Наше начинающее объединение: «Роботизированная и микропроцессорная техника»

Сегодня я поведую вам о своем необычном опыте. О создании объединения(в простонародье — кружка) по робототехнике.
Завязка истории начинается с моего небольшого преподавательского стажа в ВУЗ'е в качестве аспиранта, в то время я вел микропроцессорную технику. Так вот, каким-то образом ВУЗ сохранил добрую память обо мне и порекомендовал в детский центр. В это время я уже работал на другой должности, в другом месте, но обучать детей таким интересностям… Тут уж не до отказов. В общем кое-как договорились на выходные дни.

Знакомство с кабинетом было примерно, как у автора https://geektimes.ru/post/254092/ ^[1] (его статью я заметил значительно позже и умилялся похожим проблемам). Не было сети 12 В, только 220, но в остальном компоновка не плоха: парочка хороших приборов, компьютер, доска.

Не буду портить всем настроение и рассказывать, как я ходил по школам зазывая народ — весьма утомительное было занятие. Начну с приятного — первые занятия.

Программу кружка я смешал из методичек по микропроцессорной технике и различных статей на http://arduino.ru/ ^[2]. Во время первого занятия, объяснил ребятам основы электричества, собрали макет светофора и начали его программировать. Сразу выяснялось, что с программированием у многих такие-же проблемы, как были и в ВУЗ'е, у детей младше 9 классов понимание появляется путем объяснения алгоритмов на реальных примерах, код читать не выходит. Некоторые индивиды разделились на группы по интересам, кто-то ушел в конструирование, кто-то в программирование. В течении первых занятий мы нашли и реанимировали робота, доставшегося от старых кружков. Вот видео, как оно работало:

Сразу после понимания основ, начали конструировать первого робота, занятий 2-3 было посвящено редукторам и способам передачи электроэнергии двигателям(подключение через драйвер двигателя и зачем это надо), задумка была стандартна- ездить по линии. Выявилась нехватка редукторов, моторов, батареек и прочих расходных материалов. Собирали на базе микроконтроллера arduino nano, первые двигатели робота — были хаками сервомашинок, т.к. других двигателей с редукторами у меня не было, платформу выпиливали из дерева. Путем долгих проб и ошибок был собран первый работоспособный образец:

Далее пользуясь моментом, объяснил ребятам, как можно организовать связь с компьютером по средствам ком порта:

Следующие 4-5 занятий мы посвятили различным датчикам. В следствии появился апргейд робота, в результате, которого он смог останавливаться перед препятствием:

Наконец спустя 2 месяца нам пришли новые колеса и двигатели с ali. Мы решили полностью перекроить наше творение, выточили новую платформу.

Получился у нас вот такой красавец:

Программа у нас слегка там сбивается, да ещё и одно питание. Сейчас разнесли питание двигателей и логики, подправили код, видео не записывали, но двигаться стал значительно лучше. Кстати, трассу дети сделали из ватманов и черной изоленты.

Как раз под конец работы у нас проходил слет, на котором дети заняли первое место! Я был очень счастлив первым плодам.

Далее попытались собрать bluetooch робота, платформа была следующая:

К сожалению, робот у нас дальше данного вида не продвинулся, т.к. были проблемы с драйвером двигателя, возможно мы попробуем восстановить работу над ним.

Попутно, один ученик 4 класса собрал электронную игру "аккуратность", вот такой вышел экземпляр:

Т.к. мы до этих пор всё ещё изучали датчики, я начал объяснять ребятам, что возможно создавать не только роботов, на том, что они изучают, но ещё и различные умные уйстройства и приборы, отличной иллюстрацией стал собранный с учениками опытный образец измерителя влажности и температуры почвы:

Ещё мы успели блеснуть в юмористическом слете с таким видео:

После этого начались летние каникулы, во время которых пришлось немножко поработать, т.к. дети не хотели сидеть дома. С двумя самыми активными мы начали собирать трехколесную платформу для робота на базе esp8266. Программа для него совершенно нового образца, написали своего рода интерпретатор — приходящая строка формата 1:200&3:200 и т.д. разбирается на составляющие и выполняется. Первая цифра — действие(направление), вторая продолжительность. Промежуточный результат хотели записать на видео, но никак не удается вспомнит про это на занятии, уж очень мы увлечены.Главный результат этого проекта будет — Youtube трансляция, где пользователи своими комментариями смогут управлять роботом. Пока это всё в разработке и готово на 90%, не можем найти помещение для трансляции и хороший интернет.

Очень надеюсь, что найду единомышленников и преподавателей опытнее меня, хотелось бы с ними пообщаться! Также если есть ребята моложе 18 лет в Волгограде, милости просим в наше бесплатное казенное учреждение дополнительного образования.

Автор: sergix

Источник ^[3]