mBot 教育機器人評測:寓教於樂的mBot機器人小車

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mBot 教育機器人評測:寓教於樂的mBot機器人小車

簡單來說Makeblock mBot是一款可編程的可擴展的機器人小車,目標是做「金屬版樂高」,它不僅是一個硬體,更是一個平台,可用於教育和實驗。可喜的是Makeblock由深圳的一個創業團隊打造的模塊化機器人搭建和創意實現平台,提供了完整的機械、電子和軟體解決方案。雖然從2012年開始研發,主要是做外銷,並取得市場和技術積累沉澱,現在mBot在國內正式大力推廣意味著它要進入遠未成熟的國內教育和實驗領域,為培養下一代「小創客」提供創意軟硬體!同是深圳高新企業,Makeblock跟「大疆」的創業歷程非常類似,預祝Makeblock取得成功!

當我在雷鋒網見到這個試用產品和百度搜索了解,認識到它是一個高級「玩具」,非常適合我的小孩培養教育,當然前提是我先學會,然後引導。小孩的教育有很多方式,可以是「傳統」的學校應試教育,也有課外的閱讀、戶外運動、興趣班等。每個小孩都喜歡玩具、喜歡書,包括樂高積木等,小孩天性就是「小創客」,喜歡拆東西和好奇心,mBot機器人小車給我的印象是真正寓教於樂的工具,綜合了物理和科技的動手及創作能力,類似樂高的組裝動手,還具備聲光電、功能模塊擴展和沒有標準答案的創作,讓我充滿期待!

【產品外觀和了解】

包裝

Makeblock mBot的產品是由mBot硬體和mBlock軟體平台組成的完整生態,而且它們都在不斷的進化中。mBot的包裝盒全英文白底彩色印刷紙盒,看起來還是出口裝,紙皮厚實環保,正面的底面圖案是mBlock平台圖像化編程語言,一個組裝好的mBot機器人可愛小車形象的展示在最前面,對產品有了最基本的感官印象。

背面是白底黑色印刷的文字解說,包括功能、具體參數、組裝零配件圖解、藍牙版和2.4G版區別說明等,以及產品廠家聯繫方式、產品認證等信息。

側面則用藍色底色反白印刷Makeblock的LOGO和mBot的特點,包裝製作精美、安全可靠。

這次評測還隨機還附送了一本《mBlock小創客玩轉機器人》教材,有了它就能更好的學習mBlock,循序漸進。

打開包裝殼,裡面印有一個合格序列號和口號:ONE ROBOT PER KID,每個孩子都有自己的機器人。

包裝里盒上面覆蓋著一張泡沫,保護裡面的主機和零件,揭開泡沫是產品說明書,接著是泡沫定型的模塊和小車底座,第二層泡沫裡面是各種零件,零小件都有小袋子包裝。

說明書彩色印刷,清晰、圖文並茂,主要介紹了硬體產品的組成、安裝步驟、連線方法,以及mBlock圖形化編程的簡介和下載地址說明,非常容易理解。

我拿到的這款mBot是藍色的藍牙版,包含一個鋁合金小車底盤、兩個黃色的電機、一個超聲波感測器、一個巡線感測器、一個紅外線遙控器、一塊mCore主板、一個藍牙通信模塊、一個四位5號電池盒(不含電池)、一塊可充電鋰電池、兩個車輪、一個全向輪、兩條RJ25連接線、一條USB連接線、一個雙頭螺絲刀、說明書、導航圖以及魔術貼螺絲等其他零件。

零配件

零配件-鋁合金小車底盤,藍色陽極化鋁合金採用2mm厚實材料,堅固且輕質,造型依照預製的零配件設置了孔位:

零配件-黃色的電機:

零配件-超聲波感測器,用於測量距離或避免障礙,測量範圍為3厘米至4米,前面兩隻大眼睛甚是可愛,後面是一個RJ25介面:

零配件-巡線感測器,用於識別畫線,前面兩組感應器,能識別色差:

零配件-紅外線遙控器,自帶CR2025電池,使用時拔掉隔斷的塑料紙即可使用,採用紅外遙控(為啥不用藍牙呢...因為你的手機安裝app后就是一個藍牙遙控器呀,哈),A按鈕是手動模式,使用方向鍵控制小車運行方向,數字鍵1-9可調節慢到快的運行速度;B是自動壁障模式,在運行過程中小車通過超聲波判斷障礙物距離自動避開;C是瘋狂巡線模式,利用附送的線路圖,自動沿著線路運行,可識別黑線白底或白線黑底哦:

零配件-mCore主板,線路設計合理,元件採用貼片式,一看就知道下了成本的,上面除了各種介面,還有LED三色彩燈、蜂鳴器、紅外線發射接收、光敏感應等:

零配件-藍牙通信模塊,通過特定軟體與具有藍牙功能的設備進行通信:

零配件-四位5號電池盒(不含電池),不過奇怪的是這次還額外提供了一個鋰電池,按照說明書介紹供電可選以上其一,鋰電池充電不另外提供充電器,只能通過mCore主控板的USB口充電哦:

零配件-車輪,塑料圓盤外覆黑色橡膠圈:

零配件-全向輪,用於小車的前輪,塑料包裹著一個金屬圓球:

零配件-雙頭螺絲刀,一頭是十字,一個頭是六角,可靈活換向,用這個螺絲批完成機器人小車安裝的時候是否成就感滿滿呢?

