Как выглядит электрический конструктор

Обновлено: 11.08.2022

Сейчас мы готовим новую площадку для детских занятий. В процессе подготовки стал вопрос выбора платформы, на которой будем обучать. По такому случаю мы подготовили обзор имеющихся платформ с обоснованием выбора. Документ, вроде, интересный получился, решил его здесь опубликовать. Некоторые вещи изложены сильно упрощенно, поскольку текст предназначен не только для хардкорных технарей.

  1. Большая методическая база на русском языке;
  2. От преподавателя требуется не очень высокая квалификация;
  3. Конструктор очень прочный, детям редко удается что-то сломать.
  1. Изначально это все-таки детский конструктор, для серьезных задач не предназначенный;
  2. Конструктор закрытый, ни с чем не совместим, производитель искусственно создает препятствия к тому, чтобы можно было цеплять к нему компоненты других конструкторов и разрабатывать собственные компоненты;
  3. Программировать можно либо в визуальных средах программирования, либо на С++.

Fishertechnic

Есть и другие конструкторы, основной смысл которых — демонстрировать детям какие-то отдельные интересные инженерные элементы. Они имеют достаточно узкое применение, мы их особо не изучали.
Стоимость Fishertechnic примерно соответствует стоимости Лего.

Arduino

Arduino — самая распространенная платформа для взрослой робототехники и электроники, вторая по распространённости среди детей. Разработка полностью открытая, у нее есть множество ответвлений.

Raspberry Pi и аналоги

Raspberry Pi — это компьютер под управлением операционной системы Linux, имеющий размеры баковской карты. На нем можно запускать те же программы, делать те же вычисления, что и на настольном компьютере (есть видеовыходы, аудиовыходы, USB). Малые размеры вкупе с низким энергопотреблением позволяют устанавливать его на подвижных роботов.

Raspberry поддерживает язык программирования Python. Это наиболее перспективный учебный язык программирования. На западе учебные заведения постепенно переводят на него свои учебные программы. Поддержка этого языка, по нашему мнению, является главным достоинством Raspberry.

  1. По сравнению с Ардуино, Raspberry имеет примерно в два раза более высокую стоимость;
  2. Подключать внешние устройства (датчики, моторчики) к ней существенно сложнее, если не использовать специальные модули расширения.

Например, может быть реализован следующий сценарий использования: сначала, когда ребенок только начинает заниматься робототехникой, он работает с Ардуино в графической среде программирования; далее, когда он вырастает из графической среды, подключаем к ардуине Raspberry, и ребенок начинает программировать на Python, использовать различные дополнительные возможности. Если дорогая Raspberry недоступна, ребенок может программировать имеющуюся ардуину на С++.

Механические конструкторы для Arduino и Raspberri

На наш взгляд, наиболее перспективным является недавно появившийся конструктор Multiplo. В отличии от других конструкторов у него основные детали не металлические, а вырезаны из трехмиллиметрового пластика. Благодаря этому их можно вырезать самостоятельно на специальном станке (тем более, что 3Д-модели деталей выложены в открытый доступ, проект опенсорсный). Если специальный станок недоступен, детали можно вырезать руками с помощью лобзика и дрели.
Помимо винтов в Multiplo широко используются пластиковые заклепки, благодаря этому собирать конструктор гораздо интереснее и быстрее.

Стоимость Huna с Ардуино на борту примерно соответствует стоимости Лего. Стоимость Multiplo с Ардуино на борту примерно в полтора раза ниже.

  1. У детей развивается мелкая моторика;
  2. Нигде на производстве не используются крепления как в Лего, везде крепеж на винтах.

Заключение

Мы остановились на варианте arduino + Raspberry Pi + конструктор Multiplo.

До седьмого класса нужно что-то другое, этот вопрос мы пока мало изучали.

Если стоит задача привить интерес к каким-то узким отраслям промышленности, то нужен Fishertechnic или аналог.

Если стоит задача научить детей самих нарезать и печатать детали, то за основу лучше брать Multiplo.


Не знаете, как спасти домашнюю технику от юного изобретателя с инженерными задатками? Или не можете придумать, чем увлечь скучающего ребенка, которому приелись обычные игрушки? Тогда купите необычную! Например, электронный конструктор.

Набор схем, датчиков и проводов позволит занять ваше чадо на несколько часов или даже дней, поспособствует его развитию и, возможно (чем черт не шутит!), поможет определиться с выбором будущей профессии. Только не факт, что у вас появится больше свободного времени: просто такая крутая штука как электронный конструктор обязательно заинтересует и родителей.

«Комсомолка» составила для вас свой рейтинг лучших электронных конструкторов. И бонус – советы от эксперта.

Рейтинг топ-10 по версии КП


Лего, если вы не знали, делает не только обычные сборные игрушки, но и электронные. В этом наборе – почти 900 деталей! Понятно, что понадобится немало времени, терпения и сил, чтобы собрать нечто интересное. Зато по итогу получится очень забавный робот Верни с развитой мимикой, который перемещается на гусеницах в любом направлении, умеет стрелять дротиками, переносить разные предметы, реагирует на звуки и даже различает цвета, объекты и расстояние между ними. Но и это не все! Из деталей можно собрать милейшего робо-кота Фрэнки, гитару и даже целую автомастерскую.

