робот которого можно программировать
Игрушки-роботы для детей: для обучения и развлечения
Сегодня мы подготовили небольшую подборку детских интеллектуальных роботов-игрушек. Для обучения, творчества, программирования.
ПС. Внутри немного гифок.
Начнем с простого.
Робот, получивший в России сказочное имя Емеля, предназначен для коммуникации.
В отличие от большинства роботов Емеля практически статичен: он может крутить «головой», однако с места он не сдвинется. Его основная особенность — наличие подобия искусственного интеллекта: ребенок может задавать роботу несложные вопросы, после чего тот будет «гуглить» ответы и воспроизводить их.
Для родителей Емеля станет средством дополнительного контроля: во-первых, робот оснащен камерой, что позволит удаленно контролировать квартиру. Во-вторых, предусмотрена возможность отправки сообщений на Емелю, которые он будет зачитывать для ребенка.
И, наконец, приложение Pudding S включает в себя большую подборку сказок, песен, классической авторской литературы.
Как такового формата программирования не предусмотрено, однако можно выбирать эмоции робота, «заставлять» его произносить те или иные фразы + задавать самые разные вопросы и получать на них ответы, озвученные мужским или женским голосом.
Программируемый набор для детей, рекомендованный с 5 лет. Работа с роботом направлена на обучение детей программированию, вовлечению в этот процесс путем поэтапного освоения различных «языков».
Для самых маленьких один из сценариев — это просто работа с приложением Go for Dash & Dot robots, с помощью которого осуществляется управлением роботом, звуками и эффектами.
Для более сложных конфигураций предусмотрены:
Path for Dash robot
Творческий софт для задания алгоритмов и реакций роботов на события с довольно простым интерфейсом.
Xylo for Dash robot
Музыкальное приложение для роботов, которое в процессе обучения программированию поможет создавать и воспроизводить музыку. Для работы с данным софтом потребуется дополнительный аксессуар — ксилофон.
Blockly for Dash & Dot robots
Также для детей более старшего возраста есть приложение Blockly, которое позволит создавать циклы, продумывать и загружать алгоритмы в робота, управлять всеми сенсорами и многое другие. В процессе необходимо просто «перетаскивать» блоки команд в нужной последовательности.
Источник
Дополнительные инструменты для работы и игр с роботами Dash & Dot можно также найти на официальном сайте.
Раз уж мы упомянули «формат» программирования Blockly, то упомянем снова и модели программируемых «цветовых» роботов Ozobot.
Миниатюрные модели размером в основании с пятирублевую монету умеют ходить по линиям, в зависимости от их цвета менять и свою подсветку, различают десятки цветовых команд, что позволяет создавать индивидуальные сценарии игры.
Базовый набор для Ozobot Bit при этом включает не только необходимые расходные материалы, подсказки и «тренировочные листы», но и дополнительные инструменты для кастомизации мини-ботов.
Когда же управление маркерами прискучит, то разработчики предлагают «кодировать» модели поведения для роботов через специальный сайт. Здесь команды задаются в формате «блоков», а затем воспроизводятся, уже не реагируя на линии.
Роботы Bit — попроще, роботы Evo — посложнее. В них дополнительно есть модуль Bluetooth, что дает и дополнительные возможности для управления с помощью смартфона.
Впрочем, главным и самым увлекательным, судя по проведенным тестам, остается возможность рисовать для робота пути с помощью маркеров разных цветов.
Робот-шар, управляемый со смартфона.
Кроме того, что игрушка может выполнять трюки под «чутким» руководством подростка, получая команды напрямую со смартфона или планшета…
Здесь также есть возможность продумать алгоритм поведения робота заранее, задав команды блоками:
Любимые с детства кубики стали продвинутыми. Одно из устройств Lego, которое создано специально для работы в кружках робототехники, — Lego Mindstorms EV3.
С помощью доступного программного обеспечения робот можно запрограммировать на выполнение практически любых действий.
Источник
Программирование осуществляется на компьютере, после чего алгоритм выгружается в робота.
Jimu Inventor — чем-то похож на Лего: универсальные детали для создания разнообразных моделей, которые в будущем будут выполнять те или иные действия.
Задавать же сценарии поведения нужно в приложении Jimu, после чего данные по воздуху синхронизируются с «мозгами» робота. Алгоритм задается уже знакомым способом — блоками.
Все пошаговые инструкции по сборке также удобно собраны в приложении. Собранную конструкцию нужно синхронизировать по Bluetooth.
Уже на этом этапе можно отправлять несложные команды без программирования сложных сценариев через «Блокли».
