Публикации сообщества

Александр Григорьев • 11 февраля 2019

Образовательные продукты Makeblock - традиции, инновации и открытые стандарты

Makeblock Co, Ltd (http://www.makeblock.cc), автор и разработчик множества интересных продуктов по праву считается одним из мировых лидеров в области STEM (а точнее, STEAM). Обучающие наборы этого производителя продаются более чем в 140 странах, завоевали массу престижных международных наград.

рис1

рис.1

В 2011 году Makeblock был лишь маленькой стартап-компанией, не имеющей ничего, кроме хороших идей и желания их воплотить в жизнь, а через несколько лет стал корпорацией с миллионным оборотом.

http://www.makeblock.com/about-us

рис2

рис.2

Сам собой напрашивается вопрос, что является причиной столь стремительного взлёта? И ещё более актуальный вопрос: насколько опыт Makeblock, его разработки, продукты и подходы являются важными для нас, позволяют эффективно развивать STEAM-образование в России?

Попробуем разобраться, а заодно присмотримся повнимательнее к новинкам Makeblock.

Позволю себе сформулировать те принципы, которыми, как я думаю, руководствовались разработчики Makeblock, основывая свою компанию.

  1. Опора на открытые стандарты (Open Source http://ru.wikipedia.org/wiki/Открытое_программное_обеспечение , Open Hardware http://ru.wikipedia.org/wiki/Открытое_аппаратное_обеспечение ). Брать наработки других и предоставлять другим свои наработки, не боясь, что кто-то ими воспользуется в конкурентной борьбе (объединение усилий с другими разработчиками).
  2. Ориентация на бескомпромиссное качество плюс вера в свои силы. Делать действительно что-то уникальное, обладающее неоспоримыми достоинствами, а не надеяться на то, что продукт будет приобретён по наивности и по другим причинам, не имеющим отношения к реальным потребительским свойствам.
  3. Системность. Комплексная поддержка, своевременное решение наиболее важных и актуальных в данный момент вопросов, разработка не только аппаратной части, но и программной, создание обучающих материалов и методической базы. Кроме того, кооперация с пользователями, предоставление возможности самостоятельно вносить изменения и доработки в свой продукт в соответствии с собственными задачами.
  4. Максимальная совместимость с оборудованием других производителей, предоставление пользователям свободного выбора относительно того, какие именно решения им подходят (что снова предполагает объединение усилий с другими разработчиками и веру в свои силы).

Печальных примеров, когда разработчики декларируют что-то подобное, а на практике руководствуются совершенно иными соображениями, вокруг сколько угодно. Что даёт мне основания утверждать, что Makeblock использовал эти принципы не на словах, а на деле? Давайте посмотрим.

  1. Для своих самых первых проектов ("Starter Robot Kit", "Ultimate Robot Kit", "mBot", "mBot Ranger") компания Makeblock избрала Arduino, Open Source (и Open Hardware) платформу (см. http://ru.wikipedia.org/wiki/Открытое_проектирование ). Появляющиеся в ассортименте электронные компоненты сопровождались всем необходимым: схемами, описаниями, библиотеками и примерами использования. В результате мы видим сейчас массу "клонов" робототехнических наборов Makeblock (например, вот такой "рейнджер" http://www.tenergy.com/61297 , ещё и с наборами расширений, скопированными у mBot http://www.youtube.com/watch?v=3B9EsKTubg8 ).
  2. Makeblock первым сумел создать робототехнический конструктор на платформе Arduino, которой сочетает в себе беспрецедентные расширяемость и легкость сборки, доступность для детей младшего школьного и даже дошкольного возраста. Грамотные технические решения обеспечивают необходимую надежность механических сочленений и электрических соединений, что даёт возможность эффективно использовать платформу Makeblock в образовании (чего всё ещё нельзя сказать о многих других платформах, как отечественных, так и зарубежных). Кстати, именно Makeblock начал использовать для платформы Arduino вполне очевидное и гениальное по простоте решение: стандартные, доступные, дешёвые, удобные, легко монтируемые самостоятельно и при этом надёжные разъемы RJ-25 для подключения внешних электронных компонентов (теперь ещё несколько производителей перешли на RJ-9 или RJ-25, но основная масса по-прежнему либо держится за архаичный Dupont, либо пытается выдумать что-то собственное несусветное и ни с чем другим не совместимое).
  3. Одним из самых первых продуктов Makeblock является уникальная и революционная по возможностям визуальная среда программирования mBlock for PC. Впервые в одной программе были объединены преимущества автономного и интерактивного режимов управления Arduino-совместимой робоплатформой, детям и взрослым стало доступно программирование не только специализированных робототехнических контроллеров компании Makeblock, но и широко распространённых универсальных контроллеров Arduino. Кроме того, разработчики предоставили средства создания программных расширений (новых наборов "кирпичиков"), что позволяет любому заинтересованному добавить в mBlock поддержку оборудования сторонних производителей. И наконец, количество свободных обучающих материалов по работе с базовыми наборами и ПО, в том числе игровой направленности, просто зашкаливает (http://www.makeblock.com/steam-kits/mbot , http://education.makeblock.com/mbot , http://education.makeblock.com/resource , http://learn.makeblock.com/en ).
  4. Совместимость с оборудованием других производителей является "фирменным коньком" Makeblock и проявляется в неисчислимой массе аспектов. Разработчики не боятся делать свои компоненты универсальными и совместимыми. Более того, с учётом того, что вся продукция Makeblock качественная, именно на это и расчёт: достаточно попробовать что-то одно (конструктив, контроллер, датчики, среду программирования), и всё... Вы "подсели". Стать приверженцем компании Makeblock очень легко.