Характеристики:

  • Возраст: от 7 лет
  • Материал: пластик
  • Количество деталей: 847
  • В комплекте: детали, игровой коврик, учебно-методический комплекс
  • Дополнительно: работает на батарейках; взаимодействие с мобильным приложением, с двигателем, с микрокомпьютером
  • Производитель: Индонезия


Игрушка для начинающих. Причем, для начинающих самостоятельно. Да, этот комплект настолько прост в деталях, что родителям не придется часами корпеть над сборкой вместе со своим чадом. При этом, из элементарного набора можно собрать 30 разных проектов: например, устройство, которое напомнит про важные дела, или шуточный «детектор лжи», или охранную сигнализацию для шоколадки (если в семье есть хитрый младший брат или папа-сладкоежка).

Идеально для того, чтобы делать первые шаги в электронике, кодировании и программировании.

Характеристики:

  • Возраст: от 5 лет
  • Материал: пластик, металл
  • Количество деталей: 7 деталей
  • В комплекте: детали, инструкция
  • Дополнительно: работает на батарейках
  • Производитель: Китай

Этот конструктор даже игрушкой назвать язык не повернется. Конструктор работает на плате Arduino, которая с одной стороны проста, потому что не требует специальных знаний в электронике, и одновременно сложна – потому что все-таки это настоящая электроника. Поэтому если вы решили купить «Матрешку Y» в подарок наобум, не зная пристрастий одаряемого, подумайте еще. Зато если ребенок - человек интересующийся, знает, что такое термистор и микросервопривод, этот набор однозначно приведет его в восторг.

В комплекте: макетная плата, радиодетали, провода. Вот уж где тренируется усидчивость и внимательность! Чтобы не запутаться, особенно, если действительно изучаете науку с нуля, пользуйтесь подробной инструкцией. Брошюрка тоже входит в набор.

Характеристики:

  • Возраст: от 10 лет (рекомендовано от 14 лет)
  • Материал: пластик, металл
  • Количество деталей: 200 деталей
  • В комплекте: радиодетали, провода, макетная плата, обучающая брошюра
  • Дополнительно: с микрокомпьютером
  • Производитель: Россия


Крутая альтернатива обычным «игрушкам» на планшете для любителей новых технологий. Что любят все мальчишки? Правильно, роботов. Этот – боевой красавец на гусеничном ходу, с 32-битным процессором ARM Cortex Mx – покорит сердце любого ребенка. Благодаря аккуратному исполнению деталей, робот даже не выглядит как сборная игрушка. Но – из тысячи деталей можно сконструировать несколько вариантов робота, управляемых через приложение на смартфоне.

И что немаловажно (особенно если ребенок посещает занятия по роботехнике) – производителем заявлена полная совместимость с Lego.

Характеристики:

  • Возраст: от 10 лет
  • Материал: пластик
  • Количество деталей: 1086 деталей
  • В комплекте: программное обеспечение, брошюра-инструкция
  • Дополнительно: с микрокомпьютером, с двигателем
  • Производитель: Китай

Если предыдущий робот был весьма сурового вида, то этот – полная противоположность, что нашло отражение даже в названии. Внешний облик примитивен – грубо говоря, все провода наружу. Но это не лишает робота очаровательности.

Более того, несмотря на свой незатейливый вид, игрушка умеет делать разные интересные вещи. На первых порах с ее помощью ребенок поймет, как работает сенсорный выключатель и прожектор, а на более сложных стадиях можно собрать робота-следопыта или борца сумо.

Все этапы сборки прописаны в брошюре. А чтобы играть было веселее, в комплекте есть набор ярких наклеек.

Важно! Этот комплект является продолжением набора «Йодо». Если такого у вас нет, понадобится приобрести основные детали: собственно, сам мини-компьютер Iskra JS, и ряд других комплектующих.

Характеристики:

  • Возраст: от 10 лет
  • Материал: пластик
  • Количество деталей: 129 деталей
  • В комплекте: детали, роботрасса, наклейки, отвертка, буклет
  • Дополнительно: с двигателем, на радиоуправлении
  • Производитель: Россия

Еще одна альтернатива раскрученному Lego. Из деталей можно собрать разных роботов, схожих по тематике – покорение космоса. Уже готовая игрушка умеет не только быстро перемещаться, обходя препятствия, и поднимать предметы (как и многие другие роботы-конструкторы от разных производителей), но даже подмигивает и разговаривает.

Производитель заранее запрограммировал игрушку на разные фокусы (в том числе, придумал серьезный 24-уровневый приключенческий квест), но при этом оставил место для полета фантазии ребенка. Да-да, здесь можно программировать самому, создавать новых роботов не по инструкции и «обучать» их различным функциям. А управлять через приложение можно не только с планшета, но и с любого смартфона.