Роботы-игрушки. Топ-10 проектов c Kickstarter для развития ребенка и обучения программированию
Одним из направлений робототехники стали интеллектуальные игрушки для обучения детей творчеству, основам наук и программированию. Порой такие детские роботы уже обладают элементами искусственного интеллекта (ИИ) и способны самообучаться в процессе общения. Воплотить в жизнь самые оригинальные идеи из детской игровой робототехники помогают небольшим стартапам платформы Кикстартер и Индигого. Из представленных на этих краудфандинговых платформах проектов мы сформировали подборку наиболее востребованных идей, получивших финансирование для дальнейшего развития проекта.
Clicbot – обучающий робот-игрушка
Clicbot – универсальный программируемый робот-игрушка. Благодаря модульной конструкции робот можно собрать в виде гуманоида, двух и четырех колесной тележки, манипулятора, напоминающего формой и движениями промышленные роботы-автоматы. Имеется 50 предварительно запрограммированных забавных конструкций и множество других вариантов для самостоятельного творчества.
Интерактивный Clicbot способен слушать собеседника и реагировать на его действия. Хотя, он и не предназначен для использования в качестве полностью автономного робота-компаньона, но его поведение может легко программироваться. У Clicbot более 1000 настроек и каждая имеет свои под варианты. Он может ходить, ползать, танцевать, ездить, участвовать в гонках или даже подавать утренний кофе, увлекая детей занятиями по робототехнике и программированию.
Головной блок управления включает акселерометр, гироскоп, датчик расстояния, микрофон, динамик, модуль Wi-Fi. Видеокамера позволяет распознавать лица и образы, команды управления, поддерживает технологию FPV (First-Person View) для телеприсутствия и удаленного наблюдения. Для программирования Clicbot можно использовать графический редактор Google Blockly или язык Python
Bittle – программируемый роботизированный кот
Bittle – это игрушечный аналог роботов от Boston Dynamic. Он чем-то напоминает и другого робота-собаку – Sony Aibo. Но при этом Bittle продается по цене роботизированной игрушки в виде конструктора для самостоятельной сборки.
Bittle умеет ловко преодолевать препятствия, двигаясь на четырех лапах как настоящие животные. Он может запоминать десятки шаблонных движений, выполнять причудливые трюки по командам с пульта управления. А в случае потери равновесия и опрокидывания робот способен вернуться в исходное положение и продолжить движение к цели.
Bittle создан на основе доработанной платы Arduino, для сложных движений использует различные датчики и внешние устройства. Плата управления включает процессор Atmega328P/16 МГц, 2 КБ памяти SRAM и 32 КБ флэш-памяти. Кроме того есть инерциальный измерительный модуль, блок ШИМ для 12 сервоприводов, инфракрасный приемник и зуммер. Есть 4 разъема для модулей расширения.
Bittle – это открытая платформа, позволяющая объединить гаджеты разных производителей в единую систему. Добавить роботу возможности ИИ можно подключением микрокомпьютера Raspberry Pi. Написанная на Python программа может запускаться на Raspberry Pi и других поддерживаемых процессорах, управляя Bittle через проводное или беспроводное соединение.
Для упрощенного программирования есть фреймворк OpenCat. Он определяет минимальную структуру данных и алгоритмы движений для четвероногих роботов. Вы сможете научить Bittle новым навыкам и трюкам, чтобы выигрывать призы в соревнованиях международного сообщества OpenCat.
MOSS – универсальный инструмент для обучения программированию
Комплекты MOSS от компании Modular Robotics – это оригинальный конструктор для создания роботов. Разнообразные по назначению, программируемые кубики (Cubelets) легко комбинируются и позволяют собирать сотни разнообразных роботов.
Подбор кубиков в процессе сборки робота имитирует процесс простейшего программирования. Программирование с помощью графического редактора Blockly и MOSS Scratch задает алгоритмы контроля датчиков и управления исполнительными механизмами для движения, поворотов, подачи световых и звуковых сигналов.
Программировать и управлять роботом можно через Bluetooth с помощью смартфона или планшета с клавиатуры или пульта дистанционного управления.
modrobotics.com
Makeblock Neuron – платформа электронных строительных блоков
Makeblock Neuron – это удобная для сборки программируемая платформа с использованием электронных строительных блоков. Более 30 типов блоков в виде кнопок, джойстиков, сенсоров и датчиков звука, освещенности, температуры, влажности и других параметров позволяют создавать множество оригинальных гаджетов.
