazinului. Se pot achiziționa șuruburi, piulițe și suporturi din nailon pentru a conecta piesele. Puteți afla mai multe despre constructor.

Multiplo

Multiplo Este un constructor compatibil cu Arduino creat de o companie argentiniană RobotGroup... Constructorul este complet deschis, adică sunt disponibile atât sursele software, cât și desenele elementelor structurale (piesele pot fi imprimate pe o imprimantă 3D sau tăiate pe o mașină laser CNC). Piesele principale sunt din plastic, colțurile și alte elemente sunt din aluminiu, șuruburile, piulițele, șaibe și axele sunt din metal. Aceeași companie a dezvoltat un program de programare grafică Minibloq, care a fost deja scris mai sus (unul dintre directorii companiei, Julian da Silva, este autorul acestui program). Pagina oficială a designerului și toate instrucțiunile, desenele și software-ul pot fi descărcate.

Constructorul este reprezentat prin mulțimi Trusa de pornire, Kit de construcțieși Trusa monstru... În platou Trusa de pornire controlor DuinoBot, un compartiment pentru baterii (pentru trei baterii AA), doi senzori infrarosu, doua motoare, un panou de control si un receptor de semnal de la acesta, fire si piese mecanice pentru construirea unui carucior simplu. Setul include o șurubelniță și chei, astfel încât nu aveți nevoie de un instrument suplimentar. În platou Kit de construcție in plus, apar un senzor ultrasonic, 2 servomotoare, 2 senzori de lumina, 2 becuri LED, precum si piese suplimentare, inclusiv pentru asamblarea unei gheare.

Kit Trusa monstru cel mai mare. Acest set conține până la două microcontrolere (puteți face doi roboți dintr-un set deodată), precum și 4 motoare obișnuite, 6 sermotoare, compartimente pentru baterii, un senzor ultrasonic, 4 senzori infraroșii, două seturi de telecomandă (o telecomandă). control și un senzor pentru primirea unui semnal de la acesta), multe piese mecanice, inclusiv pentru asamblarea a două gheare.

Tot în magazinul oficial există un set Trusa mecanica conţinând doar piese mecanice, fără piese electronice. Disponibil și separat pentru microcontroler DuinoBot cu compartiment baterie, diverși senzori și piese mecanice. Și puteți descărca gratuit fișiere pentru imprimarea câmpurilor de concurs. Se află magazinul Multiplo.

Deoarece constructorul este compatibil cu Arduino, puteți programa folosind instrumente de dezvoltare similare: Arduino IDE, Minibloq, Ardublock, Physical Etoys și Modkit.

Makeblock

Avantajele acestui designer chinez sunt că folosește electronică Arduino și toate piesele sunt realizate din aluminiu ștanțat durabil. Mai ales interesante aici sunt grinzile, de-a lungul cărora există o canelură cu o perforație filetată, în care puteți înșuruba șuruburi la orice distanță unul de celălalt, și șinele.

Începătorii de aici vor adora modulele cu conectori unificați cu coduri de culoare pentru conectarea ușoară și intuitivă a componentelor electronice. Adică, pentru conexiunea corectă, trebuie doar să vă asigurați că culoarea etichetelor se potrivește.

Numărul de truse atât autosuficiente, cât și de resurse din magazin pt site oficial imens. Separat, de aici se pot cumpara senzori, placi, elemente structurale etc. Din seturile tematice as dori sa evidentiez seturile pentru montaj imprimantă 3d (kit Kit de imprimantă 3D Makeblock Constructor I), plotter (Kit robot XY-Plotter v2.0), robot xilofon (kit Kit robot muzical), constructor pentru asamblare artist robot a diferitelor modificări, desenarea cu pixuri sau arderea cu laser (set mDrawBot cu Bluetooth și kit laser - Albastru) și un cărucior robot mBot cu un set mare de senzori, al căror șasiu este compatibil cu piesele LEGO și Makeblock(Bluetooth, Bluetooth și Wi-Fi).