Характеристики:

  • Возраст: от 8 лет
  • Материал: пластик
  • Количество деталей: 397 деталей
  • В комплекте: детали, инструкция
  • Дополнительно: управление при помощи устройства на базе ОС IOS, Android
  • Производитель: Китай


Простой, понятный и дешевый вариант для самых маленьких. И здесь не просто набор элементов, правильно собрав которые, загорается лампочка – как это бывает в бюджетных конструкторах. Нет. В этом случае ребенок собирает интересную вещь – проектор, который показывает яркие изображения животных.

Этот конструктор интересен не только с точки зрения обучения: если даже ребенок не заинтересуется электроникой по-настоящему, он как минимум будет увлечен несколько часов кряду. Плюс: сможет «показать фокус» младшему брату или сестре. А благодаря своим скромным параметрам, эту игрушку можно взять с собой в дорогу.

Характеристики:

  • Возраст: от 5 лет
  • Материал: пластик, металл
  • Количество деталей: 14 деталей
  • В комплекте: детали, инструкция
  • Производитель: Россия


А вот и конструктор для любителей всего с приставкой «эко». Это не шутка: с помощью этой игрушки ребенок узнает про механическую и солнечную энергию, поймет принцип работы ветрогенератора.

В наборе всего 24 детали, но, судя по описанию, из них можно собрать 50 разных проектов.

Легкая сборка и отсутствие необходимости пайки позволит окунуться в науку даже дошколенку. Кстати, в линейке производителя есть и другие интересные электронные конструкторы, которые покажут ребенку, например, как работают голосовые приборы и как можно творить волшебство при помощи света.

Характеристики:

  • Возраст: от 5 лет
  • Материал: пластик, металл
  • Количество деталей: 24 деталей
  • В комплекте: детали, учебно-методический комплекс
  • Производитель: Россия


Почти 3 килограмма микросхем, проводов и радиодеталей. Согласитесь, это уже не игрушка, это серьезная вещь для детей увлеченных.

В упаковке с ретро-дизайном – чуть ли не вся физика. По крайней мере, раздел радиоэлектроники. С помощью этого конструктора ребенок сможет ставить около 60 опытов с диодами, резисторами и конденсаторами.

Но здесь однозначно не обойтись без помощи взрослого (который разбирается в электронике), или такой конструктор нужно покупать уже более опытному ребенку. Дело в том, что инструкция есть, но она на чешском.

Характеристики:

  • Возраст: от 10 лет
  • Материал: пластик, металл
  • В комплекте: детали, инструкция на чешском
  • Производитель: Чехия


Необычный конструктор – из картона! Да, бывают и такие.

Схема максимально простая, паять ничего не нужно, составлять длинные сложные электрические цепи – тоже. Поэтому такой комплект можно купить даже четырехлетнему ребенку. Благодаря ему он узнает, что такое электрический ток, а в садике сможет прослыть юным гением, оперируя словами «транзистор» и «резистор».

Из деталей игрушки можно собрать две конструкции: на одной инопланетяне похищают корову, вторая – взмывающая вверх ракета. Правильно присоединив все элементы, игрушки будут светить, мигать лампочками и заставлять ребенка хлопать в ладоши (от радости и удивления, разумеется).

Если и прививать интерес к науке, то с таких конструкторов.

Характеристики:

  • Возраст: от 4 лет
  • Материал: пластик, металл, картон
  • В комплекте: детали, картонная основа, инструкция
  • Количество деталей: 19 компонентов
  • Производитель: Россия

Как правильно выбрать электронный конструктор

Если вы оказались случайно на вкладке с этой статьей, и вам неясно, нужен ли электронный конструктор вашему ребенку и для чего вообще такая игрушка, то вот вам ответ от нашего эксперта.

- В возрасте 4-5 лет дети становятся очень любопытными, они задают много вопросов, стараясь лучше понять мир. Мы часто слышим от них вопросы: «А откуда берется свет?», «Что это за звук?», «Как работает тот или иной прибор?» и т.п. Очень важно родителям быть внимательными к своим детям, стараться удовлетворять их любопытство и поощрять интересы, - говорит магистр психологических наук, детский психолог, автор блога о детской психологии в Instagram Виктория Сухань. – Бывает, что вопросы заводят родителей в тупик. Конечно, все ответы можно найти в интернете, но есть и более интересный вариант. Это всевозможные развивающие научные и познавательные игры и игрушки, в том числе, электронные конструкторы. С их помощью ребенок может собрать свою первую настольную лампу, элементарный радиоприемник и многое другое. Конструктор подарит радость от создания чего-то нового и познакомит ребенка с основными законами физики и электроники.

