编程也能边玩边学,IronBot模块机器人上手体验 | 视频

原标题:编程也能边玩边学,IronBot模块机器人上手体验 | 视频

前言

当今世界充满竞争和挑战,你的对手可能不是人。早在2015年,教育部就颁发了指导意见,鼓励以编程为核心的,包括科学(S)、技术(T)、工程(E)、艺术和航空(A),以及数学(M)五个方面的“STEAM教育”探索;今年5月份,微软和谷歌在各自的开发者大会上公布人工智能(AI)战略,AI领域波澜再起;而刚刚结束的人机大战中,世界围棋冠军柯杰首战告负,AI机器人AlphaGo再次成为焦点。AI如此火热,学会编程彷佛就能掌控未来,先知先觉的家长怎能不关注?

可编程这么难,如何让孩子培养编程的兴趣和习惯?今儿笔点君体验的这款IronBot模块式智能机器人,或许可以解决这个难题。先上一段有趣的评测视频,美图两张,笔点君带你了解IronBot的奇幻之旅。

▲视频评测:边玩边学,编程启蒙从IronBot模块机器人开始

看过视频评测,想必大家对IronBot套件有了直观的印象,下面的图文评测将具体展示产品细节和笔点君试玩时的其他体验,也可以直接当图赏看,直接看文末总结和细节评价。

Part.1. 开箱与配件

包装得和装甲一样结实,包装盒完好无损,2公斤份量蛮有料,手提式设计很便携。包装盒的颜值体现了RoboSpace品牌独有的科技感和趣味性。寓教于乐,轻松学编程,快看,我家小瓦力也很喜欢。

IronBot Kit机器人启蒙教育套件可以让孩子通过认识伺服马达等重要模块,学会机器人的原理,在组装和互动游戏中理解接触和理解编程,逐步打开机器人世界的大门——包装封贴也有这句话。和孩子一起造个机器人,无论是大人还是小孩,都兴奋的不要不要的。

除包装背面的介绍和图解,包装盒后侧还印有产品参数,该产品需要配合一部支持Android4.3/iOS 9.0版本以上操作系统的手机来使用。自带充电器和电源适配器,支持蓝牙4.0 BLE的连接模式。

开箱后一本厚厚的说明书和一张快速指南让人首先进入学习状态,笔点君建议家长最好提前阅读学习,自己搞清楚流程后,再带着孩子玩。这样让组装过程流畅、愉快,遇到困难也能迅速查找解决方法。

笔点君在拍摄评测视频时,也停下来好好读完使用手册才开始查看配件。使用手册中用图标详细列出所有配件,首次使用应该一一对应查证种类和数量,一方面核实是否有缺件,另一方面带孩子尽快熟悉配件,以便轻松进入下一个组装环节。

查看所有模块,包括多种形状的金属件(机甲)若干,此外还有手机夹、各尺寸M3内六角螺丝、轴承、金属垫、螺母、亚克力爪、舵机模块10个、控制器模块、可充电电池模块、信号延长线、圆头电源线、螺丝刀等配件。

值得一提的是,IronBot提供的金属模块均为表面阳极氧化处理的优质太空铝材料,表面有一种磨砂的质感,坚固的同时也有一定韧性,可以借助工具微调,便于应付在安装时有些需要调整的形变(笔点君的经验之谈)。

IronBot用来连接机甲的螺丝都是M3内六角,配合一根L型带磁双头螺丝刀进行组装,方便好用。总得来说零件的做工精致,开孔、螺纹、垂直角度等都很精确,组装中没有遇到任何不良体验。

配件中最重要的是控制器和电池模块,控制器带有10组3针脚信号插针,有圆头电源插孔,一侧带有开关;电池模块可以提供2000mAh电量,使用时长3-4小时,充满电实测也要3-4小时左右,看起来比较安全。供电方式未采用MicroUSB的通用接口,降低了零件的复杂度,对孩子也更亲和。

最重要的机器人模块:舵机件,内含伺服马达。外部有个圆形舵盘,尾部一根信号线,用于连接刚才的控制器。

舵机与机甲一起连接组成舵机,即变成为组装机器人的必要模块,也是机器人的动力关节所在。从舵机开始理解机器人,孩子将由浅入深明白控制器和伺服电机的功能。

Part.2.入门——组装4轴机械臂

在熟悉各种模块和配件之后,即可挑战组装机械臂或机器人了。IronBot提供了4种可组装的机械,从最简单的2轴云台臂,4轴机械臂,再到4轴竞足机器人和9轴智能机器人,难度由浅入深。笔点君以第二简单的4轴机械臂组装过程为例,你可以从这组图片中将细节看得更清楚。首先是机械臂的爪子,这里要用到一个关键零件:轴承。边学边讲,孩子将会对轴承和齿轮的传动进一步理解。