【體驗篇】

mBot安裝

參看說明書,在大人的指引下8歲小孩可以很輕鬆的完成安裝。這有賴於說明書圖文並茂的詳細步驟安裝解說,立體繪製的流程有12步,從位置到零件都標註的很清晰,如果有樂高經驗的就更容易了,耗時約半個小時。不過裡面提及的螺絲名稱小孩無法理解,通過形狀來判斷選取。

安裝電池盒時注意提前把電池安裝上,因為魔術貼上電池盒和安裝主板后電池盒基本就不能動了。還有一塊可充電鋰電,可選其一。

安裝完畢后還剩下一些零件,可用於網購其他模塊擴展使用。值得注意的是零配件中還貼心的提供了容易損壞的電機軸的備件和更換方法。

組裝完成後,可愛造型的mBot呈現在眼前,笑臉、兩顆固定的螺絲和兩個大大的「眼睛」看起來像不像小黃人呢?非常惹人喜歡。當然裸露的電路板還是讓我擔憂,只能多提醒小孩要注意輕拿輕放、不要隨意觸碰元件、不要用金屬碰電路板和防水。

線纜插頭均採用傻瓜式接頭,不會誤插。接上電源,打開電源開關,機器就自動亮燈啟動,等待命令或聯機。這時通過紅外線遙控器可進行簡單的控制,第一次運行發現小車運行方向與按鈕相反,查找說明書只需要調換兩個輪子控制線纜的插頭即能解決。

按遙控器上的按鈕A進入手動模式,方向鍵控制mBot的運動方向成功,數字鍵調整速度成功。按鍵B自動避障模式正常。按鍵C進入瘋狂巡線模式成功,在標配的黑色跑道上走「8」字形,調節速度也成功。因為是紅外線控制,距離和角度均受到一定影響。

mBlock安裝

mBlock是採用Scratch 2.0圖形化編程,無需撰寫代碼,像堆積積木一樣直接拖放圖形就能夠組成程序代碼,讓小孩子不用學習高深編程語言的前提下也能夠輕易實現自己的想法。當然還有C語言編程的 Arduino,這個則需要有一定編程基礎的人才能使用。

PC端的分windows和MAC兩個版本,mBlock的官方下載地址是:http://www.mblock.cc/download,官網速度比較慢,可以用迅雷直接下載mBlock軟體(windows版本),地址如下:http://download.makeblock.cc/mblock/win_mBlock_v3.1.exe,目前最新版本是3.1,大小120M。

此版本自帶windows所需的USB驅動程序、Adobe Air、Arduino IDE,安裝完成後即自動設置好PC環境。PC版的mBlock的版本界面可定製選擇顯示的模塊,左邊是選擇動畫形象和情景設置,中間腳本位置則可以針對動畫情景的動作、外觀、聲音、控制、機器人模塊等預製的圖形化模塊,需要注意打開mBot模塊,它的右邊就是堆積木式編程,通過由簡單到複雜的課程訓練,即使不懂編程也能掌握技巧,很輕鬆的製作自己的創作。最右邊是mBlock圖形語言轉化成語句式的Arduino語言,如果足夠強大,可以直接在這裡編寫程序。mBlock敢斷言不懂編程也能上手自然有自己的優勢,原來它採用的是「模塊化」,所有的語句都是一個個分類的模塊,不同的硬體模塊又有不同對應的軟體模塊,設置條件參數,適當的基本循環、判斷等基礎和複雜條件組合即可組建完整的程序,語言包含「中文」在內的多種語言,只要通過訓練,理解邏輯思路和熟悉模塊就差不多能夠編寫出程序了。的確,它拉近了小孩和程序的距離。

下圖是Arduino的編輯界面,不熟悉編程的人看來就是天書。還是mBlock簡單好用,用過你就知道~

隨機提供了一本正式出版的mBlock編程教材,以遊戲或故事的樣式設計開始,循序漸進,由淺而入,逐步從設計到程序實現等編程分解。根據教材,我嘗試編寫了幾個程序,還挺好玩的。自己先熟悉,後期指引小孩從簡單到複雜學習,培養興趣~

需要注意的是當你新編了程序更新安裝固件后,紅外遙控、藍牙遙控都不生效了。。。可以通過mBlock菜單中的「連接」-「恢復出廠程序」返回。

連接

有線連接方式:用自帶的USB線纜連接小車;

無線連接方式:藍牙(PC、手機等帶藍牙的終端,兼容2.0/4.0)、自帶的紅外遙控器。

USB連接方式,安裝mBlock后能自動識別安裝驅動。如果出現無法安裝驅動的情況,按一下方法解決:

打開mBlock后選擇菜單的「連接」-「串口」-「COMX」,這個「COMX」可參看系統「設備管理器」-「埠」中查看。藍牙則選擇菜單中的「連接」-「藍牙」-「發現」,選擇找到的藍牙設備,點擊連接。

連接成功后,mBlock的左上角出現「已連接」的字樣:

推薦一個很不錯的學習網站:http://www.mbot.cc/,通過教材和網上案例學習資料,不用擔心學不會!當mBot機器人小車歡快的跑起來時,一定可以吸引孩子的目光和興趣,它僅僅是啟蒙工具,更多的是引導。

APP

mBot有iOS和android兩種潮流系統的版本,在電子市場搜索「mBot」即可下載藍牙遙控app軟體,它是純粹的控制軟體,類似自帶的紅外遙控功能,界面很簡潔,打開手機藍牙功能,軟體提示搜索藍牙產品,找到mBot產品連接。界面的左邊是模式選擇,有無人、手動、賽道、重力四種模式,中間是方向控制,右邊有蜂鳴、LED燈、衝刺和藍牙設備選擇的快捷按鈕。重力模式是紅外遙控中沒有的功能,它根據手機的感應通過手勢來控制mBot的運行,非常有趣。

我們還可以下載app版的mBlock,直接在手機上編程。界面如下,正面顯示了多個典型案例,方便直接改造,在進入案例或新建項目后,左邊是各功能模塊選擇,右邊是拖入后可編輯部分。

增強配件

mBot是以Arduino平台為基礎,開放通信協議以及源碼,方便拓展新硬體,在官網有更多的硬體模塊提供購買。目前官網有陀螺儀、數碼管、聲音識別、人體感應等非常豐富的增強配件供採購。官網淘寶網址:http://makeblock.taobao.com,發現京東也有專營店哦:http://makeblock.jd.com

順便採購幾個配件回來玩玩:

用戶也可以通過使用Me RJ25 轉接模塊將其他製造商生產的模塊連接到Me系列模塊,相信兼容性能擴展更多創意等著我們組建,實現吹泡泡、聲控、動態顯示等不在話下,當然如果擁有多個機器人小車還可以進行機器人大戰、機器人足球賽等,好玩等著你和你的孩子去拓展~

【總結建議篇】

改革開放以來,經濟和政治得到了翻天覆地的發展,人們的生活水平日新月異,同時也帶來了各種問題,其中應試式教育一直被吐槽但又跟風,因為素質教育的觀念並沒有深入到教育行業。Makeblock mBot僅僅是產品,一個平台,我們也不能期盼一下子改變現狀和觀念,但它提供了一種素質教育的啟蒙工具,讓大人看到了素質教育的模式,能讓小孩實現想法、創意變為現實的平台。

通過體驗mBot和mBlock產品,總結如下優點:

1)造型可愛,製作工藝精美,孔位準確,低門檻,快速入門,組裝簡單,小孩可根據說明書完成;

2)免費開源的mBlock軟體平台,以圖形化積木搭建的方式編程,編程的可視化和交互性,降低門檻,為小孩的學習和創作提供了編寫程序的基礎;

3)模塊化的標準硬體,甚至兼容其他廠家的配件,可以通過官網採購模塊和軟體升級實現更多的想法;

4)連接控制方式多樣,USB、藍牙的PC端連接,紅外2.4G等無線遙控,還可以手機app連接,兼容windows、MAC以及iOS和Android,無所不能;

5)產品定位準確,玩法豐富,容易激發孩子創造力和成就感;

在這裡也提一些問題和建議:

1)附送的螺絲批工具居然不帶磁吸,有些細小的螺絲不方便操作,建議能更改材質增加磁性;

2)左右輪的轉速不同,造成行進路線偏離,這個需要加強電機的品控;

3)全向輪用的是金屬滾珠,和地板產生噪音稍大,需要改進;

4)RJ25介面只有4個,目前沒有看到可以增加介面的模塊,沒法同時使用超過4個的其他功能模塊,建議能研發擴展埠;

5)上官方網站打開慢,下載慢,建議增加國內多運營商網站託管,部分網頁內容僅有英文版,建議增加中文版,改善用戶體驗;

6)說明書製作精美,但既然對象是孩子,建議能更兒童風趣一些,降低專業性說明,增加安裝和多種聯機方式的視頻解說;教材因為平台版本發生變化,要相應修改更新內容;

7)建議和培訓機構、政府少年宮等合作,培養講師、課程設計等標準化教育體系;

8)推出更多的配件,例如音箱、攝像頭等。

這是個創造的時代,Makeblock mBot為我們帶來了有趣的產品,而且一直在不斷的創新,它的產品帶動了更多的人去實現夢想。mBot寓教於樂的方式讓孩子們快樂的了解物理和科技知識,激發培養獨立創作和探索的能力。正如Makeblock的口號是:One Robot Per Kid!每個孩子都應該有一台屬於自己的機器人。正在看這篇文章的你還不趕快買一套給孩子?

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