О совместимости необходимо рассказать подробнее, поскольку это один из наиболее "больных" вопросов в мире современных робототехнических платформ на базе Arduino.

http://archive.novator.team/post/11878

рис3

рис.3

Шаг отверстий конструктора Makeblock составляет 8 мм, что делает его легко интегрируемым с Lego Technic. Металлические балки из фрезерованного анодированного алюминия, соединённые винтами М4, металлические оси - это конструктивное решение уровня "профи", надёжное, долговечное и прочное.

http://makeblock.ru/details.html

рис4

рис.4

Ассортимент разнообразных деталей очень широк, их можно приобретать и по отдельности, и специальными наборами серии MakerSpace.

http://learn.makeblock.com/en/mechanical-parts

http://www.makeblock.com/maker-platform/maker-kits/makerspace-kits

Конечно, следует учитывать, что подобные металлические конструкторы дешёвыми не бывают ("советский" из тоненькой жести не в счёт, полюбуйтесь хотя бы на популярные Tetrix и Matrix - http://chipunok.ru/katalog/67 ). Но если Вы считаете оправданным заменить в своём проекте пластиковый конструктив Lego металлическим - пожалуйста!

рис5

рис.5

Ничуть не сложнее использовать и обратный подход: доработать конструкцию своего Makeblock робота с помощью имеющихся деталей Lego Technic.

рис6

рис.6

 Хотите с любым контроллером Makeblock использовать "безродные" датчики Arduino, которые можно покупать мешками за копейки? Нет проблем! Самостоятельно обжать разъём RJ-25 с помощью стандартного инструмента особого труда не составляет.

рис7

рис.7

Но не обязательно делать даже это - Makeblock предлагает специальный переходник RJ-25/Dupont (Me RJ25 Adapter).

рис8

рис.8

Вам нужно подключить датчик производства Makeblock к обычному контроллеру Arduino или, предположим, ТРИК? Тоже нет проблем! Используйте тот же переходник Me RJ25 Adapter или припаяйте провода непосредственно к плате (некоторое утешение для тех, кто до сих пор считает, что всё нужно паять самостоятельно). Все выводы предусмотрительно разведены и промаркированы.

рис9

рис.9

Но оригинальные робототехнические контроллеры Makeblock настолько хороши и продуманы в каждой мелочи, что после близкого знакомства с ними вряд ли захочется переходить на что-то иное. Для тех, кто уже имеет опыт работы с Arduino, у кого уже есть мотор-редукторы, сенсоры и прочее для создания робоплатформы собственной конструкции, существует достаточно бюджетный вариант - приобрести лишь контроллер, например, mCore или Auriga (плюс обжимной инструмент для разъемов RJ-25). Однако это не так-то просто в России, к сожалению. Практически единственный выход - заказывать через Aliexpress (исправлено: оказывается, это не совсем так, подробности см. в комментариях).

http://ru.aliexpress.com/item/Makeblock-mCore-mBot-V1-1/32853162935.html

рис10

рис.10

Официальным поставщиком продукции Makeblock в России является группа компаний DiGiS, и очень жаль, что в её ассортименте отсутствуют (в настоящий момент) эти робототехнические контроллеры. Зато уже есть собственные расширения для mBot. И если бы ещё кто-то из российских разработчиков начал производить дополнения и расширения для наборов mBot, mBot Ranger и Ultimate (и даже самостоятельно сделанные совместимые робототехнические наборы) от этого выиграли бы все, включая нас с вами и саму компанию Makeblock.

Хотелось бы сказать, что, по моему глубокому убеждению, в наши дни именно совместимость с оборудованием других производителей и соответствие открытым стандартам являются практически необходимыми условиями коммерческого успеха любого нового продукта, предлагаемого небольшой компанией. Makeblock не сумел бы добиться успеха на рынке, если бы попытался "отгородиться" от остального технического мира, несмотря на все достоинства своих разработок. Сегодня сделать в одиночку что-нибудь по-настоящему гениальное и прорывное практически невозможно (не говоря уже о том, что разработчикам свойственно переоценивать гениальность собственных идей). Единственная жизнеспособная стратегия для любого производителя, не являющегося монополистом на рынке – максимально широкая кооперация с внешним миром, и от этой кооперации будут выигрывать все участники. Эта мысль проста до примитивности, и тем более обидно наблюдать, как российские разработчики и слева, и справа собственными руками хоронят свои проекты, искусственно вводя ту или иную несовместимость с продукцией своих гипотетических конкурентов. А самостоятельно обеспечить системность и комплексную поддержку линейки собственных продуктов им просто не под силу.

