Designeri de roboți controlați pentru copii. Truse de asamblare robot. Caracteristici ale soluțiilor educaționale în robotică

Kiturile de construcție de roboți pentru băieți vă permit să asamblați mai multe modele de roboți dintr-un singur set. În fiecare set veți găsi detalii instrucțiuni pas cu pas pentru asamblarea fiecărui model. Un set mare de construcție format în întregime din piese metalice (aproximativ 1000 de bucăți) include motoare suplimentare, senzori, servo-uri - tot ceea ce este necesar pentru ca roboții model să prindă viață în mâinile copiilor. Poate fi asamblat ca cursă metal F1, navetă, robot de fotbal, robot de luptă (1), robot de curățare, robot de bowling, robot colector de pahare de hârtie, robot șarpe, robot motocicletă, robot de luptă (2), robot de luptă, mașină robot, jucător de golf robot , braț robot, robot cu tambur rotativ, buldozer robot cu gheare, braț robot pe suport, jeep robot. Unele blocuri sunt fabricate din aluminiu și plastic, cu excepția cazului în care sunt transportate functie importantaîn modelele de robot. Părțile metalice rămase pot rezista la o presiune destul de puternică și deteriorare mecanică. Jocurile pentru copii sunt evenimente super dinamice, mai ales dacă mai mulți copii se adună într-un singur loc. Daca copilul tau este interesat de design, setul HUNA TOP 2 va fi pentru el un adevarat designer profesionist, care va ocupa un loc important si onorabil in camera lui.

De unde să cumpărați constructori de roboți pentru școală și acasă? Magazinul nostru online oferă o gamă foarte largă de truse de construcție. Compania noastră lucrează cu o gamă largă de furnizori ruși și străini de robotică. În ciuda faptului că toți roboții și kiturile pentru asamblare în acest moment fabricate în străinătate, încercăm să ne potrivim cât mai mult posibil cu calitatea și nevoile inovatoare ale clienților noștri. HunaRobo MRT3 – designer în titlul original HunaRobo My Robot Time 3 este ideal pentru copiii de peste șapte ani. Din 667 de piese, setul de construcție poate fi asamblat de la roboți off-road la tancuri. Designerul folosește plastic durabil care îndeplinește standardele de conservare mediu inconjurator, este sigur pentru copil și sănătatea lui. Kit-ul de construcție robotizat HunaRobo MRT3 este unic cu două plăci incluse, dintre care una este programabilă, cealaltă nu. Astfel, urmând instrucțiunile din interiorul kit-ului, puteți asambla oricare dintre modelele de robot, puteți instala o placă deja programată pe acesta și puteți înțelege treptat cum funcționează totul. În continuare, vă puteți programa singur. Totul se află în instrucțiunile din interiorul cutiei acțiuni pas cu pas sunt descrise în detaliu, așa că nu va fi greu de înțeles. Mai ales dacă ai deja ceva experiență în programare. Include software, cablu USB, două plăci de bază, difuzor, telecomandă telecomandă, mai multe tipuri de motoare, senzori și receptor. Baza muncii designerului este o placă de bază cu un microcontroler, la care sunt conectate multe dispozitive periferice, cum ar fi servo-uri, senzori, LED-uri și, desigur, difuzoare. În funcție de nevoile tale, poți cumpăra un set de roboți de diferite dimensiuni.

În funcție de numele designerului de roboți pentru băieți, puteți alege numărul de modele de asamblat. Instrucțiunile pentru kit conțin algoritmi pentru programarea a câteva zeci de modele de roboți de diferite tipuri. diferite modele- de la umanoizi la animale. ÎN program de bază Sunt disponibile funcții demo ale modelului. Instrucțiunile simple vă vor ajuta să asamblați mai multe modele diferite (de la roboți de curse la roboți de zbor și de luptă). În interiorul trusei există software Rogic - special conceput pentru începători (cu funcții extinse: While, Break, If, Loop), are GUI. Diagrama bloc va simplifica asamblarea fără a studia diferite tipuri de algoritmi. Pe baza configurației kit-ului, îl puteți asambla ca dvs robot simplu cu funcții minime și un robot care va executa comenzi simple. Pentru utilizatorii cu o mulțime de cunoștințe și imaginație, setul deschide posibilități nelimitate în robotică. Pentru a extinde capacitățile kit-ului, nu este nevoie să cumpărați piese suplimentare, puteți achiziționa pur și simplu kitul de resurse Roborobo. Astfel, urmând instrucțiunile din interiorul kit-ului, puteți asambla oricare dintre modelele de robot, puteți instala o placă deja programată pe acesta și puteți înțelege treptat cum funcționează totul. În continuare, vă puteți programa singur. Instrucțiunile din interiorul cutiei descriu toate acțiunile pas cu pas în detaliu, astfel încât să nu fie greu de înțeles.