Folosind setul mDrawBot poți asambla unul dintre cei 4 artiști roboti:

mScara Este o mână robotică care desenează cu un pix sau un creion și cu un set suplimentar Kit laser stiloul poate fi înlocuit cu un laser care va arde desenul, de exemplu, pe placaj.

mSpider Este un păianjen artist care atârnă pe două sfori și pictează pe suprafețe verticale.

mEggBot- un robot care desenează ouă sau mingi de ping-pong.

mCar- o mașină robot cu trei roți care desenează pe o coală de hârtie pe care conduce.

Dar asta nu este tot. Special pentru setmDrawBotcompania Makeblock a dezvoltat un program cu ajutorul căruia puteți importa desene vectoriale în format SVG, puteți converti BMP în SVG și puteți scala desenul. Sunt acceptate diferite nuanțe atunci când desenați cu laser.

Seturile de construcție de uz general sunt următoarele: Kit robot de pornire(versiunile Bluetooth și IR) și Kit robot suprem... Există kituri similare fără electronică.

Pentru controlul de la distanță al robotului, există o aplicație gratuită pentru Android și iOS - Makeblock. Unele kituri vin cu telecomenzi, de exemplu versiunea IR a Starter Robot Kit.

Roboții Makeblock sunt programați folosind un program proprietar mBlock bazat pe editor Scratch 2.0, prin utilizarea Arduino IDE sau ArduBlock... Să lucrez în Arduino IDE sau ArduBlock, trebuie să instalați suplimentar biblioteca Makeblock... Pot fi găsite exemple, instrucțiuni, drivere și software.

HUNA-MRT

Sub marca coreeană HUNA-MRT truse de ascundere pentru construirea de mecanisme și roboți. seturi DISTRACȚIE ȘI BOT (MyRobotTime)și KICKY (MRT2)- Acestea sunt kituri de pornire (vârste 6-8 ani) realizate din piese din plastic și nu există nicio programare aici. Dar în decorurile serialului CLASA (MRT3)(pentru vârstele 7-11) și TOP(pentru vârstele 9-11) există deja o placă programabilă și este posibilă programarea roboților folosind un mediu de programare grafic simplu. Diferența dintre ultimele două serii este aceea din serie CLASA (MRT3) piese din plastic, și în serie TOP- metal. În toate celelalte privințe, acestea sunt seturi pe deplin compatibile. Piesele dintr-o serie pot fi utilizate împreună cu piese din alte serii ale acestei mărci. Există și un set mai avansat HUNITRONIC(pentru vârsta de 12-18 ani), care este echipat cu un analog al microcontrolerului Arduino UNO si plateste Extensie IO Shield pentru conectarea senzorilor. Toate kiturile sunt furnizate cu un mediu de programare grafic. Puteți obține mai multe informații despre constructori pe site SRL „Dezvoltarea creierului”... Pagina oficiala a seriei MRT3 .

RoboRobo

Companie coreeană RoboRobo oferă 5 truse educaționale pentru construirea roboților programabili. Sunt atât de simple și numerotate: Kit Robo # 1, Kit Robo # 2, Kit Robo # 3, Kit Robo # 4, Kit Robo # 5... Ele diferă prin numărul de piese, numărul de modificări posibile ale roboților pe care le puteți asambla conform instrucțiunilor și complexitatea. Cu cât numărul este mai mare, cu atât mai multe detalii și mai complexe. Asigurați-vă că rețineți că setul 2 conține setul 1, setul 3 conține setul 2 și așa mai departe. Prin urmare, dacă aveți deja un set Kit Robo # 1 apoi îl poți extinde cu setul Trusa Robo nr. 1-2înainte de recrutare Kit Robo # 2și astfel economisiți bani. Există 4 seturi de expansiune în total: Kit Robo Nr. 1-2, Kit Robo Nr. 2-3, Kit Robo Nr. 3-4 și Kit Robo Nr. 4-5... Pagina oficială a constructorului.

În setul maxim veți găsi un senzor IR, o telecomandă IR, un senzor de sunet și senzori de atingere.

Roboții acestei companii sunt programați folosind interfața grafică din program Programul Rogic.

