Pregled Sphero RVR-a: Avanturistički, programabilni i vrlo proširivi mali robot

Ako ste odrasli u 1980-ima, možda ćete imati lijepe uspomene na Big Trak - elektronički spremnik za igračke koji bi mogao biti programiran da se kreće oko vašeg doma i ispaljuje njegov prednji "laser" na zahtjev, zajedno s futurističkom "klupom pew ”zvuči. Set uputa bio je u najmanju ruku osnovni, ali, za generaciju djece, Big Trak živo je oživio programiranje.

Ako se želite prepustiti nostalgiji, još uvijek možete kupiti s ljubavlju rekreirana, potpuno funkcionalna replika originalni BigTrak. Ali ako tražite pametnije, modernije okretanje koncepta programabilnog vozila, ne tražite dalje od nove kreacije stručnjaka za obrazovnu robotiku Sphero, RVR.

Kupite odmah od tvrtke Sphero

---

Pregled Sphero RVR-a: Što trebate znati

RVR - izgovara se "rover" - vozilo je na baterije koje se može kontrolirati i programirati sa pametnog telefona ili prijenosnog računala povezanog s Bluetoothom. U najjednostavnijem obliku možete ga voziti poput automobila na daljinsko upravljanje, ali također možete koristiti okruženje za vizualno kodiranje nalik ogrebotinama za programiranje složenijih ponašanja. Popratna web stranica i aplikacija uključuju opsežne resurse za učenje, tako da ima puno podrške za sve koji poduzimaju prve korake u programiranju.

U međuvremenu, napredni korisnici mogu zaroniti i programirati RVR izravno u JavaScriptu i proizvođač također nudi SDK-ove koji vam omogućuju integriranje RVR-a u Raspberry Pi i BBC micro: bit projekti. Prorez s gornjim dijelom koji se nalazi u kutiji omogućuje vam da svoju ploču montirate izravno na RVR i napajate je iz ugrađene baterije, kako biste napravili potpuno samostalnog robota.

Dizajn vozila je prilično minimalan, ali ima nekoliko ugrađenih I / O značajki: sa svake strane ima programabilnu LED u boji, plus senzori za boju i ambijentalno svjetlo koji omogućuju jedinici da prepozna kada se vozi preko markera u boji ili je izašao van sunčevu svjetlost.

U tom smislu, RVR ima prilično pristojne osobine na otvorenom, s gumenim gusjeničarskim gusjenicama i motorom s velikim okretnim momentom koji su dizajnirani da omoguće pregovaranje o grubim i strmim vanjskim terenima. Ipak nije vodootporan, pa ga je najbolje čuvati od kiše.

Pregled Sphero RVR: Cijena i konkurencija

RVR u Velikoj Britaniji košta 250 funti, što nije nerazumno kad se uzme u obzir koliko je svestran. Za one koji traže jeftiniji uvod u robotiku, Sphero nudi i niz jednostavnijih vozila koja podržavaju iste metode programiranja: £ 130 VIJAK i 118 funti SPRK + su samohodne kuglice s raznim senzorima, dok su manje Sphero Mini košta samo 48 funti.

Ako ste prvenstveno zainteresirani za integraciju s vanjskim hobističkim pločama, ne nedostaje ni drugih programabilnih vozila dostupnih na mreži, poput Arduino kompatibilnog Elegoo Smart Robot automobilski komplet V3.0. Sa samo 65 funti puno je jeftiniji od RVR-a, ali nije ni blizu tako jednostavan za upotrebu i nema ekvivalenta aplikaciji Sphero Edu i zajednici za učenje.

Pregled Sphero RVR-a: Hardver

RVR je ugodno kompaktno vozilo. Ima otisak od 215 x 180 mm, a s postavljenim pravilnim ravnim vrhom visok je samo 67 mm. Ispod tijela, između gumenih gusjenica, nalazi se velikodušni prostor od 20 mm, koji će mu pomoći da putuje po grubom tlu, a da ne zapne ili ogrebe.

Vanjskim značajkama nema puno na putu. Na desnoj strani nalazi se tipka za napajanje, a na suprotnoj strani otvara se otvor za prihvat isporučene baterije od 36 Wh. Sphero kaže da će ovo pružiti do dva sata istraživanja s punim punjenjem, nakon čega ćete ga morati ukloniti da biste ga napunili putem ugrađenog USB-C porta. To je, usput rečeno, faff više nego što treba, jer je otvor otvor pričvršćen vijčanim pričvršćivačem, koji zahtijeva alat za otpuštanje. Sphero nudi plastični ključ koji će obaviti posao, ali lako ga je izgubiti, a ako pokušate upotrijebiti metalni odvijač, možete žvakati utor.

