Pregled Sphero RVR: pustolovski, programabilni in zelo razširljivi mali robot
Igrače / / February 16, 2021
Če ste odraščali v osemdesetih letih prejšnjega stoletja, imate morda lepe spomine na Big Trak - elektronski rezervoar za igrače, ki bi lahko bil programiran tako, da se tava po vašem domu in na zahtevo sproži njegov "spredaj nameščen" laser, skupaj s futuristično "klopjo" pew ”. Nabor navodil je bil najmanj osnovni, toda za generacijo mladih je Big Trak živo oživil programiranje.
Če se želite prepustiti nostalgiji, lahko še vedno kupite z ljubeznijo poustvarjena, popolnoma funkcionalna replika originalni BigTrak. Če pa iščete pametnejši in sodobnejši koncept programabilnega koncepta vozila, ne iščite dlje kot nova stvaritev izobraževalne robotike Sphero, RVR.
Kupite zdaj pri Sphero
Pregled Sphero RVR: Kaj morate vedeti
RVR - izrazit "rover" - je vozilo na baterije, ki ga je mogoče upravljati in programirati iz pametnega telefona ali prenosnika, povezanega z Bluetoothom. Najenostavneje ga lahko vozite naokrog kot avtomobil na daljinsko vodenje, lahko pa tudi z okoljem za vizualno kodiranje, podobno praskam, programirate bolj zapletena vedenja. Spremljevalno spletno mesto in aplikacija vključujeta obsežne učne vire, zato je na voljo veliko podpore vsem, ki naredijo prve korake pri programiranju.
Napredni uporabniki se medtem lahko potopijo in programirajo RVR neposredno v JavaScript in proizvajalec ponuja tudi SDK-je, ki omogočajo integracijo RVR-ja v Raspberry Pi in BBC micro: bitni projekti. Z režastim vrhom, ki je priložen v škatli, lahko ploščo pritrdite neposredno na RVR in jo napajate iz vgrajene baterije, da ustvarite popolnoma samostojnega robota.
Zasnova vozila je sicer minimalna, vendar ima nekaj vgrajenih V / I funkcij: na vsaki strani je programabilna barvna LED, plus senzorji za barvo in svetlobo okolice, ki omogočajo, da enota prepozna, kdaj jo pelje preko barvnega označevalnika ali ko se poda ven sončna svetloba.
Na tej opombi ima RVR nekaj precej spodobnih lastnosti na prostem, z gumijastimi goseničnimi gosenicami in motorjem z velikim navorom, ki so zasnovani tako, da omogočajo pogajanja po grobem in strmem zunanjem terenu. Vendar ni nepremočljiva, zato je najbolje, da ne pride do dežja.
Pregled Sphero RVR: Cena in konkurenca
RVR v Veliki Britaniji stane 250 funtov, kar ni nerazumno, če pomislite, kako vsestranski je. Za tiste, ki iščejo cenejši uvod v robotiko, Sphero ponuja tudi vrsto preprostejših vozil, ki podpirajo enake metode programiranja: 130 funtov BOLT in 118 funtov SPRK + so samohodne kroglice z različnimi senzorji, medtem ko so manjše Sphero Mini stane le 48 funtov.
Če vas predvsem zanima integracija z zunanjimi hobi tablami, ne manjka drugih na voljo na spletu programabilnih vozil, na primer Arduino združljivega Elegoo Smart Robot Car Kit V3.0. S samo 65 GBP je precej cenejši od RVR-ja, vendar še zdaleč ni tako prijazen do uporabnika in nima enakovrednih aplikacij in učne skupnosti Sphero Edu.
Pregled Sphero RVR: Strojna oprema
RVR je prijetno kompaktno vozilo. Ima odtis 215 x 180 mm in je s pravilno pritrjenim ravnim vrhom visok le 67 mm. Pod ohišjem je med gumijastimi trakovi velikodušna razdalja 20 mm, ki mu pomaga potovati po grobi podlagi, ne da bi se zataknila ali opraskala.
Zunanjim funkcijam ni veliko na poti. Na desni strani je gumb za vklop, na nasprotni strani pa se odpre loputa, ki sprejme dobavljeno 36Wh baterijo. Sphero pravi, da bo to omogočilo do dve uri raziskovanja s polnim polnjenjem, nato pa ga boste morali odstraniti, da se napolni prek vgrajenih vrat USB-C. To je mimogrede bolj odporno, kot bi moralo biti, ker je loputa pritrjena z vijačnim pritrdilnim elementom, ki zahteva orodje za sprostitev. Sphero ponuja plastični ključ, ki bo opravil svoje delo, vendar ga je enostavno izgubiti in, če poskusite uporabiti kovinski izvijač, boste lahko žvečili žleb.