Mai multa companie RoboRobo ofera seturi pentru copii foarte mici (5-7 ani): Robo Kids nr. 1și Robo Kids nr. 2... Al doilea set este suplimentar față de primul. Din primul set pot fi asamblați 16 roboți, iar din al doilea încă 16 roboți.În aceste seturi, producătorul oferă o abordare interesantă a controlului roboților. Micii programatori au la dispoziție un set de carduri, care sunt trecute printr-un scanner, care, la rândul său, dă comenzi robotului.

Fischertechnik

Constructorii fischertechnik produs de o companie germană. Piese din plastic ale constructorului. Diferite seturi de construcție sunt concepute pentru diferite vârste. Seria de truse JUNIOR (5+) nu au motoare sau baterii, sunt doar constructori pentru copii. Cu seria de truse DE BAZĂ (7+)și AVANSAT (7+), PROFI (8+) puteți asambla diverse mașini și mecanisme, acestea pot fi deja completate cu motoare, panouri solare, surse de alimentare etc. Însă asamblarea roboților și programarea lor începe în seturile seriei ROBOTICĂ (8+).

În serie ROBOTICAșase seturi: Set pentru începători ROBOTICS LT (Set pentru începători ROBOTICS LT)(kit de pornire pentru crearea a 8 dispozitive automate), Set de descoperire ROBOTICS TXT(pentru a crea 11 mecanisme și roboți autonomi), Roboti de automatizare ROBO TX(pentru a crea roboți industriali realiști), ROBO TX electropneumatic (ROBO TX electropneumatic)(pentru asamblarea a 4 structuri pneumatice), ROBO TX Explorer (ROBO TX Explorer)(pentru a crea un robot cu șenile în șase modificări) și Laboratorul de formare ROBO TX (laborator de formare ROBO TX)(pentru construcția de dispozitive automate și roboți mobili). Separat, puteți achiziționa un set reîncărcabil, un set pentru telecomandă, un set de lumină și sunet (pentru a crea efecte de lumină și sunet), seturi cu motoare suplimentare, un set de resurse și cutii de depozitare. Combinând seturi între ele, puteți extinde semnificativ posibilitățile de a crea roboți.

O parte din seturile seriei ROBOTICA echipat cu un controler ROBO TX(cu excepția setului de pornire, care este completat cu controlerul ROBO LT), parțial - de către controlor ROBOTICĂ TXT... Dintre senzorii din kituri, puteți găsi următoarele: senzor foto, senzor de temperatură, senzor de culoare, senzor de distanță cu ultrasunete, senzor de urmărire a liniei IR.

Caracteristicile controlerului ROBO TX următoarele: procesor pe 32 de biți ARM9, display monocrom cu o rezoluție de 128x64, 8 MB RAM, 2 MB Flash. Dimensiune controler - 90x90x15 mm, greutate - 90 g. Există 4 ieșiri pentru conectarea motoarelor, 8 intrări universale, 2 conectori de expansiune I2C, RS485 pentru combinare cu alte controlere, 4 intrari si USB pentru conectarea la un computer. Există și Bluetooth încorporat aici. Microcontroler opțional disponibil ROBO TX.

Un controler mai avansat poate fi achiziționat separat ROBOTICĂ TXT... Iată specificațiile sale: OS Linux, procesoare duale ARM Cortex A8(32 biți / 600 MHz) + Cortex M3, 128 MB DDR3 RAM, 64 MB Flash, slot pentru card Micro SD, ecran tactil color de 2,4 inchi cu rezoluție 320 x 240, 8 intrări universale, 4 intrări digitale de mare viteză, 4 ieșiri pentru motor, modul combo Bluetooth / Wi-Fi, IR receptor (pentru primirea unui semnal de la telecomandă), USB 2.0 pentru conectarea la un PC, USB Host (USB A pentru conectarea unei camere USB fischertechnik sau fluiere USB), conector cu 10 pini pentru intrare sau ieșire prin interfața I2C, construit -difuzor încorporat, ceas încorporat cu propria baterie.Dimensiunea controlerului - 90x90x25 mm.Controlele pot fi împerecheate.Toate detaliile despre microcontroler.

