学习使用MotionBlock机器人套件为未来的霸主编程

正在寻找一个可编程的机器人来帮助您的孩子掌握STEM或STEAM教育吗? Makeblock的MotionBlock套件可能正是您想要的,但是对于大多数学龄儿童来说,它有点太复杂了吗?

STEM / STEAM是什么?

目标是什么?在14岁及14岁以上的时候,MotionBlock是可以使用Scratch和Python进行编程的机器人组件的集合。 Makeblock是2019年红点奖的获奖者(用于可编程机器人套件),专门销售了该套件,适用于对机器人技术感兴趣的学龄儿童。

更具体地说,科学,技术,工程, (可选的Art)和Math。通常,为了测试这样的工具包,我们会招募一个合适年龄的人来帮助评估它的适用性。

但是,在这种情况下,由于学校考试,这是不可能的。因此,我引导了14岁的我自己来回顾MotionBlock套件。这可能并不像最初看起来那样荒谬……

将MotionBlock拆箱

在MotionBlock框中可以找到144个组件的巨大集合。实际上,是如此之多,以至于(很重的)盒子被细分为两个较小的盒子,每个盒子都装有机器人套件。

这些模块被描述为“复杂的机械和电子组件",可以通过简单的方式组合使用燕尾榫接头和电缆。包括五个智能伺服块,可提供360度连续旋转和高精度。可以使用同步器,运动记录或在Scratch中对其进行编程。

连同伺服器,电缆和燕尾榫接头,您将找到轮子,滚珠枪和中央计算机。伴随着一个简单的12×16 LED点显示屏(安装在“主大脑"上,称为主控件),可以帮助您的机器人构建增加一些特征。笔记本计算机由紧凑型可充电电池供电,该电池配有自己的USB充电器。值得在开始之前将其插入几个小时。

还有一个装有Torx螺丝刀和各种螺钉的盒子。这些是构造模块所必需的。例如,需要构建机器人手臂和抓取器的摆动和夹紧模块部分。

这确实是年龄分组的基础。虽然我怀疑年龄较小的孩子可以使用Scratch对机器人进行编程,但是构建模块肯定是针对具有较高运动技能的年龄较大的孩子。

您可以使用MotionBlock机器人套件做什么?

MotionBlock套件带有多种设计供您尝试:

  • 战斗机
  • 采样流动车
  • 足球运动员
  • 大猩猩
  • 幼虫
  • 机器人手臂
  • 投球自动
  • 这些不寻常的构建突出了MotionBlock组件的多功能性并利用了关键模块。其中包括加速模块,弹出模块和旋转模块,以及前面提到的摆动和机械爪夹紧模块。

    每个版本的基础是五个高性能智能伺服器的集合。它们旨在模仿许多动物的行为,具有高度的控制稳定性和强大的承重能力。

    笔模块,吸盘等还可用于独特的个性化构建。同时,主模块具有蓝牙功能,使您可以通过移动应用程序或专用控制器远程控制MotionBlock的创建。还有一个Micro USB端口,用于将模块直接连接到计算机以上传程序。

    同时,借助一对LEGO适配器,您还可以将MotionBlock构建与最新的LEGO项目集成。

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    构建您的第一个机器人

    许多机器人工具包都带有一堆可以扣在一起的组件和模块。几分钟后,您有一个机器人在移动,它是通过USB刚上传的程序。

    MotionBlock并非如此。

    为了简化评论,我选择了机械臂。此版本的说明包含在印刷版手册中(其他说明在Android和iOS移动应用程序中),因此从这里开始很有意义。

    90分钟后,我完成了,构造了每个伺服模块。不幸的是,我仍然必须构建同步器,这是一个控制机器人手臂的远程单元。尽管速度稍快一些,但整个构建时间大约为两个小时。

    这里值得强调的是,尽管同步器是一个有用的遥控器,但它受到与主控制器的25毫米电缆连接的限制。它也受到一些限制支架(“ Stoblocks")的限制,这些支架可防止运动过度。提供它们似乎是为了防止电缆拉长,但效果相反。