Truse de construcție robot pentru băieți.

Mai ales dacă ai deja ceva experiență în programare. Include software, cablu USB, două plăci de bază, difuzor, telecomandă, mai multe tipuri de motoare, senzori și receptor. Inventatorii lui Lego au făcut totul pentru a se asigura că noua lor jucărie conține avansate calitati tehnice: sala de operatie sistem Linux, capacitatea de a percepe comenzile prin voce. Robotul este programabil și are un microprocesor puternic. Arsenalul robotului conține un număr mare de senzori pentru executarea diverselor comenzi și senzori. Din 594 de piese, puteți asambla 5 roboți neobișnuiți: rovere Marte, vehicule de teren, scorpioni și dragoni fantastici. Valoarea de joc a acestui model este crearea controlului propriului robot. Puteți crea programe simple pe bloc de program, utilizați software gratuit, utilizați un sistem de control al robotului cu infraroșu. Și cel mai important - control cu folosind iOSȘi dispozitive Android printr-un cip integrat în corpul robotului. Astfel, cu ajutorul unui software simplu ce poate fi instalat gratuit pe dispozitivul tău mobil, robotul mindstorms poate îndeplini o varietate de funcții: să devină un adevărat prieten în găsirea lucrurilor pierdute (folosind un senzor cu infraroșu) sau un transportator de mărfuri mici.

Seturile de construcție de roboți reprezintă o oportunitate ideală de a combina jocul și învățarea abilităților de programare de bază. De aceea sunt atât de populare în lume.

Ele diferă nu numai în ceea ce privește producătorii, ci și în metodele și capacitățile de programare, tipurile de elemente de fixare și materiale.

Cei mai simplificați (pentru începători) și roboți vin cu un software special care vă permite să setați cu ușurință comenzi pentru creația dvs. În modelele mai avansate, mai întâi va trebui să înveți limbaje bazate pe C.

LEGO Mindstorms

Designerul este disponibil în două tipuri:

  • pentru copii;
  • avansat.

Pepiniera conține doar câteva motoare, becuri și instrucțiuni cu opțiuni posibile ansambluri. Dar cu LEGO, instrucțiunile nu mai sunt adesea necesare după prima asamblare, iar imaginația intră în joc.

Este de remarcat faptul că, deși programarea acestor roboți este posibilă, unitățile de control nu sunt prevăzute în acest set, ceea ce înseamnă că robotul va fi întotdeauna conectat la computer folosind un cablu USB.

Un set avansat deschide mult mai mult spațiu pentru imaginație. Există în mai multe variante și generații (în prezent trei generații). Ele diferă în ceea ce privește numărul de piese, prezența microcalculatoarelor suplimentare, precum și diferiți senzori și alte dispozitive. Microcalculatoarele din această serie sunt echipate cu sistemul de operare Linux. Aceste scheme acceptă nu numai limbaje de programare speciale, ci și C++, C și chiar Python.

Pentru a ușura reprogramarea robotului, puteți utiliza programul oficial de la LEGO, care vă permite să personalizați elemente folosind o interfață intuitivă.

Lego este liderul în construcția de roboți de mai bine de zece ani. Concursurile sunt organizate pentru a crea, unde premiul principal este cel mai adesea un loc la buget la o universitate de prestigiu.

LEGO Mindstorms - una dintre cele 17 opțiuni de construcție

HUNA

Acesta este un brand relativ nou, originar din Coreea de Sud, care câștigă treptat popularitate în cercurile tinerilor cibernetici. Există două tipuri de truse HUNA. Al lor diferenta fundamentala constă în faptul că, într-un caz, piesele sunt din plastic, iar în celălalt, din metal. Dar, în același timp, pot fi combinate, deoarece au un principiu comun de conectare a pieselor.

Puteți afla mai multe despre kiturile interesante de construcții metalice pentru băieți.

Trusele din plastic HUNA sunt destinate copiilor cu vârsta de șase ani și peste, deoarece nu necesită cunoștințe nici măcar despre elementele de bază ale programării.

Controlerul Arduino, care are deja firmware special, acționează ca „creierul” kit-urilor hardware. Mediul de programare de aici este limbajul obișnuit în formă de C pentru Arduino, dar pentru mai multă comoditate a fost vizualizat.

Datorită Arduino, precum și a sistemelor mai avansate, aceste kituri sunt specializate pentru publicul de peste cincisprezece ani. Adică cei care au depășit deja Mindstorms.

Makeblock

Următorul designer de pe lista noastră este Makeblock chinezesc. Ca și în cazul precedent, aici se utilizează electronica Arduino. Numărul de seturi vândute pe site-ul oficial este pur și simplu uriaș. Puteți găsi atât seturi ieftine de mașini obișnuite, cât și seturi destul de serioase care vă permit să creați singur o imprimantă 3D.