Для соединения блоков между собой предусмотрены подпружиненные разъемы с магнитами. Помогает при этом интуитивно понятная система программирования. Каждый блок уже имеет предварительно запрограммированную функцию. Программировать новые функции можно в приложении Neuron или в редакторе mBlock 5. Для беспроводной передачи сигналов управления используются технологии Bluetooth и Wi-Fi.
makeblock.com
Thimble: новая электронная игрушка каждый месяц
Электронные наборы компании Thimble предназначены для любознательных детей и взрослых. Они помогают в увлекательной форме изучать основы электроники, робототехники, мехатроники и программного обеспечения. Новые наборы деталей для создания высылаются по подписке ежемесячно.
Среди наборов Thimble представлены комплекты для сборки игровых контроллеров, музыкальных синтезаторов, устройств для Умного дома. Можно заняться сборкой более сложных программируемых роботов на микроконтроллере Arduino с управлением через Wi-Fi.
Для начинающих предназначены более простые наборы: различные световые и музыкальные игрушки, термометры, таймеры, дверные звонки. Приложение Thimble включает пошаговые руководства по сборке и позволяет обмениваться опытом и знаниями с другими сборщиками каждой игрушки.
thimble.io
MarsCat – домашний робот-кот
Полностью автономный, интерактивный MarsCat – идеальный робот-игрушка с программируемыми возможностями. Он может выражать эмоции мяуканьем, движениями тела и глаз. Сделать поведение MarsCat натуральным и выразительным помогают 16 серводвигателей.
Программируемый микроконтроллер ATMega2560 позволяет реализовать 6 программируемых шаблонов поведения, MarsCat может быть восторженным или задумчивым, энергичным или ленивым, общительным или застенчивым.
Моделировать поведение настоящего животного помогают алгоритмы ИИ, реализуемые миникомпьютером Raspberry PI. Приобретенные одним роботом навыки и шаблоны поведения хранятся в отдельном модуле памяти и могут быть легко воспроизведены в другом роботе простой заменой памяти. Программировать поведение робота MarsCat помогает специальный комплект разработчика.
elephantrobotics.com
Робот-автомобиль Zumi
Роботизированный автомобиль Zumi помогает детям изучать основы сложных наук, писать программы с использованием блочного кодирования и языка Python. Более опытные программисты смогут создавать программы для уникальных экспериментов с беспилотными автомобилями, научатся проектировать собственные нейронные сети, чтобы обучить Zumi классифицировать объекты и распознавать лица и жесты людей.
В процессе передвижения по трассе Zumi использует Tensor Flow и Open CV – это те же самые программные инструменты, что есть и у настоящих беспилотных автомобилей.
Прототип Zumi был удостоен награды «Лучшая инновация» в категории «Роботы и дроны» на выставке CES 2019
shop.robolink.com
ROYBI – портативный робот-компаньон с ИИ
Портативный компаньон на базе ИИ создан для обучения детей иностранным языкам и базовым навыкам точных наук. Интерактивный робот идентифицирует ребенка по лицу, распознает эмоции и демонстрирует дружелюбное поведение для вовлечения детей в процесс обучения. Система распознавания голоса позволяет оценивать точность ответов и произношения.
ROYBI взаимодействует с повсеместно доступной онлайн-платформой для обучения детей и взрослых. Контролировать и оценивать занятия помогают формируемые роботом отчеты с рекомендациями по улучшению процесса обучения.
ROYBI был включен в США по версии CNBC в список 100 наиболее перспективных стартапов в 2019 году.
roybirobot.com
Заботливый Kiki
Kiki – это робот-компаньон для детей и взрослых. Он распознает эмоции и действия собеседника, способен реагировать на них. Робот развивает свои уникальные способности в зависимости от особенностей взаимодействия с окружающим миром, при этом меняется и его поведение.
Высокопроизводительный встроенный процессор позволяет Kiki запускать модели глубокого обучения, чтобы распознавать лицо и адекватно воспринимать реакции собеседника. Несколько сенсорных датчиков в разных частях корпуса помогают воспринимать поглаживания, а всенаправленные микрофоны позволяют искать человека даже вне поля обзора камеры.
Реалистичное поведение этого робота базируется на исследованиях ведущих психологов о личностных особенностях человека. Действия в соответствии с заложенными моделями поведения и обучения обеспечивают некую осмысленность и логичность поступков Kiki.
kiki.ai
Smartipresence – простой робот телеприсутствия
Конструктор Smartipresence поможет создавать собственных недорогих роботов телеприсутствия на основе любого смартфона.