    如果没有这些部件,则可以实现更好的运动。

    此外,与遥控器一起使用时,机械臂还需要进行校准,但是基于应用程序的遥控器却并非如此。

    不幸的是,我遇到了一个问题。似乎在构建的早期,我错误地连接了一个组件。在我立即解决此问题的同时,损坏仍然发生。

    其中一个舵机的外壳中有四个16毫米螺钉穿过,导致机械臂无法正常工作。这是安装在旋转块中的伺服器,旋转块是手臂的关键组成部分。

    发生这种情况是由于对指令的简单误读。没有使用过分的武力。实际上,正确地拧紧16毫米螺钉要困难得多。

    从好的方面来说,如果我按照移动应用程序中的说明进行操作,那将会更加清楚。在这里,每个步骤均以动画插图和组件的交互式3D图形进行引导。简而言之,如果您打算购买此套件,请使用移动应用程序中的手册。

    仔细阅读说明并不能避免制造失败。在对同步器臂进行实验时,结果发现其中一个伺服器(具有讽刺意味的是,一个伺服器安装在旋转模块中,用于修复我损坏的那个伺服器)。

    所有版本的MotionBlock套件都需要四个或更多的伺服器,这几乎使一切都告一段落。

    幸运的是,Makeblock非常友善,可以转发一对替换伺服器。几周后,机器人终于启动并运行。

    进一步的调查显示,螺钉未按照包装盒中的标签进行分类。这导致我使用20mm螺钉而不是16mm。 4毫米的距离可能会把电路板保存在伺服器中!

    再一次,道理还是很清楚:请密切注意说明的每一步。

    挂钩设置移动应用程序以通过蓝牙控制您的机器人

    构建机器人之后,现在是通过蓝牙将其同步到移动设备的好时机。通过安装适用于Android和iOS的Makeblock应用程序来开始使用。虽然提供了手机版本的应用程序,但我们发现平板电脑的用户界面更加实用。

    通过蓝牙进行的同步由应用程序处理(具有通常的系统确认),并且令人惊讶地轻松。片刻之后,您就可以控制机器人项目了。每个受支持的机器人构建都有其自己的控制界面,使您能够根据组成部分来控制,引导或操纵构建。

    移动应用程序中隐藏了许多其他功能,这些功能可能会改变您的使用方式您的机器人。例如,有一个整洁的小像素艺术屏幕,可让您更改主控件显示屏上显示的默认LED。

    还可以更改一些默认设置。例如,使用机器人手臂构造,您可以更改手臂和抓取器的强度。请注意,可能需要使用其他表面来确保正确固定吸盘。在本次审查中,我们使用了光亮的农舍风格桌子,它具有各种缺点,会削弱吸力。

    如果您正在寻找与机器人手臂有关的新技术,如何在上面安装笔它?该应用程序具有绘图工具,您可以使用该工具轻松编写一些单词,涂鸦甚至艺术品。

    该应用程序还将显示电池状态,因此您可以知道何时需要给机器人充电。

    使用Scratch编程很简单和Python

    完成对机器人的手动控制后,就可以开始使用Scratch和Python对其进行编程了。

    这是最简单的通过移动应用程序进行的操作,您可以在其中使用Scratch软件对机器人进行编程。就手臂而言,这可能很简单,就像指示它拿起一个物体并将其放置在其他位置一样。对于车辆构造,该程序可能会四处移动。尽管不包括标准传感器,但无论您知道所涉及的距离如何,都应该可行。

    还提供了一个名为mBlock 5的桌面界面。该界面具有Scratch界面,可支持程序的转换。到Python代码中mBlock版本也可用于Android和iOS。尽管可以像直接使用Arduino一样直接上传程序来获得最佳效果,但是可以通过这种方式现场进行编程。

    还提供了另一种技术含量较低的MotionBlock机器人编程方法。这取决于直接通过记录手动伺服运动来对主控制模块进行编程。例如,您可以对手臂进行编程,使其可以用手移动,打开和关闭。然后,该动作将被保存并播放,机器人将按照您通过操作手动编程的步骤进行操作。

    使用MotionBlock Kit重新构想机器人

    在使用MotionBlock套件进行首次构建的最后,事实很清楚。这是一个真正令人惊叹的项目和活动集合,经过扎实地制造,经过专业的包装和展示。

    该工具包实际上没有什么问题,只有40多岁的审阅者无意间破坏了它的能力。也许电池可以使用更长的时间,或者它可能具有用于车辆的摄像头模块。但是,这些只是小问题。

    如果您对STEM或STEAM感兴趣的孩子属于正确的年龄段,则应认真考虑使用MotionBlock工具包。

    参加比赛!

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