Toate piesele Makeblock sunt fabricate din aluminiu, pe care vopseaua este aplicată electrostatic (la fel ca la mașini). Astfel, probabilitatea ca în timp detaliile să arate inestetic tinde spre zero.

Din modele interesante De remarcat cei care efectuează desene, printre care:

  • mScara– un braț robotizat pe care poți pune un laser în loc de marker;
  • mSpider– desenează în planuri verticale, mișcându-se pe șiruri ca un păianjen;
  • mCar- o mașină care desenează cu un marker unde merge.

Există și un software special pentru acești roboți care vă permite să creați un desen de orice complexitate. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să o descărcați în editor grafic programe.

#Structor

Acest set de construcție este produs în Rusia și diferă de altele prin faptul că piesele sale sunt fabricate din PVC spumat. Grosimea lor este de cinci milimetri, ceea ce vă permite să creați structuri mici, dar destul de durabile.

Și faptul că PVC este un material moale face posibilă rezolvarea eternă problemă designeri - detaliile nu sunt ceea ce vrei să vezi. În acest caz, totul poate fi rezolvat cu un cuțit de papetărie sau un bisturiu obișnuit.

Avantajele PVC:

  • cost scăzut;
  • ușurință de prelucrare - trebuie doar să vă înarmați cu un cuțit, creion și riglă;
  • putere mare;
  • rezistență la umiditate;
  • securitate la incendiu – temperatura de aprindere a foii PVC depășește 400 de grade Celsius.

Producătorii oferă să rezolve rezistența structurală scăzută în două moduri. Primul este pur și simplu să lipiți piesele împreună. Adezivul special „Cosmofen” este cel mai potrivit pentru astfel de scopuri. A doua modalitate este să combinați #Struktor cu un constructor de fier sovietic (sau similar).

#Structor de la „Amperka”

Deși piesele nu vor rezista mult de la un astfel de tratament, puteți oricând să cumpărați o foaie de plastic și să decupați altele noi. Desenele pieselor sunt disponibile gratuit și nimeni nu a exclus imaginația.

Elementele #Structor sunt controlate folosind Arduino. Și datorită versatilității materialului din care sunt realizate elementele de design, orice senzor, servomotor sau motor poate fi ușor integrat în design.

Vex

Compania este cunoscută în principal pentru roboții săi cu vibrații. Dar puțini oameni știu că produce și truse pentru crearea de roboți cu drepturi depline. Trusele sunt destinate copiilor cu vârsta de zece ani și mai mult. Dar multumesc gamă largă produsele lor pot fi folosite și în școli sau universități.

Dacă lipsește vreun element, îl puteți achiziționa oricând separat. Site-ul producătorului are o mulțime de diverși senzori, motoare și alte elemente de design. În plus, prin achiziționarea de piese suplimentare, puteți crește complexitatea produselor.

Doar seturile companiei coreene Vex conțin cutii de viteze sau roți Elon.

Programarea are loc într-unul din mai multe medii. Sunt trei miercuri în total. Primul este un ecran în care, în loc să scrie comenzi, blocurile sunt pur și simplu trase și plasate. Al doilea este diagramele clasice, ca în lecțiile de informatică. Al treilea mediu este foarte asemănător cu software-ul LEGO - aceeași glisare și fixare a blocurilor cu comenzi și valori.

O caracteristică notabilă este și prezența software-ului VEX Assembler. Acesta este un editor 3D în care vă puteți proiecta și testa robotul înainte de a începe să-l construiți în viața reală.

VEX Robotics de la HEXBUG

FischerTechnik

Kiturile de construcție sunt produse de o companie germană. Linia ROBOTICS, care deschide lumea roboților pentru copii, are șase seturi. Toți își propun să creeze mai mulți roboți care îndeplinesc anumite funcții. Ca și în cazul tuturor truselor de construcție, distracția începe atunci când toate instrucțiunile au fost încercate.

Pentru a vă asigura că nu lipsesc piese și componente electronice, kiturile de extensie, telecomanda și multe altele pot fi achiziționate separat.

Controlerele, vândute separat, merită o atenție deosebită. Deși costul lor este comparabil cu costul unui întreg set, granițele pe care le deschid depășesc cu ușurință acest fapt.

Există două tipuri de controlere la vânzare:

  • Robo TX;
  • Robo TXT.

Prețul mare pentru ei se datorează faptului că acestea nu sunt doar controlere, ci microcalculatoare reale cu suport pentru Wi-Fi, Bluetooth și hardware destul de puternic pentru dimensiunile lor mici. Pentru a îmbunătăți performanța, aceste controlere pot fi combinate într-o singură rețea.