Запущенное на смартфоне приложение поддерживает режим ИИ и позволяет распознавать образы с помощью облачного сервиса. По команде пользователя Smartipresence в сеансе видеосвязи будет сопровождать человека или даже домашнее животное, чтобы его лучше видел удаленный собеседник. Режим действий Smartipresence задается через приложение на смартфоне. Smartipresence можно визуально программировать в среде Scratch, либо с помощью Espruino на основе языка JavaScript.
В этой подборке мы собрали наиболее интересные и перспективные модели детских роботов-игрушек, включающие технологии телеприсутствия, распознавания речи и голоса, автономность действий и поведения на основе ИИ и машинного обучения, которые еще недавно были доступны лишь «взрослым роботам».
Напишите в комментарии, а какие на ваш взгляд наиболее перспективные роботы-игрушки есть на рынке или уже у вас дома?
Нам было интересно сделать такой обзор, чтобы проанализировать какие технологии внедряются в роботов для детей, как решаются задачи human interaction для самой маленькой по возрасту аудитории. Мы в Dragon Tree Labs работаем над системами взаимодействия роботов и людей, интерфейсами в широком смысле, создавая интуитивно-понятные принципы коммуникаций. Это откроет новые возможности для работы, обучения, развлечений и общения, без оглядки на возраст, расстояние, мобильность и физические ограничения пользователей. Читай наш блог и следи за нашими разработками и достижениями.
Осваиваем премудрости электроники и робототехники при помощи конструкторов
Создаем из Lego динозавра, получаем уникального домашнего питомца. Еще бы ИИ подключить, отличный охранник квартиры вышел бы
Электроника, робототехника и большинство современных технологий — сложные для изучения темы. Базовое освоение этих направлений может занять не один год, не говоря уже о совершенствовании навыков. Но если попробовать очень хочется, можно начать с относительно простых вещей — специальных обучающих конструкторов. Некоторые из них созданы для детей, что вовсе не мешает и взрослым любителям техники получать дополнительные знания, собирая какую-то нужную для дома систему.
Сейчас есть довольно много образовательных наборов — как от известных производителей (вспомним Lego Mindstorm), так и от никому не известных китайских компаний. Мы в компании Madrobots давно уже имеем дело с подобными системами и сейчас решили рассказать о тех конструкторах и наборах, которые можем порекомендовать.
Образовательный набор Амперка Tetra
Ребята из «Амперки» создали ряд отличных наборов для обучения детей (и взрослых, почему нет?) основам электроники и программирования. Естественно, само по себе программирование обычному ребенку покажется скучным занятием, поэтому здесь нужен особый подход. Это интерактивность, эксперименты и опыты, которые понравятся и детишкам, и их родителям.
Вообще говоря, для набора Амперка Tetra поставлен минимальный возраст в 9 лет и старше, но ничего не мешает дать попробовать его освоить и детям младшего возраста, которые схватывают многие вещи буквально налету.
С набором поставляется книга, в которой описано 96 самых разных заданий. Сам набор состоит из платы Tetra, а также комплекта электронных модулей. Разработчики считают (и мы, в общем-то, с этим согласны), что после выполнения большинства заданий, содержащихся в книге юный гик сможет узнать базовые основы программирования, поймет, как же работает современная электроника и сможет овладеть базовыми элементами алгоритмического мышления.
Аппаратная основа набора — плата, к которой можно подключать всевозможные модули, а программная основа — разработанный в Мичиганском технологическом институте (MIT) язык программирования Scratch.
Базовый набор LEGO Education WeDo 2.0
А этот набор позволяет обучить ребенка робототехнике, вернее, ее основам. Кроме того, WeDo 2.0 дает возможность юным экспериментаторам ставить опыты, моделировать физические законы и явления, изучать флору и фауну. Всего при помощи набора можно разработать 20 проектов.
Обучиться основам программирования здесь тоже можно — WeDo 2.0, вообще говоря, это интуитивно понятная графическая среда программирования. Кстати, по мнению создателей набора, работать с ним могут дети от 7 лет и старше.
В наборе есть обычные детали конструктора Lego (совместимые со всеми остальными стандартными деталями). Также здесь есть программируемый робомодуль СмартХаб 2.0, электромотор и датчики.
Управлять созданными проектами можно при помощи планшетов и телефонов.
Купить базовый набор можно в магазине MadRobots.
Микрокомпьютер micro:bit
В этом году в продаже появилась миниатюрная плата, которая представляет собой вполне полноценный ПК. Правда, для развлечений эта система не годится, ее можно использовать лишь для учебы (разработка Touch Develop, Python, и C++). Возрастная категория, которую определили разработчики — это дети 11-12 лет.