Inače, jedini ukras RVR-a su raznobojne LED diode sa svake strane - plus jedna velika koja svijetli iznutra cijeli poklopac - i njegova četiri infracrvena primopredajnika, koji se mogu koristiti za otkrivanje i razmjenu podataka s drugim Sphero roboti. Preokrenite stvar naopako i primijetit ćete i senzor za boje okrenut prema dolje: set višebojnih boja kartonski kvadratići uključeni su u kutiju koju možete položiti na tepih kako bi ga RVR mogao koristiti kao putne točke.

Da biste otkrili posljednju ključnu značajku RVR-a, trebate otvoriti poklopac, što je jednostavno učiniti pritiskom na veliki prijateljski plavi gumb sprijeda. Ovdje ćete pronaći USB utičnicu i četvero-pinski UART konektor, koji se mogu koristiti za napajanje i komunikaciju s Raspberry Pi ili micro: bitom.

Da bi ovi priključci bili dostupni, možete zamijeniti standardni poklopac alternativnim poklopcem koji se isporučuje u kutiji, a ima otvore za oba priključka, plus velikodušan raspored rupa i utora različitih veličina, tako da možete lako pričvrstiti bilo koje ploče i pribor želja. Sphero također nudi opcionalni kavez s maksimalnim unutarnjim razmakom od 36 mm, pružajući stupanj zaštite za sve dodatke koje ste postavili na vrh RVR-a.

Pregled Sphero RVR-a: Idete na okretanje

Vjerojatno prvo što ćete htjeti učiniti s RVR-om je jednostavno malo ga provozati. Da biste to učinili - doista, da biste više ili manje bilo što učinili s vozilom - morat ćete instalirati aplikaciju Sphero Edu. Ovo je vaša vrata prema svim mogućnostima RVR-a, uključujući programske alate, aktivnosti zajednice i obrazovne sadržaje.

Istina, aplikacija se u početku čini pomalo neodoljivom. Doista bi dobro došlo od uvodne turneje pri prvom lansiranju - da objasnite koje su ključne značajke i gdje ih pronaći - ali uskoro ćete to naučiti. I radi poštenosti, sučelje je gotovo identično na svih pet podržanih platformi (Android, iOS, Windows 10, macOS i Chrome OS), tako da možete koristiti ono s čime se osjećate najsretnijima. Jedino ograničenje je da će vaš uređaj trebati podržavati Bluetooth za povezivanje s RVR-om.

Nakon što se softver instalira i poveže, možete ući u način vožnje, koji vam omogućuje upravljanje vozilom povlačenjem točke unutar kruga (ili pomoću tipki W, A, S i D ako vaš uređaj ima fizičku tipkovnicu) i prilagodite svjetlinu i boju ugrađenih LED dioda. Kao što ćete brzo otkriti, RVR je prilično gadan - proizvođač navodi maksimalnu brzinu od oko dva metra u sekundi - i otkrio sam da sam ga uspio poslati nešto više od 25 metara preko trave i kamena prije nego što je izgubio Bluetooth vezu s mojim telefonom i zaustavio se.

Kupite odmah od tvrtke Sphero

---

Iako je utrkivanje oko stvari zabavno, na kontrole se treba malo naviknuti, jer vozilo to ne čini upravljajte lijevo-desno poput uobičajenog radijski upravljanog automobila: radije putuje upravo u smjeru u kojem ste vi naznačiti. Dakle, ako je RVR okrenut ulijevo, guranje naprijed dovodi do oštrog desnog skretanja i udaljavanja od vas. Ako želite da se nastavi lijevo, morate povući lijevo.

Stvari postaju još zbunjujuće ako hodate uokolo i slijedite RVR, jer vozilo zadržava apsolutni osjećaj u kojem je smjeru "naprijed", čak i ako na kraju budete okrenuti na drugi način. Ako to smatrate previše zapanjujućim mozgom, aplikacija uključuje Aim alat koji možete koristiti za ručno preusmjeravanje.

Pregled Sphero RVR-a: Vaši prvi programi

Vozačko iskustvo možda nije u potpunosti intuitivno, ali RVR ionako zapravo nije namijenjen vožnji na ovaj način; trebao bi biti programiran. Kliknite karticu Programi u aplikaciji, a zatim pritisnite ikonu "+" i vidjet ćete izbor od tri modela programiranja. Prva od njih, pod naslovom Crtanje, otprilike je jednostavna koliko bi mogla dobiti: prstom ili mišem nacrtate putanju na ekranu, a zatim pritisnite Start kako biste vidjeli kako RVR prati put na podu. Navigacijski putuje impresivno dobro, uz pomoć ugrađene inercijske mjerne jedinice koja pomaže vozilu da utvrdi neravnine i prepreke i po potrebi korigira kurs.