Programarea are loc folosind programul gratuit Robo Pro. Toate comenzile sunt setate folosind blocuri logice, ceea ce vă permite să vă învățați copilul noțiunile de bază ale programării într-un mod jucăuș.

TRIC

Designerul s-a „născut” în Rusia. Producătorii săi au decis să ajute pasionații de robotică care folosesc truse de construcție metalice sovietice. Prin urmare, toate piesele au găuri cu aceiași zece milimetri ca și constructorii de fier.
Acest set de construcție este nou pe piață, dar sa dovedit deja a fi universal și foarte convenabil.

În prezent există patru tipuri de truse:

  • pornire;
  • educational;
  • şcoală;
  • competitiv.

Diferența lor este în numărul de piese și electronice. În toate kiturile veți găsi un microcontroler, microfon și cameră video sau senzori, LED-uri și roți.

Microcontrolerul TRIC rulează pe Linux și are un procesor la bord cu 24 megaherți și până la 256 MB memorie cu acces aleator. Poate fi extins și cu un card Flash.

Kit de asamblare TRIX

Creatori a acestui constructor a decis să nu lege controlerul de un singur mediu de programare. Prin urmare, acceptă C, C++, Python și chiar Java. Pentru cei care doar învață programarea, există un mediu de programare special conceput pentru controlerul TRIC.

Deoarece controlerul acceptă multe comenzi, pentru ușurința controlului există o aplicație pentru smartphone-uri sub Control Android. Comenzile sunt transmise prin Wi-Fi.

MUȘCHI


Compania americană care a inventat MOSS a luat o cale neconvențională - a abandonat firele.
În schimb, se folosesc piese de formă cubică care au margini colorate. Scopul lor este următorul:

  1. Verde – transfer de energie electrică din baterie.
  2. Roșu – introducerea datelor.
  3. Margini maro – ieșire de date.
  4. Albastru - aceste margini transmit atât energie electrică, cât și date. Sunt necesare pentru conectarea pieselor folosind un element flexibil.

Da, designul este destul de complex, dar dacă îl înțelegi, imaginația ta în crearea roboților va fi de neoprit. Și chiar și un copil de 8 ani, pentru care designerul este conceput, poate înțelege care este esența acestuia. Modulele sunt conectate între ele folosind bile metalice atașate la magneți. Acești magneți sunt amplasați pe colțurile modulelor.

Robo Wunderkind de MOSS

Programarea microcontrolerului se poate face folosind două programe. Primul este un vizualizator cu parametri suplimentari. Este potrivit pentru cei care nu sunt foarte bine versați în codul C.

Al doilea program se adresează celor care sunt bine versați în el. Compilează codul tău și îl transferă controlerului. Ambele programe funcționează pe Windows și Mac OS, dar nu sunt acceptate pe Linux.

Pentru a controla de la distanță robotul MOSS, există mai multe programe pentru dispozitive mobile. Aceasta include panouri de control, exportul de date de la senzori, desenarea graficelor și multe altele. Toate programele sunt disponibile pentru iOS, iar unele pentru Android.

Pentru copii vârsta preșcolară puteți alege un kit de asamblare fără componentă electrică, de exemplu, .

Este de remarcat faptul că revizuirea nu a luat în considerare constructorii care costă peste o sută de mii de ruble, precum și cei care necesită un fel de lipire.

Robot MECCANO controlat de smartphone sau tabletă

Video

Acest videoclip vă va spune în detaliu despre roboții programabili: cum sunt aceștia și care este mai bine să alegeți.

Pentru a alege un designer, trebuie să decideți cui este:

  • LEGO Mindstorms este cel mai bun pentru un copil pasionat de roboți. Și din moment ce majoritatea copiilor au o colecție vastă LEGO, imaginația copilului va fi cu adevărat nelimitată.
  • Dacă sunteți în căutarea unui set de construcție pentru dvs., atunci ar trebui să acordați atenție TRIC sau #Struktor, deoarece ambele sunt compatibile cu setul de construcție din fier sovietic, iar al doilea este tot din PVC.
  • Dar, într-un fel sau altul, aceste jucării de construcție vor îmbunătăți considerabil abilitățile de gândire logică ale copilului dumneavoastră și, de asemenea, îl vor pregăti pentru ceea ce îl va aștepta la școală sau la facultate.

Nu ar fi greșit, înainte de a cumpăra, să studiezi în detaliu fiecare kit de asamblare care îți place. Și mai gândește-te să-ți trimiți copilul la un club de radioamatori dacă îi place acest subiect.

De la producția de servomotoare până la roboți umanoizi. Istoria companiei ROBOTIS și o prezentare generală a principalelor sale produse.

ROBOT ESTE...

În prezent, poate, nici una dintre disciplinele științifice și inginerești, cu excepția roboticii, nu trezește un interes atât de crescut în rândul specialiștilor, utilizatorilor și oamenilor obișnuiți. Există multe dezbateri pe următoarele subiecte: ce este un robot?, O mașină industrială sau un robot de bucătărie poate fi considerat un robot?, ar trebui un robot să arate ca un om sau nu?și așa mai departe. Motivul pentru aceasta este, parțial, interdisciplinaritatea roboticii, exprimată în combinația de realizări avansate în diverse domenii ale științei și tehnologiei, precum și interesul public alimentat de science fiction și cinema. Ca urmare, pe lângă diverse implementări industriale, robotizate solutii tehnice găsesc din ce în ce mai multe aplicații în Viata de zi cu zi oameni, în domeniul afacerilor, științei și educației.

Nu mai este un secret faptul că robotica este una dintre cele mai de succes forme de implicare a studenților în activități de cercetare și proiectare care vizează dezvoltarea interesului pentru științele naturii și motivația pentru educația tehnică ulterioară.

Există mulți constructori de roboti educaționali în lume, complexe educaționaleși programe metodologice concepute pentru studiul roboticii de către studenți de diferite vârste în școli, universități, laboratoare de cercetare și utilizate în concursuri de specialitate. Majoritatea acestor constructori sunt foarte asemănători între ei ca funcționalitate și, prin urmare, sunt foarte des utilizați în același mod în activitati educative. Cu toate acestea, printre o serie de soluții cele mai populare, putem evidenția produsele care au caracteristici uniceși caracteristici care o deosebesc calitativ de produsele similare ale potențialilor concurenți. O serie de astfel de soluții includ, fără îndoială, produsele sud-coreene Compania ROBOTIS, care a câștigat faima și recunoașterea internațională în primul rând datorită designerilor de umanoid Roboti BIOLOIDIși servo Dynamixel.

Istoria companiei sud-coreene ROBOTIS începe în anii 90 ai secolului trecut odată cu formarea unui grup de cercetare de entuziaști care să participe la diferite competiții de robotică profesională, în primul rând la competiția Micromouse (o competiție pentru roboți mobili în trecerea unui labirint) și FIRA (roboți umanoizi universali). Prima mențiune oficială a ROBOTIS datează din 1999, anul în care a fost fondată oficial ROBOTIS Co., Ltd. și un laborator de cercetare atașat acestuia. Scopul principal al companiei ROBOTIS este formulat în numele său - să ofere unei persoane posibilitatea de a-și forma propria opinie și de a răspunde independent la întrebare. Ce este un robot? ... Ce este un robot? ...ROBOT ESTE ?. De atunci, echipa ROBOTIS și-a transpus potențialul științific, ingineresc și tehnic în produse care le permit copiilor, studenților, începătorilor și dezvoltatorilor profesioniști să realizeze idei creativeși să creeze noi soluții tehnice și dezvoltări care pot schimba viitorul roboticii și al umanității.

Prima dezvoltare comercială a ROBOTIS, lansată pe piață în 2001, a fost un set de programe programabile roboți DiDiȘi TiTi, care ar putea funcționa ca simpli roboți educaționali sau jucării interactive capabile să interacționeze cu lumea exterioară.

Robodinamică activată Servo drive Dynamixel

În următorii câțiva ani, ROBOTIS a introdus o serie de evoluții care nu au depășit niciodată piața coreeană, iar în 2003 linia a fost prezentată Servo drive Dynamixel. Acesta a fost un eveniment semnificativ din istoria companiei, care a predeterminat strategia de dezvoltare a acesteia pentru mulți ani de acum înainte.

A fost lansat inițial modelul de servomotor Dynamixel AX-12A, care este folosit și astăzi în kiturile de construcție robotizate educaționale BIOLOID, prezentate în 2005.

Până în prezent aliniamentul Servo drive-urile Dynamixel au mai mult de o duzină de modele de putere variabilă și cu interfețe de comunicare diferite.

Servo drive-urile Dynamixel au câștigat o utilizare pe scară largă nu numai în produsele educaționale și de cercetare, ci și într-o varietate de proiecte comerciale. Toate acestea au contribuit la răspândirea mai mare a servomotoarelor Dynamixel și a constructorilor robotici educaționali BIOLOID în lume și, de asemenea, au avut o contribuție semnificativă la dezvoltarea industriei robotice în Coreea de Sud.

Pentru realizările sale în 2009, ROBOTIS a primit Premiul pentru cea mai bună tehnologie robot al președintelui, Premiul IP Star Business (KIPO), iar servomotoarele Dynamixel au fost ulterior incluse în lista produselor de export promițătoare „Produs de clasă mondială”.