V nasprotnem primeru so edini okraski RVR-ja raznobarvne LED na vsaki strani - plus ena velika v notranjosti, ki sveti celoten pokrov - in štirje infrardeči oddajniki, ki jih lahko uporabljamo za zaznavanje in izmenjavo podatkov z drugimi napravami Sphero roboti. Stvar obrnite na glavo in opazili boste tudi navzdol obrnjen barvni senzor: komplet večbarvnih kartonski kvadrati so priloženi škatli, ki jo lahko položite na preprogo, da jo RVR uporablja kot poti.
Če želite odkriti zadnjo ključno funkcijo RVR-ja, morate spustiti pokrov, kar enostavno naredite s pritiskom na velik prijazen modri gumb na sprednji strani. Tukaj najdete vtičnico USB in štirinožni UART priključek, s katerim lahko napajate in komunicirate z Raspberry Pi ali micro: bitom.
Če želite, da so ta vrata dostopna, lahko standardni pokrov zamenjate z nadomestnim, ki je priložen v škatli in ima odprtine za oba konektorja ter velikodušen razpored lukenj in rež v različnih velikostih, tako da lahko enostavno pritrdite poljubne plošče in dodatke želja. Sphero ponuja tudi neobvezno kletko z največjo notranjo razdaljo 36 mm, ki zagotavlja stopnjo zaščite za katere koli dodatke, ki ste jih pritrdili na vrh RVR.
Pregled Sphero RVR: Zavrtite se
Verjetno prva stvar, ki jo boste želeli narediti z RVR-jem, je, da ga preprosto malo vozite. Če želite to narediti - dejansko, če želite z vozilom narediti bolj ali manj kar koli - morate namestiti aplikacijo Sphero Edu. To je vaša vrata do vseh zmogljivosti RVR, vključno s programskimi orodji, skupnostnimi dejavnostmi in izobraževalnimi vsebinami.
Resnično, aplikacija se sprva zdi nekoliko neverjetna. Resnično bi mu koristila uvodna predstavitev ob prvem zagonu - da bi razložili, katere so ključne značilnosti in kje jih najti -, vendar boste to že kmalu spoznali. Po pravici povedano je vmesnik na vseh petih podprtih platformah (Android, iOS, Windows 10, macOS in Chrome OS) skoraj enak, tako da lahko uporabljate tisto, s čimer ste najbolj srečni. Edina omejitev je, da mora vaša naprava podpirati Bluetooth za povezavo z RVR.
Ko je programska oprema nameščena in povezana, lahko vstopite v način vožnje, ki vam omogoča pilotiranje vozila tako, da povlečete piko v krogu (ali s tipkami W, A, S in D, če ima fizično tipkovnico) in prilagodite svetlost in barvo vgrajenih LED. Kot boste hitro ugotovili, je RVR precej nežen - proizvajalec navaja največjo hitrost približno dva metra na sekundo - in ugotovil sem, da sem ga lahko poslal nekaj več kot 25 metrov stran po travi in kamenju, preden je izgubil povezavo Bluetooth s telefonom in se ustavil.
Kupite zdaj pri Sphero
Medtem ko je dirkanje okoli stvari zabavno, se kontrole nekoliko navadijo, saj se vozilo ne krmarite levo in desno kot običajni radijsko voden avto: potuje natanko v vaši smeri navedite. Če je torej RVR obrnjen v levo, s potiskanjem naprej zavije ostro desno in se oddalji od vas. Če želite, da se nadaljuje v levo, povlecite v levo.
Stvari postanejo še bolj zmedene, če se sprehajate in spremljate RVR, saj vozilo ohranja absolutni občutek, katera smer je "naprej", tudi če se na koncu obrnete na drugačno pot. Če se vam zdi to preveč moteče, aplikacija vključuje orodje za ciljanje, s katerim ga lahko ročno preusmerite.
Pregled Sphero RVR: Vaši prvi programi
Izkušnja vožnje morda ni povsem intuitivna, vendar RVR v resnici tako ali tako ni namenjen vožnji; naj bi bil programiran. Kliknite zavihek Programi v aplikaciji, nato pritisnite ikono »+« in videli boste izbiro med tremi programskimi modeli. Prvi od njih z naslovom Risanje je približno tako preprost, kot bi ga lahko dobili: s prstom ali miško narišete pot na zaslonu, nato pa pritisnite Start, da vidite, kako RVR zasleduje pot na tleh. Vozi izjemno dobro, pri čemer mu pomaga vgrajena vztrajnostna merilna enota, ki pomaga vozilu, da upošteva neravnine in ovire ter po potrebi popravi smer.