Лидирующие мировые компании, захватившие значительную часть мирового рынка, (и только лишь лидирующие) могут без особого вреда для себя позволить себе выдумывать собственные трудновоспроизводимые разъёмы, закрытые протоколы и прочие "фирменные фишки". Но вслед за ними пытаются заниматься этим и разработчики, которые, как говорится, широко известны лишь в очень узких кругах, и в результате препятствуют распространению собственных продуктов. Между тем, придерживаясь уже существующих стандартов, можно сделать массу интересных, полезных и затребованных вещей, в отношении которых на рынке образовательных Arduino продуктов наблюдается острейший дефицит. Иначе говоря, прежде чем покорять мир, необходимо для начала научиться качественно изготавливать хотя бы одну детальку, которую могли бы использовать все, даже (а может быть, в первую очередь?) производители аналогичных товаров.

Следует признаться, что, как бы я не восхищался историей Makeblock, в последнее время я стал меньше уделять внимания её продуктам. Начинающая компания превратилась в крупную корпорацию, и со временем всё значительнее стал чувствоваться "крен" в сторону закрытых проектов. Это можно понять, основатели Makeblock тоже люди, они достигли поставленных целей, и трудно переоценить их вклад в развитие свободных платформ. Каждый сам выбирает, с какого момента ему почивать на лаврах.

Однако вышла новая версия среды программирования mBlock5 (http://www.mblock.cc ), и это подтолкнуло меня к тому, чтобы внимательнее изучить новинки Makeblock. Должен сказать, я несколько ошеломлён сразу по нескольким причинам.

Во-первых, Makeblock придерживается своих традиций. Компания продолжает реализовывать революционные проекты, в том числе такие, которые коренным образом меняют возможности открытых платформ. Но это проекты уже совершенно иного уровня.

Во-вторых, коммерческие разработки Makeblock настолько хороши, что является преступлением молчать об этом.

В-третьих, яснее обозначилась общая линия развития продуктов Makeblock. В частности, стало понятно, какие свои свободные разработки компания дальше совершенствовать не намерена. А это значит, что роль "опекуна и рачителя" может взять на себя любой, включая нас с вами. И доработка "устаревших" (а скорее, просто не укладывающихся в нынешнюю маркетинговую политику Makeblock) проектов под актуальные для России требования и современные условия может стать настоящим прорывом для нашего образования.

Но обо всём по порядку. Посмотрим, какие "классические" и новые продукты поддерживает теперь среда программирования mBlock5.

рис11

рис.11

Целей, которых хотелось бы добиться этим обзором, две. Во-первых, предложить российским разработчикам ещё раз задуматься, так ли эффективны выбранные ими стратегии развития. Во-вторых, познакомить педагогическое сообщество с тем уровнем, которого достигли современные образовательные продукты, продемонстрировать, что существует альтернатива привычным "кустарным" решениям. Альтернатива, кстати, это не те разработки Makeblock, которые представлены в обзоре. Данные новинки, скорее всего, излишне дороги для массового использования у нас. Но зная о самых лучших проектах в области STEAM обучения, будет легче ориентироваться и выбирать, станут понятнее перспективы и наших с вами реалий.

Codey Rocky

Похоже, этой своей разработке Makeblock пророчит большое будущее. Codey Rocky предположительно должен стать массовым роботом , предназначенным для каждого ребёнка дошкольного и младшего школьного возраста (6+).

http://www.makeblock.com/steam-kits/codey-rocky

рис12

рис.12

Надо сказать, что это действительно очень симпатичная "игрушка", на все сто процентов вписывающаяся в концепцию игрофицированного обучения. В частности, для мобильных устройств существует гениальный по эффективности игровой учебный курс (подробнее я об этом писал здесь - http://novator.team/post/545 ).

Программная среда mBlock5 напичкана демонстрационными учебными проектами для этого робота. Возможно визуальное блочное программирование и программирование на языке Python, поддерживается многопоточность (параллельное исполнение скриптов, см. http://novator.team/post/136 ). Что забавно, абсолютно полноценное программирование с загрузкой программы непосредственно в контроллер возможно и при помощи мобильного приложения.

Уже имеющиеся "на борту" возможности впечатляют. Отображение текста, картинок, эмоций на "мордочке" со светодиодным экраном размера 8х16 точек, RGB индикатор, библиотека прошитых звуков плюс музыкальные ноты, гироскоп/акселерометр, повороты на заданный угол по гироскопу, езда по гироскопу с поддержкой исходного направления, поворотный (вручную, вперёд/вниз) датчик отражения и цвета (плюс набор цветных карточек в комплекте), датчик освещённости, датчик звука, три кнопки на "мордочке", потенциометр сбоку, инфракрасный приёмопередатчик... В общем, есть с чем поразвлекаться. Но это не всё. Поддерживается подключение внешних модулей из набора Neuron (о нём дальше), а за счёт беспроводной связи реализация проектов IoT ("интернет вещей"). И есть гнёзда для установки деталей Lego Technic при помощи стандартных штифтов.