Если говорить о плюсах для развития ребенка, то, по словам детского психолога, их масса. В частности:

  • Развивает творческое и аналитическое мышление,
  • Тренирует усидчивость, учит концентрироваться на выполняемой задаче,
  • Развивает мелкую моторику,
  • Тренирует память и внимание,
  • Учит выстраивать логические цепочки,

- Если Вы хотите приобрести ребенку такой конструктор, то первое, от чего нужно отталкиваться - это возраст ребенка, - отмечает Виктория Сухань. - Для дошкольников подойдут конструкторы с маленьким количеством схем. Детям постарше придутся по душе сложные конструкторы, которые займут их не на один вечер. Также следует ориентироваться на хобби и увлечения ребенка. Существуют конструкторы, которые помогают создавать звуки, а есть и такие, которые с помощью света позволяют комбинировать и получать самые необычные цвета и оттенки. Такие наборы понравится более творческим детям. Ну а что касается безопасности, то все электронные конструкторы полностью безопасны: детали легко собираются и разбираются, и подходят для ребят с самым разным уровнем знаний. Но если Вы думаете, что ребенок сам с

игрушкой не справится, можете ему помочь в этом. Во-первых, и вам самим будет интересно, а во-вторых, совместно проведенный с родителями досуг делает детей счастливее.

Разновидности электронных конструкторов «Знаток»

Каким бы изменчивым и непредсказуемым ни был современный мир, для мужчины все равно считается полезным и даже почетным хорошо разбираться в различных механизмах, уметь их чинить и даже собирать. При этом используя подручные средства, в наше время проще освоить сложное программирование, нежели сборку даже элементарных электрических механизмов – последней теме внимание практически не уделяется. К счастью, не все так равнодушны к данной проблеме, поэтому существуют специальные конструкторы марки «Знаток».



Что за бренд?

Наверное, все без исключения представители старшего поколения все еще помнят Андрея Бахметьева – ведущего популярной ранее телепередачи «Очумелые ручки». Благодаря этому человеку удивленные зрители узнавали, что из подручных средств и собственными руками можно собрать практически что угодно, и не исключено, что многие современные народные умельцы выросли именно на его передачах.

Сегодня этой передачи больше нет – в частности, потому, что ее бессменный ведущий стал одним из совладельцев и разработчиков компании «Знаток плюс».


Наверное, не станет новой информация о том, что обучение любым вещам, а особенно – довольно сложным, нужно начинать еще в детстве. Правильно замаскировав обучение под игру, можно привить ребенку практически интуитивное понимание законов физики и электрики, в частности – научить его собирать любые механизмы. Обычно такое обучение невозможно без паяния, которое для ребенка и опасно, и не очень интересно, потому Бахметьев придумал достойное решение проблемы – он стал выпускать специальные конструкторы, позволяющее собирать самые разные механизмы, включая сложные, без паяния.

В типичный набор обязательно входят электросхемы, провода, различные выключатели и светодиоды, модули радиоуправления, динамики и многое другое, причем все это можно соединить штекерным способом.



В набор, конечно же, входит и руководство пользователя, помогающее малышу быстрее сориентироваться в сути сборки.

История компании пока насчитывает всего четыре года, но определенные успехи уже есть. Так как продукция позиционируется как та, что предназначена для дома и школы, покупателями нередко выступают специальные учебные заведение, а почти два десятка из них уже даже стали постоянными клиентами. За 2017 год компания продала несколько тысяч таких конструкторов притом, что они все еще не являются популярным подарком для ребенка, поэтому можно смело утверждать, что дальнейшие перспективы у компании весьма радужные.


Почему следует купить такой конструктор?

Если говорить о причинах, почему наборами такого типа интересуются все активнее, можно выделить несколько очевидных причин, подталкивающих взрослых купить ребенку такой подарок.

  • Впервые обучение физике становится реально интересным! Вместо скучных абстрактных рассказов ребенок может воочию увидеть, как работает тот или иной механизм, и даже собрать действующую модель того или иного электроприбора, что станет настоящим поводом для гордости. Очевидно, что с таким набором ребенка не придется специально заставлять учиться – детский интерес гарантирован и без этого.



  • Главный разработчик за годы работы на телевидении заслужил непререкаемый авторитет разбирающегося человека, и он, конечно же, не забыл о безопасности и качестве. Запчасти выпускаются из безопасных материалов, которые к тому же отличаются высокой прочностью и долговечностью.
  • Начинать обучение ребенка основам электротехники можно с раннего детства, поскольку ничего сложного в работе с подобным набором нет. Пайка здесь не требуется, ведь все детали соединяются штекерами и болтами, процесс полностью безопасен. Инструкция снабжена подробным и красочным описанием всего процесса, малышу не придется изобретать велосипед, чтобы самостоятельно собрать нечто сложное.


  • Помимо собственно освоения навыков работы с электротехникой, в процессе работы со «Знатоком» дети еще и развивают собственную внимательность и аккуратность. При всей своей простоте набор все же не является элементарным – над ним нужно немного посидеть, чтобы добиться достойных результатов. Впрочем, тот самый результат оказывается настолько близким, что ребенок не теряет мотивацию в процессе сборки.
  • Отмечается, что самые сложные разновидности конструктора «Знаток» могут быть интересными даже для взрослых, если их профессиональная деятельность напрямую не связана со сборкой электроники. Поскольку подобное занятие в равной степени интересно и малышам, и взрослым, у родителей появляется дополнительная возможность больше времени проводить с детьми, улучшая микроклимат в доме.

Кроме того, такой набор станет отличной возможностью для каждого отца показать своему сыну, что его папа действительно крутой.