Toate kiturile includ software de programare ROBO Pro(veți găsi o versiune ușoară a acestui software în trusa de pornire). Cea mai recentă versiune de software și rusificarea pot fi oricând descărcate de pe site-ul producătorului.

Controlor ROBOTICĂ TXT programat cu ROBO Pro, C-Compiler, PC-Library, ... În prezent, această platformă robotică este reprezentată de un singur set.ROBOTICĂ PRO 1.0din care poti colecta 6 modele. Setul este conceput pentru elevii școlii (7+) și studenți.

Include un microcomputer, software (pentru uz privat și educațional), fire, 3 motoare, 3 LED-uri, 2 senzori infraroșii, 1 senzor tactil și piese asortate.

Și iată specificația microcomputerului ERP:

• microcontroler ARM CORTEX-M2 pe 32 de biți;
• 256 KB FLASH, 64 KB RAM;
• Port USB 12 Mbit/s;
• 3 porturi pentru motoare și 4 pentru senzori (LED-urile pot fi conectate la orice porturi);
• sonerie încorporată;
• alimentat de 6 baterii AA;
• modul Wi-Fi încorporat.

Modelele asamblate pot fi programate direct pe unitate sau folosind software ENGINO ERP... Controlul de la distanță al roboților este posibil folosind aplicația Telecomanda Engino ERP care este disponibil pe Google Play și Apple Store. Toate detaliile despre constructor pot fi găsite.

TRUC

Constructor cibernetic TRUC- acesta este un designer rus, ale cărui piese metalice sunt compatibile cu „designerul combinat” (aceeași perforație M4 cu un pas de 10 mm).

Constructorul TRIK oferă mai multe soluții: set de start, educațional, școlar, competitiv, pereche de antrenament. Diferența dintre kituri este în numărul de senzori și piese, dar fiecare kit are un controler TRUC , camera video si microfon. Toate kiturile (cu excepția celui de pornire) sunt completate cu o cutie de plastic cu compartimente pentru depozitarea pieselor. Setul maxim conține următorii senzori: 2 senzori de lumină, 2 senzori de distanță, 2 senzori de atingere. În plus, există Omni-wheels, benzi LED, baterii, încărcător.

Caracteristicile tehnice ale controlerului TRIK:

• sistem de operare: Linux;
• Unitate centrală de procesare: OMAP-L138 C6-Integra ™ DSP + ARM® SoC, 375 MHz, Texas Instruments;
• Miez CPU: ARM926EJ-S ™ RISC MPU;
• RAM: 256 MB, 6 MB FLASH;
• procesor periferic: MSP430F5510, 24 MHz, Texas Instruments;
• interfețe utilizator: USB 2.0, WiFi b/g/n, BlueTooth, 2xUART, 2xI2C, Micro-SD, Mic in (stereo), Line out (mono);
• Interfețe pentru motor DC: 4 porturi pentru motor 6-12V DC, cu protecție individuală la supracurent hardware (până la 2A per motor);
• interfețe pentru dispozitive periferice: 19 porturi de semnal de uz general (6 cu un singur canal și 13 cu două canale) cu alimentare de 3,3-5V, 6 dintre ele pot funcționa în modul de intrare analogică;
• interfețe senzor video: 2 intrări BT.656 VGA 640 * 480, suport pentru modul stereo;
• monitor LCD color incorporat cu ecran tactil 2.4” TFT cu o rezolutie de 320x240 pixeli;
• difuzor incorporat cu putere nominala 1 W, varf 3 W;
• Indicator LED cu 2 culori, controlat de software;
• sloturi de expansiune: doi conectori „slot” cu 26 de pini pentru modulele de expansiune;
• echipamente suplimentare (incluse în controler): accelerometru cu 3 axe, giroscop cu 3 axe, codec audio, amplificator, convertoare și circuite de gestionare a puterii, circuite de protecție a intrărilor împotriva supratensiunii și curentului;
• sursa de alimentare 6-12V DC, adaptor de alimentare extern sau baterie LiPo RC 3P (11.1V) / 2P (7.4V).

