大疆首款教育機器人RoboMaster S1,能編程的戰鬥機器實際上手體驗

2月05日

RoboMaster全國大學生機器人大賽在中國已經連續辦了十幾屆,是中國最具影響力的機器人項目,也是全球獨創的機器人競技平台。大疆在幾年前開始贊助該比賽,通過這個比賽培養和發掘許多工程師,不斷為自家的無人機、穩定器的開發提供技術保障。大疆在去年2019年發布了首款教育機器人RoboMaster S1機甲大師,作為一款教育機器人同時也是一款競技機器人,在競技中研究編程知識,可以實現一舉多得的效果。

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01外觀設計

購買大疆機甲大師時可以選擇拼裝完成的機器人或是自己來拼裝,教育機器人如果要實現樂趣這一功能,拼裝也是必不可少的,通過一塊一塊零件拼起來,可以加深對整個機器結構的理解,增強趣味性。 感覺就像是小時候組裝模式一樣有趣,自己動手D.I.Y也比較有成就感。

大疆機器人S1零件及配件


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拼裝完成後可以看到一輛坦克形狀的機器人,有酷炫的輪胎,砲台及砲架,砲台上方的攝像頭造型像自家穩定器Osmo Pocket,但畫質並沒有Osmo Pocket那麼高。兩根天線可以接受5G的Wi-Fi信號,也可以發射信號。

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這顆鏡頭通過一根線連接到主體上,由於是模塊化的設計,這顆攝像頭通過一根連接線控制,承擔著機器人“眼睛”的作用,在攝像頭底部同樣也有兩個螺孔,將來模塊化的機器人不斷換代後,每個人都可以拼裝出自己風格的機器人。

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底部兩個螺孔

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在主體發射器底部有一個喇叭,喇叭聲音的響度較大,開關機,連接成功都會發出響聲。發射激光時也會有聲響,但是發射時特效聲音較兒童化,有些玩具的質感,開關機和連接的聲音較有科技感,不過兒童也是這款設備的目標客戶群體,所以在聲音的設計上也能理解。

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SD卡槽位於攝像頭上方,通過micro SD卡可以錄製1080P的視頻,而通過手機傳輸只能錄製720P的視頻,機器人只支持64G及以內的micro SD卡。

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RoboMaster S1使用了一塊2400mAh的電池進行供電,充電功率可以達到39W,充電速度較快,但電池卻不怎麼耐用。在室內平滑的地板上使用,續航可以達到半小時;如果在崎嶇不平的公路上,續航將會打折扣,二十五分鐘左右電池就會耗盡。不同路況耗電不同,區別主要來自這台機器與眾不同的機輪。

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大疆這次使用的是麥克納姆輪,與普通的機輪不同,麥克納姆輪可以實現全方位的移動,它依靠輪緣上斜向分佈著的小滾子,依靠每個小滾子的方向和速度,產生合力矢量,從而不需要改變機輪自身的方向,就可以實現機器人的轉向。

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大疆在細節方面也做的相當好,底盤全覆蓋,在復雜的地形下不會將軸承等內部零件暴露出來,盡可能的減少機器的損壞,而且機器人天天在地上行走,難免捲起灰塵等其他雜物,全覆蓋的底盤可以很大程度上阻止這些雜物的侵入。

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機器人的控制有兩種模式,一種是直連模式,一種是路由器模式,多台對戰下需要使用路由器模式,連接到同一路由器後實現對戰;而直連模式很好理解,就是將機器人作為一個路由器,手機直接連接到機器人上,從而進行機器人的控制和操作。 

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02功能測試

這款機器人作為教育機器人,其中必不可少的則是編程教育方面的功能,除此之外則是娛樂功能,在使用上以理解為這是一輛可對戰的智能遙控車 ,可以進行移動和發射水晶彈,實現相關功能,主要是由許多模塊來協同工作


相機懸掛於發射器上方,雲台無穩定系統,拍攝傳輸的畫面會隨著地形起伏崎嶇產生劇烈不規則抖動,在運動中無法錄製較穩定清晰的畫面。

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在競技模式下,有血條的顯示,當傳感器遭到碰撞時會有血量的減少,血量為0時則機器人進入“休眠”狀態,需要復活進行使用。右下角則是準星放大器,不過只有2倍的效果,還是通過光學變焦進行。右側第二個圖標則是智能識別的選項,可以識別人臉後進行跟隨。第三個圖標可以把編程後的程序進行運行。

沒有任何動物在此次測試中受到傷害

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慢動作也很難捕捉發射的水晶彈

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連接到同一局域網下,最多可以實現6台機甲大師同時對戰,對戰是這款機器人的亮點,互動性更強,將手機上的射擊,賽車類游戲移植到實體機器人上,並且可以通過自己的編程來讓機甲大師的操控,對戰功能更加強大。

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03編程體驗

在掌握入門操作和基礎功能之後,嘗試了一下這款教育機器人等編程體驗,讓機甲大師按照我們的創意來執行一些有趣的指令和任務。同時這也是這款教育機器人最大的教育意義,在玩樂中學習編程。
從主頁面進入“實驗室”後可以選擇三種模式,其中“我的程序”就是可以自由編程,從而對機甲大師下達指令。大師之路和機甲學員都屬於學習的程序,通過一步步的學習,最終可以理解編程的概念及基本理念。

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Scratch 3.0可視化編程

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從影片中可以看到,編程流程需要清晰的邏輯思路,按照擬定的邏輯順序一步一步實現每個節點動作,在過程中配合各傳感器的參數設置,最終達到預設的動作效果,實現系統,燈效果,底盤,雲台等多部件聯動,要強調的是,在編程過程中需要多嘗試調整其中的判斷結構或循環結構,要熟練掌握“當……執行”、“如果……執行……否則執行”、“循環……執行”等語句的應用條件。

代碼模式

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Scratch 3.0可視化編程,讓你更清晰的看到更改的數據

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在使用中,編程流程的體驗很好,軟件界面清晰,也易於學習上手,內容上的可擴展性很強,適合青少年充分發揮創意,開闊視野,鍛煉邏輯思維和動手能力。後期還可通過模塊化設計,擴展模塊創意實用,實現更加豐富精彩的功能。


04 綜述

這是一款符合教育機器人定位的產品,在編程的學習上並不會枯燥,而是通過對戰,遊戲來進行主動學習,可以鍛煉邏輯性,拼裝機甲大師也可以鍛煉動手能力。

優點:

1、可視化編程互動性強,編程過程不枯燥。

2、做工精細,完成度高。

3、模塊化設計擴展可玩性。

缺點:

1、麥克納姆輪容易打滑,對地形要求較苛刻。

2、無通用外接運動相機接口。


 

 


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