Стоимость набора Codey Rocky совсем уж низкой не назовёшь, он чуть дороже, чем mBot, но... в полтора раза дешевле, чем Lego Wedo 2, а также дешевле набора Makeblock Starter Robot Kit, который перестал выпускаться. И с учётом массы встроенных возможностей на роль нового "стартового" (по меркам Makeblock) вполне подходит. Правда, быть может, ещё не по российским меркам (ведь одно дело подарить ребёнку престижный смартфон, а другое - какую-то "игрушку").

И кстати, Codey - это голова робота, а Rocky - шасси, голова умеет работать и сама по себе. Небольшая и лёгкая, можно носить её как забавный кулон или брелок на шнурке. Вставляется в паз и примагничивается, подключать/отключать можно на ходу, и уже совершенно не удивляет, что всё функционирует идеально, в отличие от... (следует признаться, к хорошему быстро привыкаешь).

рис13

рис.13

К сожалению, Codey Rocky не является открытой разработкой, это не конструктор, и "сердцем" робота (точнее, "мозгом") служит не Arduino, а микроконтроллер ESP32. Но поскольку целевая аудитория - дошкольники и младшие школьники, решение использовать крупноблочную модульную конструкцию (а не "конструктор" в классическом понимании) вполне обосновано.

Насколько этот набор способен вытеснить своих "одноклассников", покажет время. Я считаю, что дошкольникам и младшим школьникам нужен ещё и конструктор. Кстати, с его помощью можно будет превратить Codey Rocky во что-то совершенно иное. Предполагаю, что оптимум это Lego 9686 "Физика и технология", наличие которого позволяет строить разнообразные роботизированные программируемые объекты, где Codey Rocky играет роль умного моторного отсека. Но допустимо задействовать абсолютно любой доступный набор Lego Technic . Что касается Lego Wedo и Lego Wedo 2, они тоже сгодятся, вот только "роботами" теперь их нельзя называть, даже "Первороботами".

рис14

рис.14

Конструктив Lego чрезвычайно удачен, не зря его так любят дети (кстати, и "взрослые дети" тоже, лично я большой ценитель Lego Technic). C компанией Lego очень сложно конкурировать в этом вопросе, и Makeblock это прекрасно понимает. Как видите, конкурировать и не обязательно, вместо этого можно объединять возможности.

 

Neuron

Это электронный модульный конструктор нового поколения для детей 6+, изначально ориентированный на игру, который при этом можно использовать для обучения программированию. Достаточно примагнитить модули друг к другу, чтобы проект заработал.

http://www.makeblock.com/steam-kits/neuron

рис15

рис.15

Но чтобы предусмотреть нестандартные реакции модулей на те или иные события, понадобится мобильное приложение либо десктопная версия mBlock5.

Набор Neuron Inventor Kit содержит следующий комплект модулей (кстати, имеющих собственные контроллеры) и прочих компонентов:

  • модуль питания (со встроенным аккумулятором);
  • модуль связи (Bluetooth и USB);
  • модуль гироскопа/акселерометра;
  • модуль "сенсоров" касания "Funny Touch" с проводами и "крокодилами" (один провод - "земля", а другой имеет четыре хвоста: красный, жёлтый, зелёный и синий);
  • звуковой модуль ("Buzzer");
  • модуль со светодиодной матрицей;
  • модуль контроллера сервомотора и сам сервомотор (электрический разъём сервомотора доработан, чтобы не было возможности подключить его неправильно);
  • Lego-совместимые рамки с магнитной поверхностью (9 штук) и куча стандартных штифтов Lego;
  • пакетик с крепёжными резиновыми кольцами;
  • пакет картонных заготовок с необходимыми рисунками и прорезями для создания проектов;
  • USB кабель для зарядки модуля питания и для подключения к компьютеру.

С помощью Neuron Inventor Kit можно создать такие вот проекты.

рис16

рис.16

Существуют разные наборы Neuron, включающие разное число модулей. В самом обширном их 30 видов. Модули можно соединять друг с другом напрямую либо с помощью провода с магнитными коннекторами.

Объяснить словами, что это за "зверь" такой, Makeblock Neuron, и в чём его прелесть, достаточно сложно, лучше посмотреть видео, и всё станет понятно без слов.

http://www.youtube.com/watch?v=02Y17f7Eqzk&t=8s

Модули Neuron подключаются и к Codey Rocky (так что его можно сделать ещё более "умным"), снабжены Lego-совместимыми крепёжными деталями, и при наличии достаточного количества фантазии, картона и/или конструктора Lego есть возможность воплотить в жизнь самые сумасбродные проекты. Автополив растений, дистанционно управляемый выключатель, световое картонное пианино, мало ли что еще придет Вам в голову...

http://www.youtube.com/watch?v=CGUpCYbQ5cs

рис17

рис.17

А еще, как и раньше, можно создавать интерактивные проекты, в которых поведение компьютерных персонажей определяется показаниями датчиков, замыканием контактов, подключенных к модулю Funny Touch, и т.д. Это и игры, и учебные задачи, связанные с компьютерным моделированием поведения физических объектов (см. http://novator.team/post/130 ). Скорость работы пока невелика, но возможно, это будет исправлено в следующих версиях среды mBlock5 (об измерении скорости работы см. http://novator.team/post/558 и http://novator.team/post/566 ).