Programarea este posibilă în C, C++ / Qt, J avaScript, C # / F # (.NET), Python și Java. Există, de asemenea, propriul mediu de dezvoltare - Studio TRIK care funcționează pe Windows și Linux. A fost dezvoltată o aplicație pentru control de la distanță Gamepad TRIK pentru Android. Conexiunea la controler se face prin Wi-Fi. Detalii despre constructor pe site-ul oficial .

MUȘCHI

Constructor MUȘCHI creat de o companie americană Robotică modulară, Este cel mai neobișnuit constructor listat aici. Nu există fire aici și nici modalitățile obișnuite de conectare a pieselor. Întregul set de construcție este format din module cubice cu margini de diferite culori și diverse elemente de legătură, cum ar fi console și colțuri. Toate sunt atașate între ele folosind bile-magneți, care vă permit să creați îmbinări rigide sau cu balamale.

Culorile diferite ale marginilor modulelor sunt făcute nu numai pentru frumusețe, ci indică și caracteristici. Liniile verzi conduc electricitatea. Modulul bateriei are toate marginile verzi și scopul principal al acestui modul este de a furniza energie tuturor celorlalte module. De exemplu, pentru a alimenta un modul cu un motor, trebuie să conectați una dintre marginile sale verzi la marginea verde a bateriei. Marginile roșii și maro marchează datele: roșu - date de ieșire, maro - date de intrare. De exemplu, dacă doriți ca senzorul de distanță să controleze viteza motorului, trebuie să conectați marginea roșie a modulului senzorului de distanță la marginea maro a modulului motor. Se transmit marginile albastre, prin care se transmite energie și/sau date. De exemplu, dacă trebuie să alimentați un modul care se află la distanță de baterie, puteți utiliza marginile albastre ale modulului flexibil sau câteva module simple.

Robo minune

Iată un alt set de construcție cub compatibil LEGO. Constructor Robo minune la fel ca și constructorul MUȘCHI, constă din module sub formă de cub, cu excepția microcontrolerului, care pare să fie format din cuburi duble (în fotografie, microcontrolerul este portocaliu). Modulele sunt conectate între ele fără fir folosind conectori speciali.

Acum în service Kickstarter puteți precomanda următoarele kituri: starter (KIT DE STARTER), extins ( KIT AVANSAT) și profesional (KIT PROFESIONAL) ... Primele livrări vor începe în iulie 2016. Seturile sunt concepute pentru copii de la 5 ani si adulti.În trusa de pornireexistă un modul de sistem (microcontroller), un modul cu senzor de distanță (roșu), un modul Bluetooth (albastru), un modul de baterie (verde), un modul servomotor (galben), un modul gol, 2 module de motor (albastru) , 2 roți, 7 piese de conectare, 2 adaptoare LEGO (pentru atașarea pieselor LEGO standard, cum ar fi oamenii mici, așa cum se arată în imagine) și o roată pasivă.Într-un set extinsSe adauga inca 2 module goale, un modul cu display LED, un modul cu senzor de lumina, un modul cu senzor de vreme, inca 6 elemente de conectare si inca 2 adaptoare LEGO.Kit profesional, fata de cel extins se adauga inca un modul de baterie, inca un modul servomotor, inca 3 module goale, un modul cu senzor infrarosu, un modul cu pointer laser, un modul cu ecran bazat pe cerneala electronica, un modul cu o cameră, un modul cu un accelerometru și 9 piese de conectare, încă 4 adaptoare LEGO și o altă roată pasivă.

Și iată care sunt caracteristicile designerului: procesor Allwinner A13 SoC, RAM 256 MB DDR3, Storage eMMC Flash Memory 4 GB, WiFi 802.11 b/g/n, Bluetooth 2.1/3.0/4.0. Modulul de sistem are un microfon și un difuzor încorporate.

