Robotický tank

Postav si vlastní robotický tank, který se hýbe, svítí a reaguje na překážky! Nauč se základy programování, elektroniky i mechaniky zábavnou formou – ideální do výuky i na domácí bastlení.
Eshop

Popis

Robotický tank je všestranná a robustní stavebnice, která nabízí ideální vstup do světa mechaniky, programování a robotiky. Díky konstrukci z pevných 3D tištěných dílů a pásovému podvozku je tank připraven zvládnout i náročnější terén a úlohy. Je řízen micro:bitem a rozšiřující deskou, která umožňuje přesné ovládání motorů, LED pásků nebo dalších připojených modulů.

Tento tankový podvozek slouží nejen jako skvělá výuková pomůcka, ale také jako základna pro vlastní vylepšení a experimenty – ať už jde o dálkové ovládání přes joystick nebo mobilní telefon pomocí Bluetooth. Stavebnice rozvíjí technické myšlení, jemnou motoriku a kreativitu žáků i hobby konstruktérů. Díky kompatibilitě s prostředím MakeCode, Pythonem nebo JavaScriptem je vhodná pro úplné začátečníky i pokročilé uživatele. Tank lze snadno rozšiřovat a přizpůsobit konkrétním výukovým nebo soutěžním projektům.

Komponenty


BBC MICRO:BIT V2.2

Joystick

Robotický tank

Zapojení

Pro správnou funkci robotického tanku doporučujeme použít kvalitní alkalické baterie. Při použití nabíjecích baterií nebude tank správně fungovat a může docházet k problémům.

MB1

Důležité je zapojení kontinuálních servomotorů na piny 0 a 1. V případě, že se po oživení bude tank pohybovat opačným směrem, tak doporučujeme změnit zapojení servomotorů. Změnu provedeme prohozením kabelů obou motorků. Baterie vkládejte do držáku až po kompletním sestavení tanku. Zapojení je pouze ilustrační a tank je nutné nejdřív poskládat. Po kompletním sestavení tanku můžete provést zapojení elektrických komponentů k řídící desce.

MB2

Důležité je zapojení kontinuálních servomotorů na piny 0 a 1. V případě, že se po oživení bude tank pohybovat opačným směrem, doporučujeme změnit zapojení servomotorů. Změnu provedeme prohozením kabelů obou motorků. Baterii zapojte do rozšiřující desky až po kompletním sestavení tanku. Zapojení je pouze ilustrační a tank je nutné nejdřív poskládat. Po kompletním sestavení tanku můžete provést zapojení elektrických komponentů k řídící desce.

MB3

Důležité je zapojení kontinuálních servomotorů na piny 0 a 1. V případě, že se po oživení bude tank pohybovat opačným směrem, doporučujeme změnit zapojení servomotorů. Změnu provedeme prohozením kabelů obou motorků. Baterie vkládejte do držáku až po kompletním sestavení tanku. Zapojení je pouze ilustrační a tank je nutné nejdřív poskládat. Po kompletním sestavení tanku můžete provést zapojení elektrických komponentů k řídící desce.

Program

Programování robotického tanku se dělí na tři části: základní strukturu, řízení joystickem a ovládání přes Bluetooth. Nejprve nastavíte správnou verzi rozšiřující desky pomocí bloku Init tank version. Pro dálkové ovládání můžete použít joystick s druhým micro:bitem, kde je potřeba sladit radio group mezi ovladačem a tankem. Alternativně lze tank ovládat mobilem přes aplikaci b pomocí Bluetooth – stačí nahrát připravený program a připojit se bez párovacího kódu.

Základní struktura

Zde najdete projekt s knihovnami upravenými přesně pro ovládání a řízení tanku. Pro otevření programu musíte začít upravovat projekt v prostředí Make code. Do prostředí se dostanete za pomocí ikonky v pravém horním rohu okna programu. Než začnete plnit úkoly a učit se programovat je nutné nastavit správnou verzi robotického podvozku. Nastavení probíhá v bločku „Init tank version“.

Ovládání pomocí joysticku

Joystick - ovladač

Zde najdete projekt na programování Joysticku, abyste mohli svůj tank vzdáleně ovládat. Ukázkový program můžete otevřít pomocí ikonky na úpravu programu. Pokud je v místnosti více ovladačů, tak je nutné změnit skupinu rádia, aby jste se v místnosti vzájemně nerušili. Změna skupiny radia se provádí v bločku „Radio set group“

Tank - přijímač

Zde můžete najít program pro tank, abyste ho mohli vaším ovladačem ovládat. V programu musíte nastavit stejný „Radio set group“ jako je nastavený v programu na ovladač.