各机甲的连接位置主要是拧螺丝和上紧的环节,4颗螺丝上两颗即可,但一定要上紧,组装过程中有大量工作,考察孩子的动手能力和使用工具的技巧。

下图是亚克力爪的固定状态特写,右侧与舵机的舵盘固定,左侧用轴承固定在金属板上,实现传动。

所谓4轴就是4个伺服电机来组成机械臂的4个关节,保证机械臂有多角度的行动范围。

最终舵机的信号线要统一连接到控制器上,从靠近电源插孔的一侧向另一次是舵机1-4号顺序的插位,信号线的3根线有一根带有灰色纹路,这一根朝向控制器边缘即是正确方向。笔点君建议可以让孩子自己对比使用手册总结规律——比如说可以从插头的金属片露出方向来判断正反。当4根信号线全部插好,即可考虑接电启用。

另一个要注意的是舵机信号线都是统一长度,因此距离控制器较远的舵机需要接信号线延长线,这里也考察孩子的思辨逻辑。笔点君发现小小的延长线,质量做工也很不错,焊点牢固耐插拔。组装时也可以顺便规范孩子插拔的技巧。

自带电源适配器使用电安全可靠,圆头插头简化了接电难度,避免8岁以上小孩与日常电子用品产生混淆。

除直接供电外,自带电池模组提供了充电模式供小孩学习理解。电源自带电量提示按钮和提示灯,视频评测中已经详细展示。此外,电池一侧的拨扭开关分为in,out两档,也对孩子对充放电、电路的基础知识有绝佳启迪。一切连接妥当,机械臂即可启动初始化。

Part.3.APP:认识控制器——设定机械臂运行轨迹

首次组装完成,安装IronBot自家APP艾萨克即可学习控制器相关知识。下图左侧为APP主界面,熟悉主界面的按钮后,首次使用点击飞碟进入教程,先学后用,对控制器和编程界面入手更快。图文界面萌萌的机器人形象很有亲和力,现在孩子比大人会用电子产品,学起来不但兴趣浓厚,学会之后操作也将十分熟练。

从主界面进入可以进入以下三个界面,其中控制器和Xlink编程最主要。控制机械臂的难度下,只需要熟悉控制器界面操作即可,未来组装智能机器人后再深入学习Xlink编程手段。

在评测视频中笔点君已经做了演示,点击进入控制器,选择机械臂操作模式,连接蓝牙,与名为RS-BLE的蓝牙配对后,即可执行操作机械臂的4个关节的操作。

通过设定动作节点,可以创造出多种有趣的动作轨迹,让机械臂做出夹持、握手、点头等动作。笔点君还未成婚,侄子3岁还太小,让当老师的朋友带几个小孩来组装,孩子们也是乐此不彼。

控制器有速度、时间和循环等控制选项,设计的运动轨迹可以保存和导入,不会出现白费力气的情况。专业易用的APP,可以保证孩子的创造力有最大限度的发挥。

Part.4.进阶:编程——9轴竞足机器人组装实战

IronBot的进阶式学习理念对孩子由浅入深的了解机器人和编程很有帮助。对于年纪较小的孩子,在面对IronBot的复杂构造时可能会困惑,因此每次组装和学习都应该有张有弛,最宜周期式进阶。通过不断完成挑战,最终达到9轴智能机器人的最难星级任务,让孩子一直保持浓厚的兴趣,效果非常好。

此外笔点君认为,注意在组装时每个舵机代表的关节和转动方向,会给孩子更多机械知识方面的启迪。

组装头部:需要一个无舵盘的舵机,加上一个手机夹作为头部支架。

双肩对称的两个舵机机甲,通过L型件连接到作为身体的最大金属模块——主件之上。

肩膀延伸到手臂的胳膊,用这个斜U型件解决。连接舵机时,一定要注意舵盘的零位,类似于表针要归到0点一样,让孩子对机器人的初始化位置有所了解。

再接好只有装饰性的手部后,上半身组装完成,下半身腿部的舵机也是同样的思路。注意视频里笔点君在开始时只给舵机上紧两颗螺丝,这是不够妥当的,舵机与机甲的连接一定要稳妥才能保证组装的机器人不会是豆腐渣工程,明确这一点,紧固全部4颗螺丝才对。