Несколько мыслей. Повертев в руках Codey Rocky и Neuron Inventor Kit могу сказать, что для первого знакомства с темой "умных вещей", включающей и интернет вещей (IoT), и робототехнику, и "умный дом", и в целом инженерное дело (ведь практически любое устройство теперь является программируемым), эти наборы действительно очень хороши. Что чрезвычайно важно, они подходят для массового использования в самых обычных школах и детских садах (конечно, если у обычных школ и детских садов вдруг появятся деньги на приобретение подобных наборов... но не будем о грустном).

Само собой, от детей при этом не требуется иметь какую-то предварительную подготовку. Что удивительно, от педагогов тоже. Что требуется, иметь готовность играть вместе с детьми, осваивать всё одновременно с ними, отвечать на вопросы своих "почемучек", искать, придумывать и предлагать им новые игры и задания.

Лично мне ближе и привычнее более "хадкорный" и "классический" вариант погружения в тему умных вещей через знакомство с возможностями микроконтроллеров на примере использования Arduino, Micro:bit (и подобных им), однако это осуществимо лишь с более старшими детьми (см. http://novator.team/post/655 ). И если они к тому времени уже успеют самостоятельно освоить базовые приёмы программирования с помощью Codey Rocky, Neuron или Jimu Robot (см. http://novator.team/post/545 ), мы сразу же сможем приступить к созданию более сложных проектов, вместо того, чтобы разбираться с азами.

И еще. Бросается в глаза, что двигателям и сервомоторам Neuron явно не хватает "обёртки", позволяющей с удобством встраивать их в конструкции, собираемые с помощью Lego Technic. Похоже, что подобная доработка просто неинтересна компании Makeblock, это становится ясно после знакомства с другими её новинками. Однако вполне осуществимо придумать и воплотить подобную "обёртку" самостоятельно. Тем более, что сервомоторы Makeblock, используемые и с металлическими конструкторами, и с Neuron имеют точно такие же внешние размеры, как и любые другие распространённые сервомоторы SG-90, и решение подобной задачи будет по достоинству оценено всеми, кто использует конструктив Lego вместе с открытыми электронными платформами.

Наборы Codey Rocky и Neuron Inventor Kit уже некоторое время присутствуют на рынке, теперь приобрести их можно и у российских поставщиков.

О следующих продуктах, поддерживаемых средой mBlock5, мне придётся писать более кратко.

 

mBot и mBot Ranger

Как видно по названиям этих наборов, они являются "братьями", при этом mBot более простой (в стартовой конфигурации) и подходящий для первого знакомства с робототехникой, а mBot Ranger лучше порекомендовать тем, кто уже имеет какой-то опыт в этой области. Это уже достаточно "старые" продукты на базе восьмиразрядных микроконтроллеров.

http://www.makeblock.com/steam-kits/mbot

рис18

рис.18

Для mBot уже написано огромное количество учебных материалов, включая нашу с Юрием Винницким книгу. Что хотелось бы подчеркнуть особо, Эмботик (мы так его называем) оказался на удивление сбалансированным по своим встроенным и дополнительным возможностям (появляющимся при использовании наборов-расширений), а у детей вызывает восторг и умиление.

Кроме того, это самый массовый и распространённый продукт Makeblock в настоящее время, и можно ожидать, что достаточно долго таковым и будет оставаться, несмотря на то, что по своим возможностям это уже продукт "вчерашнего" дня (низкая по нынешним меркам скорость вычислений накладывает свои ограничения).

Именно mBot является основным набором, использующимся на робототехнических соревнованиях "MakeX Starter", и в планах Makeblock сделать эти соревнования одним из главных мировых робототехнических событий.

http://www.makex.cc/en

рис19

рис.19

Набор mBot Ranger имеет больше сенсоров, встроенных в контроллер, предполагает возможность сборки трёх базовых моделей.

http://www.makeblock.com/steam-kits/mbot-ranger

рис20

рис. 20

Однако, по нашему опыту, у Рейнджера больше недоработок и огрехов, которые приходится исправлять самостоятельно, чем у первого набора.

http://www.lab169.ru/2018/12/05/makeblock-ranger-3d-модели-для-сборки-вариант-1

Зато большое количество разъёмов для подключения разнообразных датчиков и очень мощные двигатели позволяют с успехом конкурировать на соревнованиях с другими робототехническими платформами.

В среде mBlock5 с обоими наборами поддерживается работа в интерактивном режиме и создание автономных программ. По сравнению с mBlock3 набор команд выглядит упрощённым и более подходящим для начального знакомства с платформой. Однако в некоторых моментах mBlock5 всё еще уступает старой версии. В частности, скорость работы с mBot и mBot Ranger в интерактивном режиме ощутимо ниже, а кроме того, неясно, как создавать и добавлять собственные программные расширения (например, AdvancedArduino, чтобы использовать переменные произвольных типов и массивы).

