Video: Cubelets Education Seven Robots (Október 2024)
Cubelets je robotická súprava snap-together vyrobená z jednotne veľkých a tvarovaných modulov, z ktorých každý vykonáva jednu funkciu, podobnú vynikajúcej súprave LittleBits Gizmos a Gadgets. Na rozdiel od systému LittleBits, ktorý má množstvo rôznych častí, Cubelets pozostáva z veľkých plastových kociek, ktoré predstavujú malé riziko udusenia, a preto sú bezpečné pre deti od 4 rokov. Pozreli sme sa na 499, 95 dolárov Cubelets Twenty Kit a zistili sme, že to požaduje v dizajne a funkčnosti. Je to zaujímavý odklon pre veľmi malé deti zaujímajúce sa o robotiku, ale radšej by ste mali čakať niekoľko rokov a predstaviť ich oveľa výkonnejšej platforme LittleBits, ktorú možno použiť na robotický a elektronický vývoj za oveľa menej peňazí.
Dizajn a kocky
Moduly (alebo Cubelets, v jazyku Modular Robotic, aj keď krátko použijeme kocky) sú usporiadané do troch rôznych kategórií: Sense, Action a Think. Každý z nich má podľa očakávania nejaký spôsob detekcie vonkajšieho sveta (existuje svetelný senzor, senzor vzdialenosti, teplotný senzor a ručný číselník). Akčné kocky môžu vydávať zvuk, svetlo alebo pohyb. Kocky Think a každá vykonávajú základnú logickú funkciu: Existujú inverzné, maximalizačné a minimalizačné funkcie, plus blokátory a pasívne kocky. Napájacia kocka poskytuje nabíjateľnú batériu.
Jednotlivé kocky nerobia veľa, ale vďaka silným magnetickým konektorom na tvári ich môžete prichytiť na iné kocky. Konektory pevne držia kocky pohromade a tiež zaisťujú, že medzi kockami je cez kovové kontakty vedená elektrina.
Dvadsať súpravy, ktorú sme preskúmali, zahŕňa: stĺpcový graf, kocku batérie, dve kocky blokátora, senzor jasu, dva senzory vzdialenosti, dve kocky pohonu, kocku baterky, kocku s gombíkom, dve inverzné logické kocky, maximálnu logickú kocku, minimálna logická kocka, dve pasívne logické kocky, rotačná kocka, reproduktorová kocka a kocka snímača teploty, plus štyri adaptéry Lego na kombináciu vašich projektov s tehlami Lego.
Modulárna robotika tiež ponúka kocku Bluetooth s 59, 95 dolárov (ktorá najmä nie je zahrnutá do súpravy 500 kusov kubeletov dvadsať), čo vám umožní mať veľmi malú úroveň kontroly nad rôznymi funkciami po pripojení kociek k aplikáciám pre Android a iOS. Spoločnosť tiež ponúka Cubelets Six Kit za 159, 95 dolárov a Cubelets 12 Kit za 329, 95 dolárov.
Zmyslové kocky
Zo snímacích kociek má senzor vzdialenosti najväčší potenciál pre zábavu na projekte. S ním môžete mávať rukou pred vašimi výtvormi a budú sa v reakcii pohybovať alebo rozsvietiť. Súprava, ktorú som si kúpil, prišiel s vadným senzorom, ktorý bolo veľmi ťažké s istotou zistiť, pretože každý senzor sa správal temperamentálne v závislosti od toho, ako dobre sa pripojil na batériu. Krátka prechádzka cez fórum modulárnej robotiky odhalila, že som nebol sám: Ostatní používatelia tiež dostali chybné senzory vzdialenosti, čo naznačuje určitú úroveň zhonu na strane výroby.
Svetelný senzor je zaujímavý a deti musia pri riešení záhady prevrátenia signálu dosiahnuť určitú mieru spokojnosti, aby vytvorili baterku, ktorá funguje v tme, ale vzrušenie rýchlo mizne. Snímač teploty nie je tak užitočný; Je ťažké si predstaviť zábavný projekt pre deti, ktorý závisí od množstva tepla, ktoré robot detekuje.
Akčné kocky
Kocky pohybu sú frustrujúco jednosmerné. Kocky jednotky sa môžu pohybovať vpred iba vtedy, ak ich fyzicky otočíte a kocky rotácie sa otáčajú iba jedným smerom. Dávajú vám možnosť vytvoriť „robota“ (v skutočnosti druh omnoho menej kĺbového monolitu Minecraftu), ktorý môže ísť jedným smerom, až kým nebude mať dôvod sa zastaviť, buď zo zmyslovej kocky, alebo prostredníctvom fyzického odporu.