到这里只剩下机器人的大脚丫了。

阶段完成图一览,还差机器人的动力部分。首先把控制器装入驱干,然后连接控制器与舵机。

按照正确的顺序接上9条信号线即可,上下半身的信号线都通过导孔理顺插牢。

上半身的5个信号线连接完毕。

特写,注意信号线的方向,灰色线朝向控制器边缘。

下半身的信号线也接好了,整体检查一下,调整信号线从穿线孔露出的长度,可以保证机器人在做大幅度动作时不会因为舵机线太短而受到影响。

再来两张特写。所有螺丝都要紧固,可以带着孩子一起检查,告知千里之堤毁于蚁穴的道理,锻炼孩子的复查能力。

说到这里,笔点君的机器人也即将完成组装。最后“背上小书包”——固定电池模块,连接电源线,供电回路搞定。

值得一提的是,IronBot做工优质的模块零件,也给组装过程带来绝佳的体验效果。打开控制器开关,机器人初始化完成, So Cool!

Part.5.创造——人机对话编程举例

在孩子专心欣赏自己的作品之时,该敲敲黑板开始Xlink图形化编程小课堂了。打开APP,进入Xlink编程系统界面,熟悉各种按钮的功能和操作方式——上排为菜单按键:N为新建,I为可选,S为保存,D为删除;中间为编程界面。下排则提供了十余个可编程模块。

这些编程模块均为拖曳式,长按拖入编程界面即可进行编程控制。具体内容可以点击编辑,也可以通过点击i按钮,直接插入现有的程序。最后按S保存即可将程序存入还没出现的“机器人大脑”中,机器人的脸就是手机屏幕。

如视频中所示,当编辑一些程序之后,即可在主界面点击小机器人人脸启动“大脑”。当机器人双眼睁开的一霎那,你和孩子一起造了个机器人!

将头部(手机)在手机夹上固定,一个萌萌的机器人出现了。会眨眼,会跳舞,在没人理时会喊无聊。点击屏幕中央可以呼出倾听模式,屏幕左侧、右侧分别可以启动预设的舞蹈模式和“别碰我”动作模式,当然这些预设动作是可以修改的,一起动手,就可以做到笔点君在视频里展示的个性对话了。

说到这里,笔点君还要补充几个评测体验:

1,供电:三四个小时的供电也要看机器人的使用频繁度,大幅度长时间的运动将使电池耗电加快,室内可以直接接电源适配器。平时也该提醒孩子先给电池充满电再玩。当然这个道理不用教,大人的“手机没电恐惧症”孩子也懂得。

2,最开始操作时,笔点君错误的上了2颗螺丝,结果出现机器人跳舞时螺丝脱落的情况,因此如前面提到过的,一定要给舵机上紧四颗螺丝,不但是为了牢固,还可以保证舵机舵盘的位置处于正中,某些情况,如机械臂状态的活动舵盘也能较好的适应舵盘孔位,简单讲就是保证各零件贴合的精确度。

3,机器人做大幅度动作时,要防止碰伤和磕碰周围物品,这一点也要提前跟孩子说明。顺便也可以给孩子讲讲工业机器人的危险警示,理解安全的意义。

下面几张大图,带你领略IronBot的美与智慧。

Part.6.总结

一番视频+图文评测,相信大家对IronBot Kit机器人启蒙教育DIY套件有了详细的了解,笔点君总结这款产品可谓智慧+乐趣的结合体。

优点:

1,IronBot化繁为简,用模块化的机器人带领孩子全面涉猎和理解STEM知识,从认识伺服马达开始由浅入深的了解机器人和编程原理,循序渐进,方法科学、实用。

2,兴趣是学习的动力,IronBot寓教于乐,设置的组装挑战层级使学习编程更像是完成游戏过关;通过与机器人的智慧互动获得乐趣,无论是孩子还是家长都能乐在其中,也带来更多其乐融融的亲子互动。

3,能够通过APP的操控和编程,培养孩子的逻辑思维和编程思想,进一步激发孩子的创造欲望和思辨能力,未来可以设计自己喜欢的机器人、更有个性的机器人性格,产品的拓展性极高。

4,语音视觉互动直观有亲和力,APP图形化编程界面使用方便。

缺点和建议:

1,APP操作界面有待细化,建议增加更多的操作索引,并考虑加入视频教学链接,将对一些低龄孩子更加亲和;

2,电池续航3-4小时,充电时间较长。

边玩边学入门编程,就带他一起组装一个IronBot智能机器人吧!

本文作者极果玩家:atebnc

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