Ещё раз отмечу, и mBot, и mBot Ranger используют "устаревшие" восьмиразрядные микроконтроллеры. Но пока что никто другой не предлагает аналогичных решений сопоставимого качества на базе тридцатидвухразрядных. Единственная известная мне альтернатива - продукты компаний DFRobot и Kittenbot, однако там всё ещё полно недоработок.

 

Arduino Uno и Arduino Mega2560

Работать с этой открытой платформой в среде mBlock5 можно лишь путём создания программ автономной работы. Лично я не вижу смысла использовать с этой целью именно mBlock5, когда есть более удобные средства программирования Arduino, например, старая версия mBlock, или новые продукты других разработчиков на основе Scratch3 (http://novator.team/post/566 ). Однако это хороший жест компании как в отношении своих старых пользователей, так и новых, которые, изучив азы программирования на примере более "детских" продуктов Makeblock, смогут в той же среде перейти к освоению базовых команд любого микроконтроллера (digitalWrite, digitalRead и т.д., см. http://novator.team/post/655 ).

Обращает на себя внимание то, что в mBlock5 (пока?) нет поддержки контроллеров Orion, MegaPi и MegaPiPro. С ними можно работать как со стандартными Arduino Uno и Arduino Mega2560, но этот способ хорош лишь для "гиков". Возможно, это тонкий намёк компании Makeblock на то, что пора переходить на более совершенную платформу, которую она уже готова предложить. Но за каждым конкретным пользователем остаётся право выбора.

В то же время компания совершенно явно не собирается бросать на произвол судьбы своих "самодельщиков", закупивших конструкторы Makeblock, напротив, предлагает новые наборы серии MakerSpace.

http://www.makeblock.com/maker-platform/maker-kits/makerspace-kits

Кроме того, конструкторы Makeblock являются той платформой, на которой компания организует события для мейкеров под названием Makerathon ("мейкерский марафон", по аналогии с "хакатонами", см. http://ru.wikipedia.org/wiki/Хакатон ).

http://www.makeblock.com/makerathon

рис21

рис.21

 

BBC Micro:bit

Эта плата, которая российским пользователям известна в основном понаслышке, широко применяется в образовательных целях не только в Великобритании, но и в Китае. Makeblock не мог обойти её вниманием. Однако поддержка в данном случае реализована на том же уровне, что и для платформы Arduino, а жаль. Пока что нельзя работать с Micro:bit в интерактивном режиме, и нет других причин использовать для программирования этой платы именно mBlock5, а не альтернативные программные продукты, предоставляющие больше возможностей.

http://microbit.org

рис22

рис.22

Следующие продукты Makeblock в этом обзоре я вживую пока не видел, поэтому делюсь лишь той информацией, которую удалось собрать.

 

Bluetooth Controller

В данное устройство не получится загрузить программу автономной работы, но можно подключить этот "пульт" к компьютеру и использовать в качестве приставки для игр, создаваемых в среде mBlock5.

http://www.makeblock.com/project/bluetooth-controller

рис23

рис.23

А ещё можно дополнять робототехнические наборы подобным пультом, чтобы они превратились в полноценный самодостаточный игровой комплект. Это сделано, например, для набора Dragon Knight.

http://www.makeblock.com/maker-platform/maker-kits/dragon-knight

рис24

рис.24

Идея "робот+пульт" видится нам вполне оправданной, очевидной и понятной, об этом мы тоже думали и писали.

http://www.lab169.ru/2018/02/14/опыт-преподавания-робототехники-в-общеобразовательной-школе

http://www.lab169.ru/2018/03/15/проблемы-внедрения-учебных-программ-по-направлению-робототехника-в-общеобразовательной-школе

Однако более перспективным представляется использование перепрограммируемых пультов, так как организация взаимодействия между двумя микроконтроллерами - это отдельная интересная учебная задача. И практически любой робототехнический набор на платформе Arduino (в том числе mBot и mBot Ranger) может быть дополнен пультом дистанционного управления на базе Arduino Uno с платой расширения Joystick Shield. Необходимо лишь, чтобы какой-либо производитель взял на себя задачу комплектации набора двумя изначально сопряженными друг с другом коммуникационными модулями, 2.4G или Bluetooth.

http://www.lab169.ru/2017/10/05/как-связать-два-микроконтроллера-по-bluetooth-настраиваем-hc-05-для-работы-в-режиме-master

 

HaloCode

Компания Makeblock произвела на свет ещё одного, своего собственного продолжателя дела Micro:bit. Плата HaloCode имеет круглую форму и схожа с Adafruit Circuit Playground Express, по периметру расположены RGB-светодиоды, а в центре кнопка.

http://docs.makeblock.com/halocode/en/tutorials/introduction.html

рис25

рис.25

HaloCode оснащён гироскопом/акселерометром (а не просто акселерометром, как Micro:bit), микрофоном, встроенным Wi-Fi. Заявлена возможность голосового управления платой даже когда она работает в автономном режиме (но, насколько я понимаю, всё-таки необходимо подключение к сети интернет). Режим интерактивного управления с компьютера тоже доступен. Есть интерфейс для подсоединения плат расширения и внешних устройств.