Ovládání pomocí mobilního zařízení Android/iOS

Micro:bit má v sobě zabudované Bluetooth, pomocí kterého jste schopni jeho pohyb ovládat z tabletu nebo mobilu. Připojení je velice jednoduché a stačí mít zapnuté bluetooth na zařízení a postupovat podle návodu.

Ovladač EV-micro:bit

Jako ovladač je použitá aplikce EV-micro:Bit z Google Play nebo AppStore.

  • Před připojením micro:bitu v aplikaci EV – microbit je nutné stáhnout do micro:bitu program, který je níže.
  • Program přijímače je nastavený tak, že není nutné zadávat párovací kód z displeje micro:bitu
  • Pokud tápete jak micro:bit připojit, tak návod naleznete úplně na spodu této stránky.
ev microbit app

Tank - přijímač

Zde můžete nalézt program pro tank, abyste ho mohli ovládat pomocí mobilního zařízení. Po úspěšném připojení je možné ihned začít tank ovládat.

Ovládání pomocí staršího mobilního zařízení Android

Webová aplikace

Do některých mobilních zařízení Android nelze aplikaci EV-micro:bit stáhnout. Proto jsme vytvořili webovou aplikaci, která umožňuje micro:bit ovládat stejnými příkazy – funguje se stejným programem pro micro:bit.

  • Otevřete webovou stránku.
  • Klikněte na tlačítko Connect.
  • Vyberte vaše zařízení micro:bit a zvolte Pair.
  • Ovládejte pomocí tlačítek.

Pokud chcete prozkoumat zdrojový kód webové aplikace, najdete jej zde.

Otevřít aplikaci

Úkoly

Úkol 1: První jízda

Seznamte se s bločky pro ovládání tanku. V záložce OMG_Tank najděte základní bločky pro ovládání rychlosti motorů. Některé bločky vám umožní nastavení času, po jakou dobu má být servo motorek zapnutý.

Úkol 2: První otočka

Naučte se používat bloček Rotate. Zjistěte jaký čas musíte nastavit při otáčení, aby se tank otočil o 90°, 180° a 360°.

Při nižších rychlostech (25–75 % rychlosti) můžete dosáhnout větší preciznosti motorků. Pásy vám nebudou prokluzovat a setrvačnost otáčení nebude tak velká.

Úkol 3: První rovná jízda

Pokuste se s vaším tankem ujet rovnou trasu, která bude mít přesně 1 m. Pro splnění úlohy budete potřebovat bloček drive. Je možné, že budete muset nastavit jiný výkon pro pravý a levý motor, abyste dosáhli maximální preciznosti.

Jak zvládnete jízdu po čáře 1 m, zkuste doplnit program i o jízdu nazpět. Robot se na konci otočí o 180° na místě a vrátí se na startovací bod.

Úkol 4: První přesná jízda

Pokuste se za pomoci vašeho tanku vykreslit čtverec. Otáčení robota jste už zvládli, a stejně tak přesnou jízdu po čáře. Tudíž zvládnete i jízdu po daném geometrickém tvaru.

Naprogramujte robotický tank, aby na zemi vykresloval čtverec. Velikost čtverce si můžete zvolit sami. Pokud zvládnete naprogramovat robota, aby vykreslil čtverec, tak můžete zkusit vykreslit za pomoci robota rovnostranný trojúhelník.

Úkol 5: Jízda po kruhu

Vyzkoušejte nastavit správné rychlosti motorů tak, aby tank jezdil po obvodu imaginárního kruhu s průměrem 40 cm.

Upravte program tak, aby Vám tank projel přesné jedno kolečko.

Úkol pro MB1: Knihovna Neopixel

Knihovna bločků Neopixel vám umožňuje ovládat LED osvětlení robotického tanku. Tuto periferii mají jen tanky s rozšiřující deskou MB1.

Na začátku programu musíme inicializovat LED pásek:

set "strip" to Neopixel at "P16" with "8" Leds.

Následně můžeme experimentovat s různými způsoby rozsvícení LED pásku. Bločky které obsahují nápis show přímo rozsvítí LED pásek. Pokud použijeme bloček, který neobsahuje slovo show, musíme tuto změnu zobrazit na pásku pomocí bločku:

show strip

Zhasnutí LED můžeme udělat dvěma způsoby:

strip show color "Black"
clear strip
show strip

Ke stažení

Galerie