Пожалуй, единственный недостаток такого подарка может крыться в неправильном выборе набора. Если ребенок все еще слишком мал, чтобы понимать происходящие процессы, то сборкой он заинтересуется вряд ли. Кроме того, некоторые дети настолько далеки от электроники в принципе, что она не заинтересует их даже в игровом исполнении.


Первые шаги в электронике

Если малышу все еще очень далеко до первых уроков физики, но интерес к технике он проявляет, можно сразу же попробовать сыграть на его интересе, купив ему наиболее детский из всех наборов, посвященных освоению электроники. Такие наборы делятся на два типа: в первом представлено два разных набора по 15 схем, во втором – один, состоящий из 34 схем.



Даже небольшие наборы из 15 схем уже дают возможность собрать полностью работающую, пусть и примитивную конструкцию – например, фонарик или вентилятор, провести опыты с магнитом.

После этого ребенок не станет гением конструирования, но обязательно освоит общие принципы работы электроприборов. После этого можно переходить к набору с 34 схемами, который позволит малышу собрать полноценный радиоприемник со светомузыкой, от чего ребенок должен быть в восторге.

Стоимость маленьких наборов для начинающих стартует от тысячи рублей, набор с 34 схемами может обойтись родителям в сумму более 2 тысяч рублей. Следует заметить, что без батареек ни один из собранных механизмов работать не будет, потому стоит приготовиться покупать их увлекшемуся малышу в большом количестве.



Альтернативные источники энергии

Если тратиться на батарейки все-таки не хочется, зато есть идея показать ребенку, как электрические приборы могут функционировать без розетки, стоит купить ему набор под названием «Альтернативная энергия». Более простая версия этого конструктора включает в себя 50 различных проектов, дающих малышу общее понятие о том, как использовать энергию Солнца и ветра, а также как применять механическую энергию для собственных нужд. Цена такого набора составит до 4 тысяч рублей.


Впрочем, вышеописанный набор составляет лишь упрощенную версию другого конструктора, который включает в себя сразу 126 схем. Расширенная версия дополнительно знакомит с использованием энергии воды и водорода, существенно расширяя список доступных источников электричества в понимании маленького хозяина.

Что интересно, при всей своей «альтернативности» такой набор нуждается в обыкновенных батарейках, однако они нужны, в частности, для перегонки воды, которая в наборе сама по себе не течет, как это было бы в природе. При увеличенном количестве деталей и проектов стоимость набора тоже возрастает, превышая 5 тысяч рублей.

Комплексные наборы

Для тех родителей, которые уверены в стабильном интересе своего ребенка к физике и электронике, интерес должен представлять расширенный набор из 180 схем и комплексный – из 320. Во многом они представляют несколько дополненные комплекты, описанные выше, однако совершенно новых деталей в них тоже довольно много. При этом обилие проектов не должно пугать – такие конструкторы все еще считаются скорее игровыми, нежели серьезными учебными пособиями.


Следует заметить, что в наборе с 320 схемами повторяются все схемы из «урезанного» набора, поэтому их последовательное приобретение выглядит не совсем логично.

Меньший из двух наборов позволяет собрать такие необычные механизмы, как летающий пропеллер или светомузыкальный дверной звонок, и даже охранную сигнализацию. Управлять собранными механизмами можно будет несколькими разными способами, используя разнообразные источники питания и способы регулировки. Цена такого подарка составляет почти 3 тысячи рублей.

Расширение до 320 схем вызвано тем, что в более продвинутый набор включены радиодетали и возможность дистанционного управления механизмами. Бонусом к такой сборке выступят собственноручно сделанные телеграф и мегафон, метроном и радиоприемник. Стоимость, конечно, будет выше – она достигает 4,5 тысячи рублей.


Специальные наборы

В некоторых конструкторах разработчики «Знатока» преследовали цель наглядно показать малышу ту или иную отрасль электротехники. К таковым наборам относятся «Магия голоса» и «Супер Измеритель». Стоимость каждого из таких комплектов составляет почти 7 тысяч рублей.

Как следует из названия, «Магия голоса» посвящена голосовому управлению. Создатели акцентируют свое внимание на том, что голосовое управление является технологией будущего, которая уже сейчас довольно прочно вошла в наши дома, поэтому разбираться в ней стоит. Соответственно, все или почти все механизмы, собираемые из этого набора, допускают возможность управления голосом.


«Супер Измеритель» учит работать с измерительными приборами. Разве что самые простые механизмы вовсе не используют таковых, а вот тот же автомобиль буквально напичкан различной измерительной техникой, и от правильности ее монтажа во многом зависит функциональности модели в целом. Уровень освещения и шума, температуры и электрического напряжения в сети – вот лишь небольшой перечень показателей, которые можно измерить с таким набором.

Самодельные игрушки на базе электроники

Машина на радиоуправлении – мечта любого мальчишки, но большинство разновидностей такой игрушки не умеет и половины того, что сумеет собранная из конструктора «Знаток». Дополнительной гордостью, конечно, станет тот факт, что она собрана самостоятельно, пусть и из готовых деталей. Ключевой особенностью таких комплектов является отсутствие многочисленных схем для сборки – собрать можно будет только одну модель, но зато какую!