 

Motionblock

Знакомство с этой революционной учебной платформой вызывает замешательство. Неужели такое возможно? Взгляните на видеоролик и убедитесь сами.

http://jdvod.300hu.com/4c1f7a6atransbjngwcloud1oss/33b3facb105342847691001857/v.f30.mp4

альтернативная ссылка

Из одного набора можно собрать 10 различных роботов, и процесс сборки каждого займет, пожалуй, меньше минуты.

http://www.makeblock.com/uncategorized-2/232962.html

рис26

рис.26

Набор уже можно купить в Китае, а ещё, как мне известно, тестовый образец есть и у российских поставщиков.

http://item.jd.com/34759283283.html

Будучи знакомым с регламентом робототехнических соревнований MakeX могу предположить, что модульная платформа Motionblock призвана со временем потеснить, а быть может, и вовсе заменить классические конструкторы Makeblock на этих соревнованиях. По крайней мере, на самом массовом этапе MakeX Starter Blue Planet. Но для этого набор должен стать достаточно доступным, либо должна существовать его сокращенная, более дешёвая версия, а также комплекты датчиков с необходимыми программными расширениями.

И по видеоролику, и по составу сенсорных программных блоков в среде mBlock5 можно увидеть, что все сочленения робота имеют обратную связь, управляющая программа обладает информацией о реальном положении того или иного "сустава". Кроме того, существует так называемый "Synchronizer", перемещения которого робот может дублировать.

 

NovaPi Master Control

Робототехнический контроллер нового поколения с высокопроизводительным процессором M7 ATSAMS70N20A-AN и сопроцессором STM32F030CCT6.

http://www.makeblock.com/cn/project/nova-pi

рис27

рис.27

Это тот самый продукт, который должен заменить старые восьмиразрядные контроллеры Makeblock на базе Arduino при создании "взрослых" проектов. Кратко характеристики:

  • совместимость с конструктивом Makeblock и Lego;
  • шестиосевой гироскоп/акселерометр;
  • управление разнообразными коллекторными и бесколлекторными двигателями;
  • управление двигателями SmartServo;
  • выходной ток до 30A.

Здесь нельзя не обратить внимание на одну разработку Makeblock, которая таится в тени основных продуктов. Это сервомотор с обратной связью, способный не только точно (по возможности) исполнять команды управляющей программы, поворачивая вал на необходимый угол, но и докладывать ей о том, как именно этот вал повёрнут в данный момент на самом деле. Трудно переоценить, насколько это важно при выполнении реальных задач. Именно мехатроника (http://ru.wikipedia.org/wiki/Мехатроника ) является наиболее сложной и наиболее дорогостоящей составляющей современных роботов. А благодаря Makeblock сервомоторы профессионального уровня теперь доступны для использования в любых мейкерских проектах, причём не только с контроллерами этой компании, но и с обычными Arduino, а также вообще с любыми другими контроллерами!

http://www.makeblock.com/project/smart-servo-ms-12a

рис28

рис. 28

Думаю, что всё представленное выше говорит само за себя. Именно такова главная маркетинговая политика Makeblock: меньше рекламировать, больше делать. Я не получаю от компании Makeblock никаких денег и не считаю себя ответственным за рекламу её товаров, но мне ужасно обидно,  что в нашей стране о её замечательных продуктах так мало знают. И эту несправедливость я постарался хотя бы немного исправить своей статьёй.

В заключение хотелось бы сказать, что наработки Makeblock способны очень много дать российскому образованию. Ведь в "технологическую" линейку не рассмотренных здесь продуктов входят и плоттеры, и 3D-принтеры, и роботы-художники. Полезен будет как перевод обучающих материалов, так и воссоздание заброшенных компанией проектов. И я призываю всех присоединиться к этой работе.

Кол-во комментариев: (14)

