Качество сборки, программное обеспечение и потенциал этого специализированного робототехнического комплекта STEAM стоят каждого доллара. Если ваши дети в восторге от STEM или STEAM, комплект MotionBlock — это покупка, которую нельзя пропустить.
Ищете программируемого робота, который поможет вашим детям освоить STEM или STEAM? Набор MotionBlock от Makeblock может быть именно тем, что вы ищете, но не слишком ли он сложен для большинства детей школьного возраста?
Что такое STEM / STEAM?
Предназначенный для 14 лет и старше, MotionBlock представляет собой набор робототехнических компонентов, которые могут быть запрограммированы с использованием Scratch и Python. Makeblock, получивший награду Red Dot 2019 года (за набор программируемых роботов), специально продвигает этот набор как подходящий для детей школьного возраста, интересующихся робототехникой.
Или, точнее, наука, технология, инженерия, (факультативно искусство) и математика. Часто для тестирования таких комплектов мы подбираем кого-то подходящего возраста, чтобы оценить его пригодность.
Однако в этом случае это было невозможно, по иронии судьбы из-за школьных экзаменов. Итак, я направил свою 14-летнюю личность на рассмотрение комплекта MotionBlock. Это может быть не так смешно, как кажется на первый взгляд …
Распаковка MotionBlock
Огромный набор из 144 компонентов можно найти внутри коробки MotionBlock. На самом деле их так много, что (довольно тяжелый) ящик подразделяется на два небольших бокса, каждый из которых загружен робототехническим комплектом.
Эти модули, называемые «сложными механическими и электронными компонентами», могут быть объединены с использованием простых соединений ласточкиного хвоста и кабелей. В комплект входят пять интеллектуальных сервоблоков, обеспечивающих непрерывное вращение на 360 градусов и высокую точность. Они могут быть запрограммированы с использованием синхронизатора, записи движения или с нуля.
Наряду с сервоприводами, кабелями и соединениями типа «ласточкин хвост» вы найдете колеса, шариковый пистолет и центральный компьютер. Это сопровождается простым 12 × 16 светодиодным точечным дисплеем (установленным на «главном мозге», известном как «Мастер контроль»), который может помочь добавить персонажа в сборки вашего робота. Компьютер питается от компактной аккумуляторной батареи, которая поставляется с собственным зарядным устройством USB. Это стоит включить в течение нескольких часов, прежде чем начать.
Также имеется коробка с отверткой Torx и различными винтами. Они необходимы для построения модулей. Например, необходимо построить сегменты модуля качания и зажима манипулятора робота и захвата.
Это, действительно, является основой для возрастной группы. Я подозреваю, что дети младшего возраста могут программировать робота с помощью Scratch, но сборка модулей, безусловно, предназначена для детей старшего возраста с превосходными двигательными навыками.
Что вы можете сделать с комплектом робототехники MotionBlock?
Комплект MotionBlock поставляется с различными дизайнами, чтобы вы могли попробовать:
- истребитель
- Сэмплинг Ровер
- Футболист
- горилла
- Внедорожник Авто
- змея
- личинка
- Собака
- Роботизированная рука
- Авто качка
Эти необычные сборки подчеркивают универсальность компонентов MotionBlock и используют ключевые модули. Среди них модуль ускорения, модуль выброса и вращающийся модуль, а также упомянутые ранее модули поворотного и механического зажимного захвата.
В основе каждой сборки лежит коллекция из пяти высокопроизводительных интеллектуальных сервоприводов. Они предназначены для имитации поведения многих животных, с высокой стабильностью контроля и высокой способностью выдерживать.
Ручка, присоски и многое другое также могут быть использованы для уникальных, индивидуальных конструкций. Тем временем основной модуль поддерживает Bluetooth, что позволяет вам управлять созданием MotionBlock удаленно через мобильное приложение или выделенный контроллер. Также имеется порт micro USB для подключения модуля непосредственно к компьютеру для загрузки программ.
Между тем, благодаря паре адаптеров LEGO, вы также можете интегрировать сборку MotionBlock с вашим последним проектом LEGO.
Создаем свой первый робот
Многие робототехнические комплекты поставляются с набором компонентов и модулей, которые просто соединяются. Через несколько минут у вас появляется робот, программа, недавно загруженная через USB.
Не так с MotionBlock.
Стремясь к простоте обзора, я остановился на Robotic Arm. Инструкции по этой сборке включены в печатное руководство (другие содержатся в мобильном приложении для Android и iOS), поэтому имеет смысл начать здесь.
Через 90 минут я закончил, построив каждый сервомодуль. К сожалению, мне все еще пришлось построить Synchronizer, удаленный блок, который управляет манипулятором робота. Хотя это было немного быстрее, все время сборки составляло около двух часов.
Здесь стоит подчеркнуть, что хотя Synchronizer является полезным пультом дистанционного управления, он ограничен 25-мм кабельным соединением с Master Control. Это также ограничено некоторыми ограничительными скобками («Stoblocks»), которые предотвращают полное движение. Они предназначены для предотвращения растяжения кабелей, но имеют противоположный эффект. Лучшее движение может быть достигнуто без этих частей.
Кроме того, манипулятор робота требует калибровки при использовании с пультом дистанционного управления, но это не относится к дистанционному управлению на основе приложений.
Как правильно построить
К сожалению, я столкнулся с проблемой. Похоже, что в начале сборки я подключил компонент неправильно. Пока я сразу же исправил проблему, ущерб был нанесен.