Sediul principal al companiei ROBOTIS este situat în Coreea de Sud în Seul, cu un laborator de cercetare și centru de service companiilor. În 2009, ROBOTIS a deschis un birou suplimentar în SUA, în California, apoi în China și Japonia. Pe lângă sediile proprii, compania are o rețea de reprezentanțe în diferite țări. În Federația Rusă, produsele ROBOTIS sunt reprezentate de Applied Robotics LLC și de un număr de parteneri certificați.

Linie de seturi de constructii ROBOTIS

Astăzi, ROBOTIS prezintă o gamă largă de produse pt proces educațional, permițând continuitatea educației, începând de la forma de joc pentru elevii primilor ani și treptat devenind mai complexă până când activitati de cercetare la Universitate.

În total, linia de produse ROBOTIS poate fi împărțită în patru familii principale de produse.

Pentru vârsta preșcolară a fost dezvoltată o linie de truse de construcție robotizate IDEI ROBOTIS, care vă permite să proiectați diverse modele în mișcare de mecanisme și animale conduse de o acționare electrică.

În școala primară și parțial în școala secundară, se recomandă o riglă VIS DE ROBOTIS, care este un sistem pe patru niveluri pentru orientarea timpurie în carieră pentru studenți în diferite aspecte ale ingineriei prin robotică.

Kiturile ROBOTIS DREAM vă permit să proiectați diverse modele mobile programabile de mașini și mecanisme folosind diferiți senzori, dispozitive de control și comunicații fără fir. Datorită utilizării acestor truse, elevii se pot familiariza cu elementele de bază ale proiectării și programării roboților, performanțe sarcini tipice robotică competitivă.

La gimnaziu și liceu se recomandă o riglă truse robotizate bazat pe module servo Dynamixel – seturi STEM ROBOTISȘi ROBOTIS Premium, numit anterior Bioloid. Kiturile ROBOTIS STEM sunt concepute pentru a studia principiile proiectării sistemelor robotice complexe, precum și pentru a construi modele de roboți pentru competițiile tipice de robotică.

Compania Applied Robotics LLC este angajată în implementarea roboticii în domeniile educației, științei și afacerilor. Această publicație este o introducere într-o serie de articole despre produsele ROBOTIS, dezvoltări comune cu un producător sud-coreean, dezvoltarea și implementarea de proiecte comerciale în robotică și multe proiecte interesanteși evenimente din lumea roboticii.

Până de curând, construcția roboților părea o fantezie a scriitorilor de science fiction. Astăzi, aproape toți școlarii fac acest lucru ca parte a program educațional. Robotica combină mai multe discipline simultan - de la fizică la informatică. Dezvoltă gândirea, logica și abilitățile de inginerie. În unele școli și chiar grădinițe, robotica este predată ca una dintre materiile din programa școlară sau ca opțiune.

De aceea, problema alegerii unui set de designer pentru robotică este urgentă și presantă. În acest articol vom încerca să ne dăm seama care set este cel mai bun pentru copii.




Ce este?

Un set de construcție pentru activități de robotică nu este doar un set de joacă pentru copii. Acesta este un material educațional complet. Pentru școlari cu vârsta peste 10 ani, astfel de seturi sunt de obicei completate cu materiale auxiliare - un manual, un caiet de lucru. Pentru preșcolari și elevi școală primară seturile sunt mai simple, dar nu sunt doar jucării, ci materiale educaționale adecvate categoriei de vârstă. Pe de o parte, copilul se joacă, construiește un robot amuzant căruia i se poate învăța ceva și i se pune întrebări anumite funcții, iar pe de altă parte, există un proces intensiv de învățare în practică - matematica, desenul, fizica, mecanica, informatica și programarea devin mai aproape și mai clare de copil.

Pentru începători, trusele sunt mai simple, oferă elementele de bază ale mecanicii, logicii și învață copilul să asambleze motoare și elemente individuale ale lucrurilor complexe. Pentru utilizatorii mai „avansați”, kiturile sunt mai mari și mai variate vă permit nu doar să asamblați un mecanism, ci și să îi oferiți un model de comportament și anumite funcții;


Roboții programabili sunt acrobații; aceștia nu numai că vor acționa în conformitate cu un program dat, ci și vor dezvolta propriile opțiuni pentru corectarea programului, dacă oricare dintre condițiile externe sau intrările se schimbă.

Cele mai multe seturi se caracterizează prin versatilitate - dintr-un singur set pot fi asamblate o serie de modele, iar copilul își poate realiza și propriile idei. Marea majoritate a truselor îndeplinesc standardele de robotică educațională și sunt destul de potrivite atât pentru lecțiile de acasă, cât și pentru școală. Astfel, un set va fi destul de suficient, cu condiția să fie ales corect și în funcție de vârstă.