Людмила Рождественская
Ого, какой мощный обзор! Послала всем в своей школе, причастным к Makeblock. Спасибо, надо разбираться...
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Александр Григорьев
    Спасибо! :) Главное, чтобы никто не решил, что это реклама... Хочу, чтобы было кристально ясно, "новый" Makeblock это, к сожалению, пока что "не про нас", для российских условий это "послезавтрашний" день. Но зато мы знаем, куда стремиться, можем дорабатывать "старые" открытые проекты Makeblock и делать собственные совместимые.
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Екатерина Алексеева
    Спасибо, Александр! Вот это обзорище!:) Читала и думала, что это начало новому исследованию на Новаторе: что может отвлечь ребенка от телефонной игромании...
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Михаил Семионенков
    Александр, снимаю шляпу! Жалко, если такой содержательный и ценный материал останется только на относительно узкой площадке Новатора. Не думали думали о том, как расширить аудиторию?
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Alexey Filimonov
    Александр, отличная статья! Но есть небольшие неточности и неполности...... 1. В ГК DIGIS ( digis.ru ) можно купить любой контроллер и датчик отдельно, но под заказ. Точнее, если вы не торгующая организация, можно купить через наших дилеров (как пример, robotbaza.ru ) так же под заказ. Разница такой покупки с aliexpress будет уже хотя бы в том, что покупая из Китая, пользователь имеет 3 месяца гарантии с момента отгрузки оттуда, а покупая у официального поставщика в России, гарантия составит 1 год с покупки здесь. Цена, конечно, немного дороже, чем на али, но это официальный товар за который заплачены все налоги и пошлины. 2. Вот тут подборка материалов на русском языке (описания, переводы книжек и видео, написанные в России свободные материалы и т.п.): https://yadi.sk/d/QHmzeMj13Mmy4p Все желающие могут бесплатно воспользоваться этой информацией. 3. Вот здесь лежит полный обновляющийся розничный прайс-лист по всем доступным в России на текущий момент решениям от makeblock на основании которого можно что-то заказать: https://yadi.sk/i/xdyxi1jYtTjcoA 4. Вот здесь презентация еще одного важного продукта от makeblock, о котором стоит сказать отдельно: https://drive.google.com/open?id=1lN_yieih6ZE0tkKEvsNy3ZWMyZPijUc_ 5. Совсем ничего не сказано про проектные наборы MakerSpace, где действительно есть всё для создания действительно ёмких и серьёзных решений. 6. Не затронуты (если мы говорим о новинках) новые наборы для применения в школах: STEAM Education Starter Kit - Robot Science на основе mBot ( https://drive.google.com/open?id=10mzrTmiSaSEvD__bpIw3fRyaOfoelS2V) , STEAM Education Intermediate Kit-Mars Rover на основе mBot Ranger, STEAM Education Advanced Kit-Robot and Maker Equipment на базе Ultimate Robot Kit. Этих наборов не будет в розничной продаже вообще. Они только для образования. 7. В facebook существует Российская группа, посвященная конструкторам makeblock: https://www.facebook.com/groups/178076166049442/ Здесь вы также можете найти много информации о этих решениях.
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Александр Григорьев
    Алексей, спасибо, что поделились этими ценными сведениями, это замечательно, что у нас наконец-то появился источник достоверной информации о продуктах Makeblock! И наличие новых образовательных наборов на Arduino платформе это реально здорово, и я бы обязательно об этом упомянул, если бы был в курсе! Мучает меня лишь один чисто риторический вопрос, каким образом мы все тут об этом узнали бы, если бы я не наделал кучу ляпов в своей статье, и Вам как поставщику не пришлось вмешаться, чтобы их исправить?
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Alexey Filimonov
    Александр, к сожалению без сообщества людей, которые пишут, широко о чём-то рассказать сложно. Большинство интересующихся темой makeblock людей посещают группу в facebook на которую я привёл ссылку. Заметки о новинках там тоже есть. Очень хорошо, что на этом ресурсе тоже что-то появилось. А если что-то нужно, то всегда готовы помочь.
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Александр Григорьев
    Алексей, то что есть группа в фейсбук, это здорово! Проблема лишь в том, что даже у нас с Юрием Винницким при всей нашей нежной любви к Arduino-совместимым продуктам Makeblock нет времени и возможностей сидеть на форумах и следить за новостями. И уж тем более никто из обычных педагогов, для которых и предназначены образовательные решения Makeblock, этим не будет заниматься. Предполагаю, что сам Makeblock привык считать, что его продукция в рекламе не нуждается. Но похоже, что в России какая-то "реклама" всё-таки нужна. В том понимании, что нужно хотя бы просто проинформировать людей о своём существовании... И если есть продукт, специально предназначенный для педагогов, но ни на одном сайте ни у одного поставщика о нём нет информации, то как эти самые педагоги об этом продукте узнают?? Хорошо, что хотя бы теперь понятно, к кому можно обращаться за вопросами, спасибо!
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Михаил Семионенков
    Александр, Вопрос по Codey Rocky: упомянутый Вами гениальный курс - он где? Поставил на Виндах mblock 5 - там 10 примеров. mblock 5 App ещё не поставил. Там? Или это как-то отдельно? Только для купившик робот?
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Александр Григорьев
    Михаил, гениальность курса в том, что можно взять смартфон или планшет и самого робота, отдать ребёнку, и он будет играть самостоятельно, параллельно осваивая азы блочного программирования. Да, это именно мобильное приложение, mBlock App. Существует mBlock Blockly, там курс для mBot, и mBlock App, там для Codey Rocky. Ориентируйтесь на значок с изображением Панды. Пока что курс для Codey Rocky короче, чем для mBot, но в приложении указано, что будет продолжение, и я не вижу оснований в данной ситуации не доверять разработчикам. Также существует мобильное приложение с названием Makeblock, там свои игровые возможности. Ах да, забыл сказать, что для Codey Rocky текст заданий пока не имеет перевода на русский язык, придётся еще сделать карточки (или книжечку) с русским текстом. Хотя дети умудряются решать эти задания даже без перевода...
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии
  • Леонид Захаров
    Очень хороший обзор. Честно говоря, главное, что не нравится по конструкции - это разъемы. RJ - это просто катастрофа. Они занимают столько места. Я несколько раз планировал их использовать в своих конструкциях, но, в конце концов, отказался. Опять же, они несовместимы, практически ни с чем. Недорогие китайские модули, сервоприводы, радиоприемники, интерфейсы - никто не использует RJ.
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии