10 Перших кроків у робототехніці

10 перших кроків в робототехніці

Роботи і штучний інтелект стають все більш досліджуваними і популярними напрямками в сучасному суспільстві. Все більше молодих людей виявляють інтерес до галузі, щоб зв'язати своє життя з інженерією і побудовою розумних механізмів. Але з чого ж почати знайомство з робототехнікою, щоб процес навчання став не тільки продуктивним, але і цікавим.

Ми підготували наступні 10 кроків, з яких потрібно починати своє знайомство з робототехнікою, які будуть корисні для прочитання підлітками та їх батьками.

№1. Почати з найпростішого конструктора роботів

Якщо у дитини немає взагалі ніякого досвіду роботи з роботами, слід звернути увагу на найпростіші набори, як Huna FunBot Exciting або Fischertechnik Beginner. Вони мають всі необхідні деталі для зборки простих механізмів і приведення їх у дію, з якими можна проводити кумедні експерименти. Це допоможе дитині зрозуміти основні принципи побудови та осягнути початкові ази управління (як правило, до конструктору додається пульт ДУ), щоб надалі братися за серйозніші набори і приступати до програмування.

№2. Розібратися з базовими типами електроніки

Все роботизовані моделі складаються з цілого ряду окремих деталей, які з'єднані між собою за певною схемою, розробленою спеціально під кожен конструктор. Для цього потрібно розуміти базові типи електроніки:

• двигуни,
• перемикачі,
• котушки,
• з'єднувальні дроти,
• резистори,
• мікросхеми та інші.

Які електронні компоненти застосовуються в тому або іншому пристрої залежить від функціонального призначення, складності конструкції і середовища, в якій буде використовуватися робот.

Найбільш докладно дозволять ознайомитися з базовими елементами електроніки такі конструктори, як Амперка «Матрьошка» або Евольвектор. Перевага цих наборів в тому, що крім базових комплектуючих вони містять докладні яскраві уроки з прикладами і моделями для створення різних електронних пристроїв.

№3. Освоїти основи програмування

Програмування роботів тільки на перший погляд здається складною, непосильним завданням для середньостатистичного дитини. Але, як і будь-яка дисципліна, кодування вимагає поступового вивчення, починаючи з простого і закінчуючи складним.

В освоєнні базових принципів програмування допоможуть візуальні мови, як Scratch або Blockly. Робота з інтерфейсом цих мов більше нагадує цікаву гру, в якій потрібно на комп'ютері перетягувати різнокольорові блоки в заданій послідовності, і таким чином, задавати пристрою різні завдання. Такий принцип програмування освоїть навіть 6-льотний дитина. Навчившись цих мов, дитина зможе перейти до більш складними схемами програмування, зокрема, до написання текстових програм.

№ 4. Відвідувати виставки робототехніки

Виставки - відмінний шанс ознайомитися з останніми досягненнями в області роботобудування і автоматизації. На них різні компанії демонструють свої високотехнологічні пристрої, які з року в рік розвиваються і вражають своїми можливостями. Навіть якщо така велика і важлива виставка проходить десь в іншому місті країни, не втрачайте можливості її відвідати. Для дитини це буде, поза сумнівом, стимулом отримувати більше знань про робототехніці і досягати нових результатів. Хто знає, може одного разу на одній з таких виставок буде показано і його власний винахід.

Остання книга дає як теоретичне підґрунтя для роботів і автоматику, так і приклади для практичного застосування набутих знань. Почитайте в Інтернеті, які ще книги підійдуть для вивчення робототехніки для різних вікових груп.

№6. Перейти до складніших роботам

Щоб удосконалювати свої навички, потрібно збільшувати рівень складності зібраних пристроїв. Для цього необхідно придбати більш складні конструктори, як Makeblock STARTER ROBOT KIT або Lego Mindstorms nxt 2.0. Ці набори містять більше деталей для зборки різноманітних моделей, серйозні елементи електроніки, сенсори, і вимагають більш складного програмування з звуковими ефектами та іншими доповненнями. Такий робот зможе пересуватися по прямій лінії, обходити перешкоди і блимати світлодіодами при різних діях. Займатися з такими конструкторами буде не тільки цікаво, а й дуже корисно при подальшому вивченні роботостроения.

№7. Брати участь у змаганнях

Конкурси та змагання робототехніки важливі для того, щоб спробувати свої сили, оцінити свої можливості, повчитися чомусь новому і отримати стимул для вдосконалення своїх знань і навичок. І мова йде не тільки про привабливі призи, а й про внутрішню мотивації стати кращим, розумнішим і винахідливішим. Крім того, для дітей це дуже цікаві і веселі заходи, на яких вони зможуть познайомитися з іншими хлопцями і знайти нових друзів.

№ 8. Більш глибоко вивчити механіку, електроніку і програмування

№ 9. Зібрати андроидного або промислового робота

Після простих конструкторів і наборів із середнім рівнем складності можна приступати і до більш просунутим. Значущим результатом в осягненні робототехніки є збірка людиноподібного робота, наприклад з набору Bioloid Premium Kit. або Meccanoid G15KS. З останнього взагалі виходить робот ростом з 10-річну дитину, яким можна здивувати навіть дорослого досвідченого робототехніка.

Такі набори, як правило, вимагають тривалого часу проводження над складанням, уважності, посидючості. Крім того, вони програмуються за допомогою написаного для них ПЗ, яке не складне, але вимагає розуміння в написанні коду і програми.

Також можна повчитися збирати моделі невеликих промислових роботів, наприклад, Fischertechnik ROBO TX ElectroPneumatic. який ознайомить учня з принципами роботи пневматичних і вакуумних машин з програмним управлінням. Це буде пристрій, який з гордістю можна показати всім.

№ 10. Ділитися своїми результатами з друзями та спільнотою

Як ми вже згадували раніше, участь на форумах дуже корисне при навчанні робототехніці. Крім отримання цінних знань це можливість показати результати своїх досягнень перед великою аудиторією. Навіть якщо це тільки початковий рівень, думка інших ентузіастів робототехніки дуже важливо. Вони вкажуть, де плюси і де мінуси вашого винаходу, і підбадьорять на наступні етапи розвитку. Надалі можна вже буде брати участь в виставках і конкурсах для школярів і студентів, домагаючись загального визнання.

Це були 10 базових кроків для осягнення робототехніки. Як бачите, щоб стати молодим фахівцем в цій галузі, потрібно не так вже й багато зусиль і матеріальних витрат. Найголовніше - щире бажання, але не менш важливо і наявність необхідних ресурсів.

Слідкуйте за нашими оновленнями і отримуйте більше цікавих матеріалів зі світу роботів і штучного розуму.