Možete programirati i promjene brzine RVR-a i LED boje, crtanjem linija različitih težina i nijansi. Dok je program pokrenut, u stvarnom vremenu možete pratiti razne ulaze i statistike senzora, uključujući podatke o brzini, ležajevima, žiroskopu, akcelerometru i svjetlosnim metrima; nakon toga možete pregledati kako su se brojke mijenjale dok je RVR vozio duž svoje rute.

Iako Draw dobro funkcionira kao prvi uvod u robotiku (moja je četverogodišnja kći bila ushićena), starija će djeca brzo doseći svoje granice. Ne postoji način za dotjerivanje i pročišćavanje staza nakon što ste ih nacrtali, niti vam vizualno okruženje omogućuje ugradnju bilo kakve logike u vaš program. Tu dolazi drugo programsko okruženje, nazvano Blocks.

Ako ste upoznati obrazovno programsko okruženje Scratch tada već znate kako Blocks radi. Okvir s alatima na dnu zaslona sadrži upute tipa jigsaw poput "roll" i "spin", koje se mogu povući na glavno platno i spojiti zajedno da bi se stvorile sekvence uputa. Većina ima neke prilagodljive parametre, kao što je kut u kojem želite da robot vozi, koliko brzo treba ići ili koliko sekundi treba nastaviti. Postoji set kontrola za upravljanje svjetlima RVR-a i reprodukciju zvukova - iako, razočaravajuće, svi zvukovi dopiru iz aplikacije, a ne iz samog vozila. Rezultat jedan za Big Trak.

Nastavite se pomicati, a pronaći ćete i neke odgovarajuće programske konstrukcije koje se mogu koristiti za postavljanje petlji i logičkih testova, dohvaćanje podataka senzora i obrađivanje varijabli. To omogućuje - na primjer - stvaranje programa koji se kreće u krug u krugovima koji se sve više šire dok ne pronađe podnu ploču određene boje. Ako ste uložili u više robota Sphero, pomoću IC senzora možete i locirati i razmjenjivati ​​podatke s njima.

Ako postoji kvaka, jednostavno povlačenje blokova nije baš učinkovit način rada. Da, to znači da ne morate brinuti o formalnoj sintaksi, već o stvaranju ičega više od jednostavnog petlja počinje uključivati ​​zamornu količinu lova na prave blokove i uvlačenje u njih mjesto. To se posebno odnosi na upotrebu aplikacije za pametni telefon: uski zaslon može prikazivati ​​samo dva ili tri blokova odjednom, tako da gubite ogromnu količinu vremena pomicanjem naprijed-natrag kako biste pronašli elemente svog programa potrebe.

Pregled Sphero RVR-a: JavaScript i dalje

Treći model programiranja koji podržava RVR zove se "Tekst" - iako bi ga mogli nazvati i "JavaScript", jer to je ono što je. Točnije, RVR pokreće JavaScript kôd s odabirom naredbi specifičnih za robota, poput "roll ()", "setHeading ()", "setMainLED ()" i tako dalje. Sve dok vam ne smeta malo tipkanja, ovo olakšava stvaranje programa koji koriste napredne funkcije i odgovaraju na događaje poput sudara, odbrojavanja ili specifičnog unosa senzora.

Možda je najpametniji dio način na koji aplikacija Edu premošćuje jaz između jednostavnijih okruženja za vizualno programiranje i punog JavaScript iskustva. I Draw i Blocks zapravo generiraju JavaScript iza kulisa, a nakon što stvorite program, potrebna su samo dva dodira da bi se na pregled otvorio odgovarajući izvorni kod. To čini izvanredno lako otkrivanje precizne sintakse potrebne za postizanje određenog ishoda, a praktična značajka kopiranja i lijepljenja olakšava transplantaciju funkcija izravno u druge programa.

Nekoliko je praktičnih upozorenja vrijednih spomena. Prvo, sam RVR zapravo ne pohranjuje i ne izvršava kôd: težak posao rješava uređaj koji pokreće aplikaciju Edu. To znači da ne možete pisati programe koji RVR šalju u daleke misije - barem ne ako ne prošetate s njim - jer će se naglo zaustaviti kad se zaustavi izvan dosega Bluetootha.

Drugo pitanje nije Spherova krivnja, ali činjenica je da je pokušaj pisanja koda na virtualnoj tipkovnici pametnog telefona prilično neugodno iskustvo. Uređivač koda ugrađen u aplikaciju Edu pomaže vam što je više moguće iskakanjem prijedloga ključnih riječi dok tipkate, ali malo stakleno okno nije zamjena za pravu tipkovnicu. Srećom, lako je koristiti pravo računalo za razvoj: programi se automatski sinkroniziraju u vašem osobnom oblaku Sphero račun, tako da možete napisati svoj kod na radnu površinu, a zatim odmah podignite telefon ili tablet za testiranje ili dotjerivanje kako vidite pristajati.