Четыре 16-миллиметровых винта проникли в корпус одного из сервоприводов, в результате чего рычаг не работал. Это был сервопривод, установленный во вращающемся блоке, ключевом компоненте рычага.
Это произошло благодаря простому неправильному прочтению инструкций. Никакой необоснованной силы не было использовано. На самом деле, было сложнее правильно закрутить винты 16 мм.
С другой стороны, если бы я использовал инструкции в мобильном приложении, это было бы намного понятнее. Здесь каждый шаг ориентируется, с анимированной иллюстрацией и интерактивной трехмерной графикой компонентов. Короче говоря, если вы планируете купить этот комплект, используйте руководство в мобильном приложении.
Захваченный Серво
Однако, внимательно прочитав инструкцию, вы не предотвратите производственные сбои. Экспериментируя с рычагом синхронизатора, выяснилось, что один из сервоприводов — по иронии судьбы, тот, который был установлен во вращающемся модуле для ремонта поврежденного мной — схватился.
Со всеми сборками комплекта MotionBlock, требующими четырех или более сервоприводов, это в значительной степени довело дело до конца.
К счастью, Makeblock были достаточно любезны, чтобы отправить пару сменных сервоприводов. Несколько недель спустя робот наконец-то заработал.
Дальнейшее расследование показало, что винты не были отсортированы в соответствии с метками в коробке. Это привело к тому, что я использовал 20 мм винты вместо 16 мм. Эта разница в 4 мм, вероятно, спасла бы печатную плату в сервоприводе!
Еще раз, мораль или история ясна: обратите пристальное внимание на каждый шаг инструкции.
Подключите мобильное приложение для управления своим роботом через Bluetooth
Когда ваш робот построен, самое время синхронизировать его с мобильным устройством по Bluetooth. Начните с установки приложения Makeblock, доступного для Android и iOS. В то время как телефонные версии приложений доступны, мы обнаружили, что пользовательский интерфейс планшета стал более удобным.
Синхронизация по Bluetooth выполняется приложением (с обычным подтверждением системы) и на удивление безболезненна. Через несколько секунд вы будете готовы управлять своим проектом робота. Каждая поддерживаемая сборка робота имеет свой собственный интерфейс управления, позволяющий управлять, направлять или иным образом манипулировать конструкцией на основе составных частей.
Дополнительные функции мобильного приложения
В мобильном приложении спрятаны различные дополнения, которые могут изменить способ использования вашей сборки робота. Например, есть аккуратный маленький пиксельный экран, который позволяет вам изменить светодиод по умолчанию, отображаемый на дисплее главного управления.
Также есть возможность изменить некоторые настройки по умолчанию. Например, с помощью сборки руки робота вы можете изменить силу руки и захвата. Обратите внимание, что для обеспечения правильной фиксации присосок может потребоваться другая поверхность. Для этого обзора мы использовали лакированную таблицу в стиле фермерского дома, которая имеет различные недостатки, которые могут ослабить всасывание.
И если вы ищете что-то новое для своей руки-робота, как насчет того, чтобы установить на нее ручку? В приложении есть инструмент для рисования, который вы можете использовать, чтобы легко запрограммировать несколько слов, рисунков или даже иллюстрацию. Наблюдать за тем, как робот пишет или рисует, — зрелище!
Приложение также отображает состояние батареи, чтобы вы могли определить, когда вашему роботу потребуется подзарядка.
Программирование простое с нуля и Python
Когда вы закончите с ручным управлением роботом, вы можете начать программировать его с помощью Scratch и Python.
Это проще всего с помощью мобильного приложения, где вы можете использовать программу Scratch для программирования своего робота. В случае с рукой это может быть что-то такое же простое, как указание ему взять предмет и поместить его в другое место. При сборке автомобилей программа может двигаться. Хотя стандартные датчики не включены, это должно быть возможно независимо от того, знаете ли вы соответствующие расстояния.
Также доступен интерфейс рабочего стола, называемый mBlock 5. Он имеет интерфейс Scratch, который поддерживает преобразование программы в код Python. Версия mBlock также доступна для Android и iOS. Программирование таким способом можно осуществлять в режиме реального времени, хотя наилучшие результаты, по-видимому, достигаются при прямой загрузке программ, как, например, в Arduino.
Включен еще один, менее высокотехнологичный способ программирования робота MotionBlock. Это основано на программировании модуля Master Control напрямую путем записи ручных сервоприводов. Например, вы можете запрограммировать руку, чтобы она двигалась, открывалась и закрывалась руками. Затем это действие сохраняется и воспроизводится, и робот выполняет шаги, которые вы запрограммировали вручную, манипулируя им.
Переосмыслите своего робота с помощью набора MotionBlock
К тому времени, как вы достигли конца своей первой сборки с помощью набора MotionBlock, правда станет ясна. Это поистине удивительная коллекция проектов и видов деятельности, качественно изготовленных, профессионально упакованных и представленных.
В этом наборе буквально нет ничего плохого, если не считать способности 40-летнего обозревателя случайно сломать его. Может быть, батарея может работать дольше, или, возможно, он может иметь модуль камеры для сборки автомобиля. Это незначительные проблемы, однако.
Если у вас есть дети, заинтересованные в STEM или STEAM, которые относятся к нужной возрастной группе, вам следует серьезно рассмотреть вопрос о наборе MotionBlock .
Примите участие в конкурсе!