Glej sorodno
S programiranjem hitrosti in barve LED lahko programirate tudi spremembe z risanjem črt različnih uteži in odtenkov. Medtem ko program teče, lahko v realnem času spremljate različne vhode senzorjev in statistične podatke, vključno s podatki o hitrosti, ležaju, žiroskopu, merilniku pospeška in svetlome; nato lahko pregledate, kako so se številke spreminjale, ko je RVR vozil po svoji poti.
Čeprav Draw dobro deluje kot prvi uvod v robotiko (moja štiriletna hči je bila navdušena), bodo starejši otroci hitro dosegli svoje meje. Ko jih narišete, jih ni mogoče prilagoditi in izboljšati, niti vizualno okolje ne omogoča, da v svoj program vnesete kakršno koli logiko. Tu nastopi drugo programsko okolje z imenom Blocks.
Če ste seznanjeni izobraževalno programsko okolje Scratch potem že veste, kako deluje Blocks. Škatla z orodji na dnu zaslona vsebuje navodila tipa sestavljanke, kot sta "roll" in "spin", ki jih lahko povlečete na glavno platno in jih združite, da ustvarite zaporedja navodil. Večina ima nekatere prilagodljive parametre, na primer v katerem kotu naj se robot zapelje, kako hitro naj gre ali koliko sekund naj traja. Obstaja niz kontrol za upravljanje luči RVR in predvajanje zvokov - čeprav na žalost vsi zvoki izvirajo iz aplikacije in ne iz samega vozila. Rezultat ena za Big Trak.
Nadaljujte z drsenjem in našli boste tudi nekaj ustreznih konstrukcij za programiranje, s katerimi lahko nastavite zanke in logične teste, pridobite podatke senzorjev in spremenljivke procesa. Tako je mogoče na primer ustvariti program, ki se kroži v krogih v vedno večjih krogih, dokler ne najde talne plošče določene barve. Če ste investirali v več robotov Sphero, lahko z IR senzorji poiščete in izmenjate podatke tudi z njimi.
Če obstaja ulov, preprosto povlečenje blokov ni ravno učinkovit način dela. Da, to pomeni, da vam ni treba skrbeti za formalno skladnjo, ampak za gradnjo kaj več kot le preprostega zanka začne naporno količino lova na prave bloke in njihovo vlečenje vanje kraj. To še posebej velja, če uporabljate aplikacijo za pametni telefon: ozek zaslon lahko prikazuje samo dva ali tri bloki naenkrat, zato zapravite ogromno časa, ko se pomikate naprej in nazaj, da bi našli elemente vašega programa potrebe.
Pregled Sphero RVR: JavaScript in novejši
Tretji programski model, ki ga podpira RVR, se imenuje "Besedilo" - čeprav bi ga lahko imenovali tudi "JavaScript", ker to je to. Natančneje, RVR zažene kodo JavaScript z izborom ukazov, specifičnih za robota, kot so „roll ()“, „setHeading ()“, „setMainLED ()“ in tako naprej. Dokler vas ne moti malo tipkanja, je s tem zelo enostavno ustvariti programe, ki uporabljajo napredne funkcije in se odzivajo na dogodke, kot so trki, časovniki ali določen vhod senzorja.
Morda je najbolj pameten način način, kako aplikacija Edu premosti vrzel med preprostejšimi okolji za vizualno programiranje in polno izkušnjo JavaScript. Tako Draw kot Blocks dejansko ustvarjata JavaScript v zakulisju in ko ustvarite program, potrebujete le dva dotika, da na pregled odprete ustrezno izvorno kodo. Tako je izjemno enostavno odkriti natančno skladnjo, potrebno za dosego določenega rezultata, priročna funkcija kopiranja in lepljenja pa omogoča preprosto presaditev funkcij neposredno v druge programov.
Omeniti velja nekaj praktičnih opozoril. Prvič, RVR sam dejansko ne shranjuje in ne izvaja kode: trdo delo opravi naprava, v kateri je nameščena aplikacija Edu. To pomeni, da ne morete pisati programov, ki RVR pošiljajo na dolge razdalje - vsaj ne, če ne hodite z njim -, saj se bo nenadoma ustavil, ko bo zapustil območje Bluetooth.
Druga težava ni krivda Sphera, je pa dejstvo, da je poskus pisanja kode na virtualni tipkovnici pametnega telefona precej neprijetna izkušnja. Urejevalnik kode, vgrajen v aplikacijo Edu, vam pomaga, kolikor je mogoče, tako da med tipkanjem pokaže predloge za ključne besede, vendar majhno steklo ne more nadomestiti prave tipkovnice. Na srečo je za razvoj enostavno uporabiti pravi računalnik: programi se samodejno sinhronizirajo v vašem osebnem oblaku Sphero račun, tako da lahko svojo kodo napišete na namizje, nato pa takoj dvignete telefon ali tablični računalnik, da ga preizkusite ali prilagodite, kot vidite fit.
