Ako začať s programovaním robotov
Zdravím vás bastlíři! Mám tady něco pro ty z vás, které oslovila populární platforma micro:bit a nebo po ní pokukujete, abyste mohli vytvořit vlastního robota nebo projekt!
Před časem jsem poznal jednoho z vás, bastlíře Ing. Jozefa Kovárskyho. Na to, že Jozef s microbitem zrovna začal, se mu podařily zajímavé kousky a jeho práce mě zaujala. Velmi rychle se v problematice zorientoval a nenechal se odradit, ani když něco nejelo napoprvé. Napadlo mě, že ty zkušenosti budou přínosné i pro další začínající bastlíře a usnadní jim vstup do světa robotiky a programování.
Výuková platforma BBC micro:bit je opravdu jednoduchá a dobře se s ní pracuje. Mohlo by se tak zdát, že kolem microbitu není moc co vysvětlovat a vymýšlet. Opak je ale pravdou a o tom bude následující série článků. Nebudeme se moc věnovat věcem, které jsou jasné na první pohled, ale zaměříme se na ty ne úplně zřejmé věci. Budeme si postupně hrát s microbit roboty, moduly, stavebnicemi a zkoušet uvést v život nové nápady. A teď už předávám slovo Jozefovi a jeho prvnímu úvodnímu článku. Bastlení ZDAR a díky Jozefe!
Zdravím čitateľov, ktorých láka robotika a programovanie, ale nevedia ako začať alebo odkiaľ čerpať informácie a rady. Veľa začiatočníkov odrádza aj fakt, že ak by narazili na problém, tak by museli hľadať riešenie na internete a nie vždy by to dopadlo úspešne. Nezanedbateľnou prekážkou je aj fakt, že drvivá väčšina odbornej literatúry a článkov je písaná v angličtine. Taktiež chýba pomoc alebo podpora v českom alebo slovenskom jazyku.
Napriek všetkým spomenutým faktom, som sa odhodlal zvýšiť svoju IT gramotnosť a začať programovať robotov. Samozrejme som stál pred otázkou, aký robot a programovací jazyk si zvoliť. Niekoľko hodín som pátral, porovnával a analyzoval robotické produkty pre začiatočníkov. Nakoniec som si to nechal cez noc prejsť hlavou a ráno som sa rozhodol pre výučbový mikropočítač micro:bit, ktorý je možné naprogramovať pomocou jazyka JavaScript alebo Python. Moje rozhodnutie ovplyvnil aj fakt, že uvedený mikropočítač slúži ako učebná pomôcka pre milióny školopovinných detí na celom svete. Jedná sa teda o produkt, ktorý nevyžaduje pokročilé znalosti programovania a je finančne nenáročný. Taktiež ho využije moja dcérka, pre ktorú bude vstupnou bránou do sveta IT.
Určite ste si všimli, že som zatiaľ neprezradil, aký robot som si vybral. Nemusíte sa báť, dozviete sa to, ale najskôr vám predstavím spomenutý mikropočítač.
Mikropočítač micro:bit je takpovediac malý technický zázrak, lebo je to v podstate doska plošných spojov osadená komponentami:
- 25 červených LED diód so senzormi osvetlenia
- dve tlačidlá
- 25 pinov
- konektor JST na pripojenie batérií
- tlačidlo Reset
- konektor ‚female‘ micro USB
- čip rozhrania USB
- Bluetooth Low Energy
- procesor so senzorom teploty
- pohybový senzor obsahujúci akcelerometer a magnetometer
Niektoré komponenty slúžia na interakciu s používateľom a iné sa zase dajú použiť pri programovaní ako zdroj vstupných alebo výstupných informácií.
Nebudem vás zaťažovať presným označením a parametrami jednotlivých komponentov, lebo začiatočníkovi to aj tak nič nepovie a zbytočne by to len vyvolalo dojem komplikovanosti. Užitočnejšie bude pre vás prvotné oboznámenie sa s podporovanými programovacími jazykmi mikropočítača.
Mikropočítač micro:bit je možné programovať v jazyku JavaScript a Python. Voľbu mi uľahčila platforma Microsoft MakeCode, ktorá je navrhnutá tak, aby prácu s ňou zvládol aj žiak základnej školy. Táto platforma podporuje programovací jazyk JavaScript, pričom kód programu môžete jednoducho vytvoriť použitím štandardných Blokov nesúcimi názvy Základné, Vstup, Hudba, LED, Rádio, Cyklus, Logika, Premenné, Matematika, Funkcie, Polia, Text, Hra, Obrázky, Kolíky, Sériové rozhranie a Ovládanie.
V platforme je možné si vybrať český alebo slovenský jazyk, preto som názvy Blokov neuviedol v angličtine.
Samozrejmosťou je pridanie rozširujúcich blokov, ktoré sú takpovediac ‚bespoke‘ pre konkrétne roboty alebo zariadenia, ktorých riadiacou jednotkou je spomenutý mikropočítač.
Počas programovania prebieha aj kontrola napísaného kódu, čo pomáha pri oprave chýb. Na nahratie programu z platformy do mikropočítača stačí použiť dátový USB kábel, ktorý je súčasťou balenia mikropočítača.
Následne sa dostávam k samotnému výberu robota ovládaného mikropočítačom micro:bit. Na trhu ich je široký sortiment, pričom sa líšia najmä výrobcom, konštrukciou, pohonom, verziami a príslušenstvom.
Teraz nastal ten správny okamih, aby ste sa dozvedeli, ktorý robot som si kúpil. Z pohľadu začiatočníka som sa rozhodol pre robotické auto Ring:bit car V2.0 a to kvôli podrobnému návodu od výrobcu (vrátane vzorových programov) a ľahko použiteľnému príslušenstvu. Čo sa týka verzie robota, tak druhá verzia bola jednoznačnou voľbou z pohľadu vylepšenia a zdokonalenia prvej verzie.
Na záver ďakujem, že ste si prečítali môj článok a verím, že som vám dodal odvahu začať programovať mikropočítač micro:bit. Hlavne sa nevzdávajte pri prvom probléme, na ktorý narazíte. Moje budúce články vám pomôžu sa postupne naučiť programovať robotov a priložené programy vám umožnia využiť získané poznatky v praxi.
V nasledujúcom článku predstavím mikropočítačom micro:bit ovládaný robot Ring:bit car V2.0 vrátane jeho príslušenstva, takže sa máte načo tešiť.
Provozuji také e-shop HWKITCHEN.
- EggBot aneb kraslice trochu jinak - 20.3.2024
- Jak vyrobit plošný spoj pomocí laseru TOOCA L1? - 9.3.2024
- Microbit ve výuce a doma aneb jak a s čím začít - 26.10.2023