Robotul finit poate fi programat folosind o aplicație dedicată disponibilă pentru iOS și Android. Dezvoltatorii plănuiesc să creeze o aplicație pentru Windows, deși abia până în septembrie 2016. Programarea aici este grafică. În plus, Scratch este acceptat. De asemenea, creatorii constructorului oferă un API pentru dezvoltarea, pe măsură ce scriu, în orice limbaj de programare.

(pe baza materialelor de pe site-ul http://www.proghouse.ru/article-box/26-robots)

Responsabil pentru informatii: Metodist al Centrului Medical de Stat DogM Evgeniy Aleksandrovich Soluyanov.

Vrei să încerci mâna la robotică, dar nu vrei să cheltuiești bani, să aștepți livrarea componentelor și să te chinui cu asamblarea? Sunteți interesat să vă testați codul fără să vă uitați la limitările hardware? Acest articol vă va permite să începeți imediat după citire, deoarece vom vorbi despre simularea roboților.

Google a cumpărat Boston Dynamics. Acest mesaj mi-a provocat un oarecare șoc. Boston Dynamics este una dintre cele mai cunoscute companii de robotică, iar când te gândești că Google cumpără a opta companie de pe această piață, se pune întrebarea: ce pun la cale? Se pare că ne așteaptă un deceniu interesant!

Cu toate acestea, să nu ne încurcăm prea mult în această privință, ci mai degrabă să trecem la treabă. Dezvoltarea software-ului permite acum aproape tuturor să ia și să creeze propriul robot. Robotul nu este real, ci modelul său de program, adică să simuleze robotul. Având în vedere că aproape tot software-ul din recenzia mea este gratuit, acest lucru vă va oferi economii uriașe de bani și timp.

Fizica si motor grafic

Fiecare simulator include un motor de fizică și grafică. Complexitatea modelului robot, care poate fi implementat în simulator, depinde de capacitățile acestora.

Un motor grafic este un program a cărui sarcină principală este vizualizarea (redarea) graficii computerizate bidimensionale sau tridimensionale. Motorul grafic funcționează în timp real.

Motorul de fizică vă permite să creați un spațiu virtual în care puteți adăuga obiecte virtuale statice și dinamice și să specificați legile interacțiunii dintre corpuri și mediu. Calculul interacțiunii corpurilor este efectuat de motorul însuși. Calculând interacțiunea corpurilor între ele și cu mediul înconjurător, motorul de fizică aduce modelul fizic al sistemului rezultat mai aproape de cel real și transferă datele geometrice rafinate către motorul grafic.

Avantajele și dezavantajele simulatoarelor

Avantaje:

• cost scăzut;
• capacitatea de a modifica modelul în orice moment;
• capacitatea de a testa separat componentele funcționale ale robotului;
• capacitatea de a simula mai multe tipuri de roboți în același timp.

Dezavantaje:

• chiar și cel mai avansat motor de fizică nu poate simula toate legile lumii reale;
• rigurozitate față de resursele mașinii.

Microsoft Robotics Developer Studio

Microsoft Robotics este un pachet software care poate fi folosit pentru a controla o varietate de roboți și include un simulator complet. Robotica include următoarele componente:

• Biblioteca Concurrent and Coordination Runtime (CCR) - concepută pentru a organiza procesarea datelor folosind metode paralele și asincrone. Interacțiunea dintre astfel de metode este organizată pe baza mesajelor. Distribuția mesajelor se bazează pe utilizarea porturilor;
• Servicii software descentralizate (DSS) - un mediu care vă permite să rulați algoritmi de procesare a datelor pe diferite computere, să organizați interacțiunea asincronă a proceselor de control pentru diferite subsisteme de robot;
• Visual Simulation Environment (VSE) - un mediu de vizualizare care vă permite să experimentați cu modele de roboți, să testați algoritmi de control al roboților;
• Visual Programming Language (VPL) este un limbaj pentru dezvoltarea programelor de control al roboților. Un program într-un astfel de limbaj este reprezentat ca o secvență de blocuri care realizează prelucrarea datelor și conexiuni între ele.

Ageia Physx este responsabilă pentru simulatorul de fizică în Robotică. Din păcate, nu există frecare între obiectele create în simulator, deși frecarea dintre un obiect individual și platforma pe care este plasat este simulată.