Če vam programiranje RVR-ja v čistem JavaScript še vedno ni dovolj nagajivo, lahko greste skozi celo svinjo, namestite Raspberry Pi na RVR in s tem upravljate vozilo. Če to storite na ta način, pomeni, da niste več odvisni od povezave Bluetooth, da bi RVR še naprej mešal, kar daje vozilu dejansko neomejen doseg. Še en bonus - no, nekateri bodo tako ali tako videli - je, da vam uporaba Pi omogoča, da svojo kodo napišete v Python, namesto JavaScript in Sphero na svojem spletnem mestu ponuja spodoben nabor dokumentacije, ki vam pokaže, kako vse ustreza skupaj.
Morda najbolj razburljivo, če RVR priključite na Pi, pomeni, da lahko v mešanico vključite vse vrste dodatkov in storitev. Na primer, lahko ustvarite svojega Mars Roverja, tako da napišete program, ki vozi vozilo naokoli, upravlja kamero ali robotsko kremplje pritrjen na Pi in svoje ugotovitve pošilja nazaj v bazo prek Wi-Fi. Edina omejitev je 2.1A največja izhodna moč RVR-jev baterija.
Če Raspberry Pi ne ustreza vašim potrebam, je na voljo tudi podpora za BBC micro: bit, ki jo lahko znova programirate v Pythonu ali uporabite Microsoft MakeCode, ki je zelo podobno okolju Blocks. Kmalu se obeta tudi podpora za Arduino, čeprav bomo še videli, v kakšni obliki bo.
Pregled Sphero RVR: Izobraževanje in skupnost
Doslej sem se osredotočil na individualno raziskovanje, toda Sphero želi podpirati izobraževalno vlogo RVR - zato je domnevno ime aplikacije Edu. Aplikacija poleg dostopa do programskih orodij Sphero deluje tudi kot vhod v veliko knjižnico "dejavnosti" - učinkovito miniaturni projekti, podprti z videoposnetki in besedilnimi navodili, namenjeni raztezanju in razvoju vašega kodiranja spretnosti. Trenutno jih je le nekaj, namenjenih posebej za RVR, obstaja pa veliko drugih, ki temeljijo na blokih in kodi JavaScript, ki bodo na RVR delovale z malo ali brez prilagoditve.
Veliko vsebine zagotavljajo člani skupnosti Sphero brezplačno in predstavlja čudovit vir za starše, ki želijo negovati otrokovo zanimanje za robotiko, ne da bi morali ustvarjati lastno učni načrt. Pozabljeni niso niti poklicni učitelji: v aplikaciji Edu lahko nastavite celoten razred učencev, jim dodelite dejavnosti in označite prijavljeno delo. Sinhronizira se tudi z Google Učilnico za relativno nemoteno integracijo v vaš delovni proces.
Lahko celo izkoristite lastne kategorizirane dejavnosti podjetja Sphero, ki so razvrščene po temah (obstajajo matematika, znanost, kodiranje, družbene študije in umetnost) in starostni skupini od ključnih faz 1 do 5. Vendar se zavedajte, da je veliko teh projektov na voljo le, če ste kupili tečaj podjetja Computer Science Foundation, ki stane 200 USD za enoletni dostop.
Pregled Sphero RVR: Razsodba
RVR je zelo všečna malenkost. Cena se morda počuti visoko, če ste navajeni dodatkov Raspberry Pi ali če ste iskali le majhen avtomobilček za igranje, da bi se približali domu in vrtu. Za hitro in precej robustno vozilo, ki lahko skupaj z vami napreduje od igre point-and-drive do naprednih elektronskih projektov, RVR težko imenujemo drago.
Niso vsi vidiki RVR hit. Aplikacija Edu se na začetku počuti nekoliko presenetljivo in verjetno boste zelo hitro dosegli omejitve načina risanja, medtem ko je Blocks zmogljivejši, vendar se lahko počuti nekoliko počasi in pretresljivo.
Kljub temu je verjetno pošteno reči, da ljubiteljev ne bo odvrnilo niti malo učenja. In ko se enkrat spoprimeš s tem, kaj lahko naredi RVR, je nebo meja. Tako za začetnike robotike kot za bhakte težko vidimo, kaj bi lahko bilo bolj vznemirljivo od tega.
Kupite zdaj pri Sphero