Плата, кстати, совместима со своими старшими братьями и сестрами — Raspberry Pi, Arduino, Galileo и другими мини-ПК. Это уже не интерактивный инструмент, а серьезная плата с неплохими характеристиками:
По словам разработчиков, на основе этой платформы можно создавать массу интереснейших устройств, включая умные часы, игры, миниатюрных роботов и прочее.
LEGO Mindstorms Education EV3
В анонсе не зря был упомянут LEGO Mindstorms. Это действительно один из лучших образовательных наборов, который позволяет быстро привлечь ребенка или взрослого на сторону технологий. Конструктор позволяет создать робота, и обучить его многим вещам.
Конструктор позволяет одновременно обучить ребенка электронике, программированию и робототехнике. Вместе с конструктором поставляется и образовательная программа Robot Educator, которая содержит 48 мультимедийных уроков по робототехнике. ПО поставляется бесплатно.
Здесь тоже используется графический язык программирования, созданный вместе со специалистами из National Instruments.
В набор входит достаточное количество элементов для создания различных роботов, включая:
В России купить LEGO Mindstorms Education EV3 можно у нас.
ROBOTIS Premium (Bioloid Premium)
Роботехнический конструктор ROBOTIS Premium (Bioloid Premium) позволяет и ребенку, и взрослому освоить сборку и программирование продвинутых роботов с большим количеством степеней свободы. В наборе есть модульные сервоприводы постоянного тока, которые и обеспечивают подвижность собираемых систем.
Кроме того, есть здесь и модули беспроводной связи, включая гироскоп, датчик расстояния и IR-модуль. Поддерживает робот управление через Zigbee. Разработчики оснастили свой набор программным обеспечением RoboPlus для того, чтобы робота можно было обучать новым движениям.
Позаботились они и о наличии ПО, которое дает возможность низкоуровневого программирования на С.
Среди моделей, которые можно собрать при помощи ROBOTIS Premium — гуманоидные роботы, пауки, динозавры и прочие существа. Робот-гуманоид после сборки обладает 16-тью запрограммированными базовыми действиями, в том числе и игровыми для боев с подобными роботами. В скором времени ждите обзор ROBOTIS Premium.
Модульный дрон Airblock
На рынке этого устройства пока нет, и очень зря. Мультикоптер Airblock представляет собой модульное устройство, из которого можно конструировать все, что угодно (ну, почти). Отдельные модули дрона крепятся к центральной платформе и друг к другу при помощи магнитных коннекторов. Благодаря этому систему можно модифицировать в любое время.
Из только что летавшего над гладью воды дрона можно сделать катер на воздушной подушке, который будет быстро плыть по поверхности озера, моря или океана. Для этого нужно добавить лишь несколько дополнительных деталей.
Вместе с дроном разработчики предоставляют специальную среду программирования, которая напоминает язык Scratch, разработанный в MIT. Интерфейс интуитивно понятный, с ним смогут работать и дети, и взрослые.
Срок работы дрона в автономном режиме не слишком велик — всего 6 минут. Устройство оснащено модулем беспроводной связи Bluetooth, который позволяет осуществлять контроль над устройством с телефона или планшета.
Разработчики — компания Makeblock из Шеньчжэня.
Noolite Kit Maxi
Это не совсем конструктор, а набор для превращения своей квартиры в «умную». И речь здесь идет не столько о детях, сколько о взрослых любителях автоматизации и электронных устройств. Noolite Kit Maxi у нас не раз заказывали для своих молодых людей и мужей девушки, говоря, что их половинки очень любят «чего-то там программировать». Отзывы были исключительно хорошие, поэтому мы решили включить набор в этот пост.
Кстати, создавался Noolite Kit Maxi (купить его уже можно в России) нами совместно с компанией Noolite. Можно сказать, что представляем наш совместный проект. Он нам самим так понравился, что почти все сотрудники взяли себе по экземпляру.
Его достоинство — возможность преобразования квартиры в «умную» всего за несколько часов. Интегрируются элементы набора с любыми типами ламп. Плюс все это управляется приложениями, созданными не дядюшкой Али, а разработчиками из Белоруссии.
Если Maxi — это много, можете купить Noolite Kit Mini, здесь чуть попроще, но и чуть дешевле 🙂
В целом, таких наборов сейчас существует довольно много. Мы привели в качестве примера лишь малую толику. Как видим, обучаться электронике, робототехнике и программированию могут все желающие любых возрастов — было бы желание 🙂
Напоминаем, что для всех наших читателей действует промо-код GEEK, дающий 5 процентов скидки на любой товар из магазина Madrobots. Вы можете передавать этот код своим друзьям, знакомым и родственникам — такое только приветствуется!