Puteți crea o scenă în simulator și puteți programa robotul în VPL sau C #. Desigur, este mai dificil să faci o scenă în C #, dar codul se va dovedi a fi mai eficient. Capacitățile robotice vă permit să simulați roboți de fotbal, o cale ferată, un manipulator și să adăugați mai mulți roboți la scenă. Senzori disponibili din cutie: GPS, telemetru laser, telemetru în infraroșu, busolă, senzor de culoare, senzor de luminozitate, cameră web.

Puteți citi mai multe despre lucrul cu acest mediu în numerele 01'13 („Deveniți un tehnician robot!”) și 03’13 („Robotul spion este ușor!”).

Robotino este un robot creat de Festo Didactic pentru predarea roboticii. Software-ul Robotino® View este necesar pentru a programa robotul. Un simulator de robot pentru Windows este disponibil pe site-ul web Festo - Robotino® SIM (există o versiune profesională și una gratuită, o versiune gratuită este ușor redusă în funcționalitate).

Câteva despre robotul care este încorporat în simulator. Include trei motoare care permit robotului să se miște de-a lungul unui plan în orice direcție. Sistemul de senzori al robotului include nouă senzori de distanță în infraroșu, doi senzori optici digitali și o cameră. Robotul poate fi programat folosind C/C++, Java, .NET.

În general, abilitățile simulatorului gratuit sunt deprimante. Dar! Dacă te uiți cu atenție pe Internet, poți găsi versiuni ale acestui simulator, ascuțite pentru diferite sarcini. Fiți conștienți de faptul că Festo Didactic este unul dintre sponsorii RoboCup. Prin urmare, aici goo.gl/Wtle15 și aici goo.gl/pHA2oL găsiți versiunile acestui simulator folosite în competiție.

Gazebo este un simulator de robot puternic conceput pentru sistemul de operare Linux. Este complet gratuit de utilizat. Gazebo poate simula mai mulți roboți cu senzori înconjurați de diverse obiecte. Aici este disponibil și un editor care vă permite să creați scene 3D fără programare. Senzori simulați: telemetru laser, cameră, senzor kinect, cititor RFID și bare de protecție. Din cutie, simulatorul conține modele ale următorilor roboți: PR2, Pioneer2 DX, iRobot Create, TurtleBot, precum și manipulatoare și prinderi. Puteți conecta OGRE (un motor de grafică open source) la simulator pentru a crea grafică de înaltă calitate. Gazebo are o capacitate încorporată de a citi fișiere în format Collada, ceea ce vă permite să adăugați la simulator obiecte proiectate într-unul dintre editorii de modele 3D.

Gazebo este folosit ca simulator în DARPA Robotics Challenge (DRC). DRC a dezvoltat o aplicație CloudSim pentru a rula Gazebo pe platforma Amazon cloud computing.

AnyKode Marilou Robotics Studio

AnyKode Marilou Robotics Studio este un mediu pentru dezvoltarea și simularea roboților mobili, umanoizilor și manipulatorilor, ținând cont de legile fizice ale lumii reale. Pentru obiecte, puteți specifica următorii parametri fizici: masă, elasticitate, proprietăți ale materialului, cupluri și alții.

Marilou vă permite să conectați diferite dispozitive virtuale la robot: busolă, accelerometre, motoare și servomotoare, bară de protecție, senzori de distanță (ultrasonete și infraroșii), GPS și alte dispozitive.

În editorul de obiecte Marilou sunt disponibile obiecte statice și dinamice care pot fi plasate în lumea simulată (este acceptată simularea simultană a mai multor roboți). Obiectele complexe din Marilou sunt construite din altele mai simple (folosind o abordare ierarhică a reprezentării unui obiect), ceea ce permite reutilizarea unor părți ale obiectelor. Mai multe surse de lumină sunt disponibile în simulator: punct, reflector, extern și direcțional.