Ako vam programiranje RVR-a na čistom JavaScriptu još uvijek nije dovoljno štrebersko, možete proći cijelu svinju, montirati Raspberry Pi na RVR i pomoću nje upravljati vozilom. Ako to učinite na ovaj način, znači da se više ne oslanjate na Bluetooth vezu da biste zadržali RVR, dajući vozilu efektno neograničen domet. Još jedan bonus - pa, ionako će to neki tako vidjeti - jest da vam korištenje Pi omogućuje pisanje koda na Pythonu, umjesto JavaScript-a, a Sphero na svom web mjestu nudi pristojan skup dokumentacije kako bi vam pokazao kako sve odgovara zajedno.

Možda najuzbudljivije, spajanje RVR-a na Pi znači da u kombinaciju možete unijeti sve vrste dodatne opreme i usluga. Na primjer, mogli biste stvoriti vlastiti Mars Rover, pisanjem programa koji vozi vozilo, upravlja kamerom ili robotskom kandžom pričvršćen za Pi i svoje nalaze vraća na bazu preko Wi-Fi-ja. Jedino ograničenje je maksimalna snaga od 2,1 A iz RVR-a baterija.

Ako Raspberry Pi ne odgovara vašim potrebama, tu je i podrška za BBC micro: bit, koji možete ponovno programirati na Pythonu ili koristiti Microsoft MakeCode, što je vrlo slično okruženju Blocks. Uskoro se obećava i podrška za Arduino, iako će se tek vidjeti u kojem će obliku biti.

Pregled Sphero RVR-a: Obrazovanje i zajednica

Dosad sam se usredotočio na pojedinačno istraživanje, ali Sphero želi podržati obrazovnu ulogu RVR-a - stoga, pretpostavlja se, ime aplikacije Edu. Uz pružanje pristupa programskim alatima tvrtke Sphero, aplikacija djeluje i kao ulaz u veliku biblioteku "aktivnosti" - djelotvorno minijaturni projekti, podržani videozapisima i tekstualnim uputama, dizajnirani za rastezanje i razvoj vašeg kodiranja vještine. Trenutno postoji samo nekolicina njih usmjerenih posebno na RVR, ali postoje i mnogi drugi temeljeni na blokovima i JavaScript kodu koji će raditi na RVR-u s malo ili nimalo prilagodbi.

Mnogo sadržaja članovi zajednice Sphero pružaju besplatno i čine uredan resurs za roditelje koji žele njegovati djetetovo zanimanje za robotiku, a da ne moraju stvarati vlastiti kurikulum. Nisu zaboravljeni ni profesionalni učitelji: možete postaviti cijeli razred učenika, dodijeliti im aktivnosti i označiti njihov prijavljeni rad, a sve u aplikaciji Edu. Također se sinkronizira s Google učionicom za relativno neprimjetnu integraciju u vaš tijek rada.

Možete čak iskoristiti Spherove vlastite kategorizirane aktivnosti, koje su poredane po temama (tu su Matematika, Znanost, Kodiranje, Društvene studije i Umjetnost) i dobnoj skupini, od ključnih faza 1 do 5. Ipak, imajte na umu da su mnogi od ovih projekata dostupni samo ako ste kupili tvrtkin tečaj za računalne znanosti, koji košta 200 USD za godišnji pristup.

Pregled Sphero RVR-a: Presuda

RVR je vrlo simpatična sitnica. Cijena se može osjećati visoko ako ste navikli na dodatke za Raspberry Pi ili ako ste samo tražili mali automobil s igračkama za zumiranje oko kuće i vrta. Međutim, za brzo i prilično robusno vozilo koje može rasti s vama od point-and-drive igre do naprednih elektroničkih projekata, RVR je teško nazvati skupim.

Nisu svi aspekti RVR-a hit. Aplikacija Edu u početku se može osjećati pomalo neodoljivo i vjerojatno ćete vrlo brzo doseći ograničenja načina crtanja, dok je Blocks moćniji, ali može se osjećati pomalo sporo i nespretno.

Ipak, vjerojatno je pošteno reći da hobiste neće odbiti ni malo krivulja učenja. A kad se jednom uhvatite ukoštac s RVR-om, nebo je granica. I za početnike robotike i za bhakte teško je shvatiti što može biti uzbudljivije od toga.

Kupite odmah od tvrtke Sphero