К таким наборам «Знатока» относятся радиоуправляемый вездеход «Лидер» и так называемая «Умная машина». Если «Лидер» фактически является обыкновенной машиной на радиоуправлении, которая отличается разве что возможностью включать фары, то «Умная машина» допускает даже такие продвинутые опции, как управление голосом и подача сигнала. Что интересно, последний набор может ехать даже без внешнего управления, безошибочно объезжая возникающие на пути преграды, однако стоят оба варианта одинаково – по 7 тысяч рублей.



999 схем

Производитель только один из своих наборов отнес к категории средней сложности, но фактически здесь показана абсолютно вся электротехника в разрезе. Это – настоящий супернабор №1, который даже выигрывал награды на различных международных конкурсах. Обычной инструкции для него маловато, поэтому он содержит сразу две книги о физике, показывающие привязку школьной программы к реальной жизни.Отзывы свидетельствуют, что малыши с соответствующими интересами испытывают огромное удовольствие от работы с таким набором, но и взрослым он даст немало пищи для размышлений. На примере такого конструктора можно рассмотреть работу даже детектора лжи, а в состав включено огромное количество комплектующих разных видов.

Такой конструктор рекомендован для школьных занятий, но при этом даже не является самым дорогим среди всего ассортимента компании – его цена составляет около 6 тысяч рублей.

Обзор электронного конструктора "999 схем" смотрите в следующем видео.

Сегодня мы подготовили небольшую подборку электронных конструкторов, с помощью которых ребенок сможет сделать собственные первые эксперименты и совершить первые шаги в программировании.




Опыты с электроникой в последнее время стали довольно популярны: даже в розничных магазинах можно встретить большое количество однотипных, локализованных разными поставщиками, подарочные коробки, внутри которых инструкции для коротких проектов.


Один из самых простых примеров — это «Картофельные часы», "Природное электричество" и т. п.

Последний — это не совсем электронный конструктор, хотя и грань между ними довольно тонкая: набор простых компонентов — есть; схема для сборки, или активации простых элементов — есть; провода, инструкция… В общем, пытаются соответствовать.


Честно говоря, при довольно-таки богатой коробке — весьма незамысловатое наполнение. В комплекте несколько медных и цинковых пластин, провода, крышки, для которых придется самостоятельно искать бутылки, диод на подставке и очень просто сделанные цифровые часы.


Чем может привлечь? Для того, чтобы активировать что-либо, необходимо приложить какие-то усилия сверх набора: найти соленую воду, цветок в горшке или пару яблок. В этом смысле маленькому ребенку может быть любопытно и полезно узнать, что некоторые вещи, которые нас окружают немного необычны.


Надолго такой игрушки не хватит, но часы, подключенные к маминому фикусу вполне могут простоять какое-то время и даже показывать его же, если не забывать вовремя поливать. Стоимость 790 рублей.

Похожим на этот набор можно назвать "Мастерскую электричества", о которой мы не так давно писали. Набор также кому-то кажется слегка переоцененным, но у него есть ряд достоинств.


Две цветные инструкции: текстовая и визуальная, несложная платка с удобным пружинным креплением проводов, что не требует от ребенка сверхчетких действий. И, также как и в описанном выше наборе, некоторое пространство для творчества вместе с соленой водой и т. п. Всего же «Мастерская» электричества предлагает свыше 20 экспериментов.


В наборе моторчик, динамик и несколько лампочек. При, опять же, некоторой «бедности» комплектации сама коробка оформлена весьма приятно и тянет на хороший сувенир ребенку на время школьных каникул.

Микроник — пожалуй, наш самый любимый образец.

Это проект «Амперки» хорошо знакомого вам производителя наборов для программирования на базе Arduino.

Микроник же стоит особняком: ничего программировать тут не надо. Это начальный набор для первых опытов.


В наборе свыше сотни компонентов, которые последовательно должны занять свое место на маленькой плате.


Плата действительно миниатюрная, за что данный конструктор некоторые критикуют, мол, ребенку трудновато работать на таком пространстве. Тут есть и рацзерно. Но одна из задач, вероятно, и была «конструктор для маленьких» сделать маленьким.

Некоторые эксперименты, а также комплектацию «Микроника» мы уже описывали в одном из давних обзоров аж за 2015 год.

Сильно фантазировать тут не получится: все двадцать моделей, которые предусмотрены, собираются из предложенных в наборе компонентов, то есть без соленой воды, фруктов и пластиковых бутылок можно обойтись.

Простейшие эксперименты собираются довольно легко, так как отсчитать нужное количество клеточек для подключения в относительной пустоте не очень сложно.


Иные же модели потребует большего усердия и внимательности.


Из относительно недорогих проектов «Амперки» также хотелось бы упомянуть "Технокуб". Он любопытен тем, что поможет создать ребенку первое смарт-устройство самостоятельно.

Работает он на базе платформы Iskra Neo с микроконтроллером ATmega32U4, что, как уточняют авторы, аналог Arduino Leonardo.


Всего в наборе не так много компонентов, из которых предлагается собрать куб с диодной нотификацией о разных событиях.


С учетом того, что многие подобные вещи нас окружают, начиная от умных браслетов, которые оповещают о звонках, до датчиков движения, смарт-камер с многочисленными пушами, такое занятие кажется очень своевременным.

Вернемся к обычным конструкторам. Из аналогов «Микроника» следует упомянуть конструкторы "Знаток". Главное их отличие — большая наглядность, упрощенный и более надежный способ закрепления элементов.


Безусловно, некоторая атмосфера «серьезного» взрослого конструктора теряется, но для постижения простых законов физики и электроники, возможно, она и не нужна. Элементы конструктора крепятся к плате с помощью «кнопок».


Все выполнено из жестких элементов, и значит конструкция не развалится, не рассыпется: это довольно надежно и прагматично. Сама же «плата» в разы больше и «Мастерской электричества», и уже «Микроника» подавно.


Что-то не доделал? Легко убрать с доской и отложить до следующего раза.

Раз уж мы коснулись темы электронных робототехнических конструкторов, то уместно упомянуть пару примеров. Во-первых, электронные конструкторы «ЛАРТ».

Компания известна на рынке аналогичными наборами электронных экспериментов, типа «Природного электричества» и несколькими моделями программируемых простых моделей. Среди них, например: «Робот-скиф», который управляется блоком R-5 с контроллером Arduino nano.


В комплекте вы получаете:

  • Несущая пластина – 1 шт.
  • Мотор-редуктор – 4 шт.
  • Колесо пластиковое – 4 шт.
  • Батарейный отсек на 6 шт. батареек АА – 1 шт.
  • Блок управления R-5 – 1 шт.
  • Контроллер совместимый с Arduino Nano – 1 шт.
  • Инфракрасный датчик ЛМ1-940 – 2 шт.
  • Ультразувковой датчик HC-SR04 – 1 шт.
  • Сервомотор SG90 – 1 шт.
  • Пластиковый держатель УЗ датчика – 1 шт.
  • USB кабель – 1 шт.
  • Стойка латунная 10 мм – 2 шт.
  • Стойка латунная 20 мм – 4 шт.
  • Винт М3 х 25 мм – 8 шт.
  • Винт М3 х 6 мм – 14 шт.
  • Винт М2 х 6 мм — 2 шт.
  • Гайка М3 — 2 шт.
  • Гайка М2 — 2 шт.
  • Комплект проводов – 1 шт.
  • Трубка пластиковая для ИК диодов — 2 шт.
  • CD диск с описанием конструктора — 1 шт.

Чуть более простой и чуть более дешевый «ЛАРТ» — «Робот, следующий по линии».


  • Несущая пластина.
  • Ходовая часть: 2 электромотора с колесом 42 мм, держателем моторов и крепежных винтов с гайками М2. И шариковая опора
  • Батарейный отсек с 6-ю батарейками типа АА и крепежными винтами с гайками М3.
  • Блок управления R5 с контроллером Arduino Nano, металлическими стойками 25 мм и крепежными винтами М3 х 6мм.


  • Набор пластиковых деталей робота.
  • Крепежные элементы
  • Батарейный отсек для 6-ти батареек АА
  • Батарейный отсек для 4-х батареек АА
  • 4 сервомотора SG90
  • Блок управления R-5M
  • Контроллер Arduino Nano
  • Резиновые ножки

Всего есть несколько наборов. Например, «Стартовый набор» первого уровня призван объяснить основы электроники.


Он построен по принципу обучающих уроков: всего их 30, каждый из которых последовательно включает и теоретическую часть и практические навыки.

Урок №1. Основные понятия электричества.
Напряжение, сопротивление, мощность, сила тока, закон Ома.

Урок №2. Светодиод.
Особенности применения и подключения

Урок №3. Тактовая кнопка.
Использование в электрической цепи

Урок №4. Работа с мультиметром.
Методика измерения электрических характеристик

Урок №5. Переменное сопротивление.
Реостат и потенциометр, их назначение и применение.

Урок №6. Транзисторы.
Описание и разновидности. Построение цепи на основе биполярного транзистора

Урок №7. Последовательное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.

Урок №8. Терморезистор и фоторезистор.
Описание и особенности использования.

Урок №9. Делитель напряжения.
Принцип деления напряжения. Расчет параметров цепи.

Урок №10. Вольт-амперная характеристика.
Определение и функциональное предназначение.

Урок №11. RGB-светодиод.
Особенности подключения полноцветного светодиода.

Урок №12. Параллельное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.

Урок №13. Конденсатор.
Разновидности, характеристики и применение.

Урок №14. Однопереходный транзистор.
Принцип работы и практическое использование в схемах.

Урок №15. Создание простого колебательного контура.
Мигающий светодиод.

Урок №16. Начало работы с микросхемами.
Микросхема счетчика импульсов в мини-проекте «Бегущий огонёк».

Урок №17. Применение микросхемы триггера Шмитта в цифровых системах.
Мини-проект «Автоматический бегущий огонёк».

Урок №18. Особенности работы с 7-сегментным цифровым индикатором.
Мини-проект «Змейка».