Marilou are MODA (Marilou Open Devices Access) - un SDK pentru lucrul cu roboți și componentele acestora într-un simulator. După sincronizarea cu ceasul simulatorului, algoritmii de control al robotului pot fi rulați pe un alt computer din rețea. În funcție de limba selectată, MODA oferă biblioteci (.lib sau .a) sau ansambluri .NET (.dll) pentru accesarea simulatorului prin rețea. Programarea algoritmilor de control pentru roboți este posibilă folosind C / C ++, C ++ CLI, C #, J #, VB #.

Pentru utilizare comercială, simulatorul este plătit, în scop educațional este gratuit (trebuie să solicitați o licență la fiecare trei luni).

În noiembrie 2013, a fost lansat un nou motor de simulare pentru Marilou - Exec V5. Versiunea beta a motorului poate rula pe Windows, Ubuntu și Mint. Noul motor este multithreaded, multiplatform și folosește OpenGL 2.1.

Code Rally: Robot Racing

Code Rally (dezvoltat de IBM) nu este un simulator de robot cu drepturi depline. Mai exact, Code Rally este un simulator de curse de mașini (gratuit și open source).

Scopul programatorului este să scrie un algoritm pentru controlul mișcării unei mașini ("robot") de-a lungul unei piste (cerc), ținând cont de următoarele reguli ale jocului:

1. În procesul de deplasare, mașina trebuie să treacă prin puncte de control, pentru care i se acordă puncte.
2. Deplasându-se de-a lungul autostrăzii, mașina consumă combustibil și poate împușca și alte mașini cu gloanțe.
3. Coordonatele stațiilor de alimentare, casetelor de gloanțe și punctelor de control sunt disponibile pentru mașină; pista este delimitată de ziduri dincolo de care mașina nu poate circula.
4. Controlul vitezei mașinii este permis.
5. Pot exista benzinării și casete de gloanțe pe pistă. Mașina trebuie să fie staționată la realimentare. Mașina poate include protecție, dar în acest moment este cheltuită de două ori cantitatea de combustibil.
6. Se acordă puncte pentru trecerea prin punctul de control (se acordă mai multe puncte pentru trecerea prin punctele de control în conformitate cu procedura stabilită), pentru lovirea mașinii inamicului (o mașină accidentată pierde combustibil) și pentru combustibilul rămas la sfârșitul cursei.

Mașina cu cel mai mare scor câștigă.

Puteți testa algoritmul de control al mașinii pe server (pe computer), puteți concura cu prietenii din rețea sau puteți rula aplicația pe un server cloud IBM (jucătorii sunt evaluați).

Dezvoltarea algoritmului de control al mașinii se face în Eclipse în Java. Deci, făcând simulări, nu numai că te poți distra, ci și să întărești Java. Există șase piese de dificultate diferită în simulator.

Algodoo: simulator de fizică specializat

Algodoo este un simulator de fizică 2D. Obiectele care sunt create în acest simulator încep imediat să respecte legile fizicii. Desigur, nu puteți realiza un robot cu drepturi depline în spațiul tridimensional în acest program, dar puteți verifica posibilitatea ca orice mecanism să funcționeze. Programul poate simula apa, izvoare, dispozitive optice, motoare rachete, arme, mașini.

Poate părea că acest simulator este inferior în sensul că vă permite să proiectați și să cercetați doar roboți „plati”. Cu toate acestea, puteți mai întâi să proiectați un robot 2D și apoi să creați o versiune 3D a acestuia în viața reală. Un exemplu este prezentat aici (2:07): goo.gl/wzQ7q4. Limbajul de script Thyme este încorporat în Algodoo, ceea ce adaugă mai multă libertate de acțiune în simulator. Thyme oferă variabile, un operator condiționat, matrice, gestionarea evenimentelor care apar într-un sandbox (mediu de modelare).

Istoria Algodoo a început cu jocul Phun, care a fost dezvoltat de suedezul Emil Ernerfeldt (aceasta a fost opera maestrului său). Sistem de operare acceptat: Windows, OS X, iOS. Biblioteca AlgoBox este disponibilă pe site, care are o grămadă de materiale de instruire și exemple de dezvoltare. Vezi de asemenea