Categorii de vârstă

Creatorii truselor de construcție robotică gradează clar public țintă: Fiecare set este conceput pentru copii de o anumită vârstă și nivel de pregătire.

4 – 6 ani

Pentru preșcolari, trusele de robotică includ piese destul de mari pentru siguranță și ușurință în construcție. Adesea elementele setului de construcție sunt viu colorate, ceea ce atrage atenția copiilor și le oferă plăcere. Puteți asambla ceva destul de simplu de la ei - mașini și avioane, o girafă sau un elefant. Unele modele sunt convenabile de asamblat cu un grup, de exemplu, în timpul orelor de grădiniță sau la o petrecere de naștere a copiilor.

Scopul unor astfel de seturi este de a dezvolta abilitățile motorii ale mâinii, imaginația, logica, capacitatea de a face ceva în echipă, de a dobândi abilități de bază despre structura obiectelor și lucrurilor, despre mecanisme și mecanică (de ce se rotesc roțile, cum funcționează un motor). , etc.).



7 - 9 ani

Astfel de truse sunt de obicei însoțite de primele manuale despre începuturile roboticii. Seturile în sine sunt mai complexe, piesele sunt mai mici, iar un astfel de designer oferă mult mai multe posibilități. Un copil nu poate doar să creeze meșteșuguri mecanice simple cu propriile mâini, ci și să se familiarizeze cu concepte precum mărimi fiziceși modele, funcționarea senzorilor.

Acest lucru vă permite nu numai să asamblați un rezervor sau o mașină, ci și să îl faceți să se miște, să vă opriți în fața unui obstacol, să o ocoliți și să vă deplasați pe o anumită traiectorie. Toate acestea oferă oportunități nelimitate pentru cursuri la școală (în lecțiile din lumea exterioară, la opțiuni, în orele după școală), precum și pentru jocuri distractive acasă - singur sau cu prietenii.

10 – 14 ani

Astfel de truse oferă o înțelegere mai completă a roboticii. Un student poate crea diverse modele programabile, iar unele truse vă permit chiar să vă construiți propria imprimantă 3D și să imprimați detaliile necesare pe cont propriu. Unii dintre constructori au capacități duble: setul conține programat placi electronice, astfel încât modelul asamblat să-și demonstreze capacitățile „de fabrică” și este, de asemenea, posibil să scrieți singur un program pentru robotul asamblat și să îl faceți să facă ceva nou.

Astfel de seturi de construcție îi ajută pe elevi să înțeleagă mai bine subiectele din fizică și informatică, să dezvolte abilități de inginerie, logica, gândire, memorie și atenție. Roboții controlați radio care pot fi creați folosind astfel de truse sunt o sursă de mândrie specială pentru adolescenți. Băieții lor pot intra într-o competiție sau turneu de robotică, din fericire, astfel de competiții sunt acum organizate anual în diferite regiuni ale Rusiei și la nivel național;




Revizuirea seturilor populare

Producătorii oferă o mare varietate de seturi pentru diferite vârste și niveluri de pregătire inițială. Alegerea celei care îi va plăcea copilului tău nu este o sarcină atât de simplă pe cât ar părea la prima vedere. Să ne uităm la cele mai populare seturi, avantajele și dezavantajele lor.



Educație Lego

Părinții știu mai multe despre Lego decât cred ei, deoarece acest producător de seturi de construcție și seturi modulare acoperă cu produsele sale o gamă largă de categorii de vârstă de copii de diferite genuri. În primul rând, băieții și fetele se joacă cu seturi Lego și apoi ar putea începe să construiască roboți din piese furnizate de acest producător.

Acest brand ocupă astăzi o poziție de lider printre programe scolareîn robotică. Acest lucru se datorează nu numai selecției bogate, varietății de părți și capabilităților seturilor, ci și prezenței obligatorii în fiecare set de materiale pentru profesor, precum și mijloacelor didactice pentru elevi.



Lego este, de asemenea, o alegere excelentă pentru elevii de grădiniță. Seturi „Mecanisme simple” și „Primele mecanisme”, concepute pentru preșcolari, în sala de joacă formă accesibilă Ei le vor spune copiilor despre rolul angrenajelor, pârghiilor, pendulilor și arcurilor.

Puteți încerca toate acestea în acțiune, asamblandu-vă propria ambarcațiune, care se va deplasa folosind roți și pârghii.

Seturile Lego WeDo și WeDo 2.0 sunt destinate copiilor de la 7 la 10 ani. Sunt mai complexe și mai interesante, cel puțin pentru că copilul o poate face singur, fără ajutor din exterior asamblați-vă propriul robot, echipat cu senzori pentru lumină, mișcare, înclinare, întoarcere etc. Robotul rezultat vă poate surprinde cu abilitățile sale: poate fi învățat să conducă pe anumite linii, să depășească obstacole și să treacă prin labirinturi




Copiii de la 9 la 13 ani vor fi interesați de seturi care oferă posibilitatea de a asambla un robot care nu numai că poate exista pe cont propriu, ci și să interacționeze cu alți roboți de la Lego. Acest lucru este interesant dacă există doi sau mai mulți copii care sunt constructori de roboți în familie sau dacă copilul a colectat anterior modele de roboți de la acest producător. Acum roboții vechi vor primi o a doua viață. Seturile de acolo includ Mindstorms Education EV3.

Atunci când aleg un set de construcție de la Lego, mamele și tații ar trebui să rețină că toate seturile de construcție pentru robotică de la acest producător sunt împărțite în cele de bază, suplimentare și de resurse. De bază - acesta este un set de bază de piese. Elementele de resurse sunt seturi de piese suplimentare care vă permit să asamblați elemente vechi în meșteșuguri complet noi.

Truse suplimentare sunt un plus frumos pentru seturi de bază, extinzându-și capacitățile standard.



Fischertechnik

Aceasta este o creație solidă și de înaltă calitate a producătorilor germani. Ca tot ce este german, brandul se distinge prin laconism și simplitate, trusele de construcție sunt de înțeles copiilor de diferite vârste. Micii ingineri de la 5 ani își pot încerca mâna la asamblarea celor mai simple seturi de la Firshtechnik - „Kids Set” sau „Kids Super Set”. Din piesele incluse în fiecare kit, este destul de posibil să se creeze mai multe modificări de mașini, tractoare, combine și macarale autopropulsate de construcție. Această activitate va atrage nu numai copilul, ci și tatăl său.

Pentru elevii de școală elementară (de la 7 ani și puțin mai mare), marca germană oferă opțiuni care vă vor permite să asamblați nu numai un model de echipament, ci și să îl faceți să funcționeze - pe alimentat cu energie solara sau folosind telecomanda. Linia de seturi de construcție include și truse pentru copii peste 13 ani, dar acestea sunt mai puțin variate decât ofertele pentru aceeași grupă de vârstă de la același Lego.

Dar dacă un copil este foarte interesat de unele zonă separată fizică, de exemplu, optică, atunci cel mai bine este să alegeți designerul german „Fishtechnik”, deoarece linia sa include seturi pentru „admiratorii” câmpurilor fizice înguste - optică, dinamică, termodinamică, electromecanică.



Huna

Producătorii coreeni au abordat problemele roboticii educaționale mai mult decât în ​​detaliu. Toate kiturile sunt create conform principiului de a trece de la mai simplu la mai complex. Preșcolarii și elevii de școală elementară pot crea roboți care vor fi echipați semnale sonore, motoare, precum și senzori simpli care pot determina distanța sau culoarea. Practic, este o jucărie grozavă. Dar unul auto-asamblat este izbitor de diferit de unul achiziționat prin faptul că copilul îl iubește și îl apreciază mult mai mult.

Pentru copii, producătorii aleg parcele familiare, oferindu-se să colecteze trenuri și avioane - eroi ai desenelor animate populare, precum și alte personaje cunoscute copiilor.



Instrucțiunile sunt destul de clare și ilustrate, dar este mai bine să nu lăsați un copil cu un astfel de set nesupravegheat: unele părți sunt în mod clar prea mici. Dar avantajul designerului este că orice element poate fi atașat de altul din orice parte, piesele sunt universale. Acest lucru face posibil ca oricare dintre fanteziile fiului sau fiicei tale sa devina realitate.

Pentru lucrul în echipă, producătorii coreeni au furnizat truse care necesită munca simultana pe loc cantitate mare copii. Așadar, o întreagă clasă dintr-o optivă despre robotică poate fi rugată să monteze o grădină zoologică distractivă și să facă animalele în mișcare sau să proiecteze un adevărat oraș mic, cu case, fabrici, autostrăzi, mașini și chiar pietoni.



Roboți mobili bazați pe Arduino

Astfel de constructori producție rusească util și interesant pentru copiii mai mari - de la 10-11 ani. Acestea includ un set de piese pentru crearea echipamentelor și Placa Arduino. Copilul va învăța cum să programeze acest controler, cum să asambleze un robot și cum să îi ofere un vector de acțiuni. Modelul rezultat poate fi combinat cu ușurință cu un smartphone care rulează pe platforma Android, acest lucru va extinde capacitățile de control al robotului.

Un astfel de robot poate fi antrenat, dezvoltat, poate fi învățat să călătorească prin cameră, să caute șosete pierdute și să joace bowling. Spațiul de creativitate este cel mai mare.