Jedinou premenlivou reakciou, ktorú môžete získať z akčných a snímacích kociek, je zvýšenie alebo zníženie sily signálu. To spomalí pohyb kocky, stlmí kocku baterky alebo zníži počet pruhov na kocke stĺpcového grafu.
Mysli kocky
Kocky maximalizácie a minimalizácie jednoducho používajú krokovú funkciu na vstupný signál, čo vedie k výraznejšiemu prejavu správania vášho projektu. Blokovú kocku možno použiť ako tienenie alebo izoláciu, ale v konštrukcii, ktorá vyžaduje túto úroveň zložitosti, je konečný výsledok z dôvodu veľkosti neslušný a je ťažké zistiť, kam presne umiestniť blokátor, aby ste dosiahli požadované správanie. hľadám.
Reverzná kocka je najzaujímavejšia. To vám umožní prevrátiť signál vysielaný senzormi do kocky. Ale opäť, v tme, alebo naopak, v opozícii môžete spomaliť svetlo. Takže vám rýchlo dôjde príležitosť na vynález.
Je ťažké pochopiť, prečo to neboli typické brány AND, NOT, OR a XOR, ktoré človek zvyčajne očakáva a ktoré sú k dispozícii ako súčasť platformy LittleBits. LittleBits, na rozdiel od Cubelets, obsahuje niekoľko možností pre programovanie s priamymi logickými bránami a rôznymi metódami ako recepty If This Then That (IFTTT) a Arduino. Moduly môžu byť tiež ovládané omnoho podrobnejšie a presnejšie prostredníctvom rôznych senzorov a ovládacích prvkov.
budova
Aby som vytvoril robota, ktorý sa otočí, aby som sa vyhnul objektom, pripevnil som senzory a reverzné kocky takým spôsobom, aby sa pohonná kocka, orientovaná vpred, zastavila, ak by robot stál pred prekážkou. Samostatná pohonná kocka, ktorá je orientovaná opačným smerom, by sa otáčala opačným spôsobom, až kým by senzory už nezistili prekážku, a potom by sa pôvodná pohonná kocka znova odrazila. To znamenalo, že neaktívny disk bol iba aktiváciou systému, kým nebol aktivovaný, čo spôsobilo nepravidelný pohyb a nepredvídateľné správanie.
Bluetooth a programovanie
Uvedomil som si obmedzenia vynálezu spojené s dizajnom Cubeletu a prečítaním popisov kocky Bluetooth, ktoré ponúkajú diaľkové ovládanie a možnosť preprogramovania rôznych kubeletov, som vyrazil za jednotku Bluetooth 60 dolárov.
Po inovácii všetkých ostatných kociek na Cubelet OS4 a inštalácii bezplatnej aplikácie pre iOS som si uvedomil, že kocka Bluetooth efektívne slúži ako diaľkový ovládač. Umožní mi to zvýšiť alebo znížiť intenzitu signálu každej kocky jednotlivo, aby sa moje výtvory mohli pohybovať vpred, otáčať sa alebo svietiť s väčšou alebo menšou intenzitou.
Webová stránka Modular Robotics inzeruje nadchádzajúce vydanie novej verzie svojej aplikácie Cubelet Studio, ale správy o vydaní tejto aplikácie boli od konca roku 2015 veľmi riedke. Predchádzajúca verzia poskytla používateľom väčšiu kontrolu nad správaním Cubelet, takže Bude zaujímavé zistiť, čo prinesie ďalšia aktualizácia.
Medzitým som našiel projekt Node.js, ktorý odhaľuje niektoré zo základných rozhraní kocky, ale skúsenosť z donútenia môjho Macu spárovať sa s Bluetooth Cubelet a pripojiť sa k nemu bola frustrujúca a priniesla nekonzistentné výsledky.
závery
Myšlienka modulárneho systému robotiky je dobrá a mechanizmus na spojenie každého kocka s iným magnetom je šikovný, uspokojivý a priateľský k deťom. Obmedzenia systému v kombinácii s jeho vysokou cenou však v konečnom dôsledku znamenajú prerušovače obchodov. Cubelets sa pravdepodobne ukážu ako užitočné iba po vydaní aktualizovaného programovacieho rozhrania, robustnejšieho rozhrania API, rozšírenej funkčnosti a poklesu ceny. Ak ste ctižiadostivý robotik alebo ak máte veľmi malé deti, ktoré majú záujem o konštrukciu jednoduchých strojov, LittleBits alebo Lego Mindstorms ponúkajú oveľa viac možností na zostavenie a programovanie robotov. Sú prístupné takmer všetkým vekovým kategóriám a sú oveľa lacnejšie ako Cubelet Twenty Kit.