Урок №19. Знакомство с логическими элементами.
Микросхема с элементом «НЕ» в мини-проекте «Автоматический ночной светильник»

Урок №20. Микросхема с логическим элементом «И».
Понятие обратной связи и мини-проект «Код доступа».

Урок №21. Триггеры в электронике.
Микросхема D-триггера в мини-проекте «Пластификатор цифр».

Урок №22. Изучение 555-го таймера.
Моностабильный режим работы. Мини-проект «Таймер для домофона».

Урок №23. Работа 555-го таймера в режиме генератора непрерывных колебаний.
Мини-проект «Полицейский маяк».

Урок №24. Принципы создания звука. Звуковой динамик.
Мини-проект «Музыкальный синтезатор».

Урок №25. Расширенное управление таймером.
Мини-проект «Спецсигналы».

Урок №26. Применение драйвера 7-сегментного индикатора.
Мини-проект «Секундомер».

Урок №27. Разновидности электродвигателей.
Коллекторный двигатель и управление им с помощью реле.

Мини-проект «Привод автомобильного стеклоочистителя».
Урок №28. Управление электродвителем с применением Н-моста.
Мини-проект «Лебедка».

Урок №29. Микросхема-драйвер для управления электродвигателем.
Мини-проект «Повелитель мотора».

Урок №30. Управление сервоприводом.
Мини-проект «Сервометроном».

В основе каждого урока один или несколько экспериментов для улучшения восприятия и закрепления знаний. Все, как в школе, в общем. В процессе этой «занимательной физики» ребенку объяснят принципы создания колебательных систем, формирования цифровых сигналов, научат создавать собственные устройства из предложенных микросхем и элементов.

Учебное пособие по основам электроники
Часть 1 — 1 шт.
Часть 2 — 1 шт.

Набор светодиодов:
Красный — 5 шт.
Желтый — 5 шт.
Зеленый — 5 шт.

Набор резисторов:
120 Ом — 20 шт.
240 Ом — 20 шт.
1 кОм — 20 шт.
10 кОм — 20 шт.
100 кОм — 20 шт.

Набор тактовых кнопок с колпачками:
Тактовый кнопки — 3 шт.
Цветные колпачки — 3 шт.

Биполярный транзистор — 5 шт.

Переменный резистор (потенциометр) — 2 шт.

Фоторезистор VT93N1 — 1 шт.

Набор перемычек для макетной платы — 1 шт.

Болтовой клеммник — 3 шт

Макетная плата
82х53 — 2 шт.

Соединительные провода
«папа-папа» длиной 20 см — 40 шт

Батарейный отсек на 4 батарейки АА — 1 шт.

Мультиметр цифровой — 1 шт.

Набор электролитических конденсаторов:
1 мкФ — 5 шт.
47 мкФ — 5 шт.
4,7 мкФ — 5 шт.
100 мкФ — 5 шт.
220 мкФ — 5 шт.

Термистор 10 кОм — 1 шт.

RGB светодиод — 1 шт.

Однопереходный транзистор — 5 шт

Батарейки АА — 8 шт.

Серводвигатель — 1 шт.

Бузер — 1 шт.

Соединительные провода
«папа-мама» длиной 20 см — 20 шт

Мотор-редуктор — 1 шт.

Диод выпрямительный — 5 шт

Отвертка — 1 шт.

Набор микросхем (18 шт):
74hc4017 — 1 шт.
74hc14 — 1 шт.
74hc08 — 2 шт.
74hc04 — 2 шт.
74hc02 — 2 шт.
CD4026 — 2 шт.
L293D — 1 шт.
NE555 — 3 шт.
CD4013 — 4 шт.

7-сегментны индикатор — 2 шт.

Набор керамических конденсаторов:
0,1 мкФ — 5 шт.
0,01 мкФ — 5 шт.

Светодиод синий — 5 шт.

Реле одиночное — 1 шт

Динамик — 1 шт.

Батарейный отсек 1хАА — 1 шт

Батарейный отсек 2хАА — 1 шт.

Стабилизатор напряжения — 2 шт

Датчик наклона — 1 шт.
Модуль с тактовыми кнопками — 2 шт.
DVD диск — 1 шт.

Стоимость такого комплекта — 6999 рублей.

Также в линейке есть похожий конструктор, который отчасти решает аналогичные задачи, с более богатой комплектацией на базе контроллера Arduino.

Привет, Хабр! В этом посте мы попытались собрать игрушки, которые, как нам кажется, оказали влияние на развитие творческих, инженерных и технических навыков поколения людей, рожденных в прошлом веке, к которому относимся и мы. Конечно, список далеко не полный, и каждый сможет добавить хотя бы несколько вещей из своего детства, которые определили для него выбор будущей профессии.


Желающих окунуться в приятные воспоминания приглашаем перейти под кат.

Электронные конструкторы

США
Впервые выпущенный Science Fair в 1955 электронный конструктор 100 в 1 позволял детям создавать усилители, радиоприемники, осветительные приборы и многое другое без родительского присмотра и паяльников.


СССР
Электронный конструктор «Экон-01» выпускал с начала 1982 года Ленинградский опытный завод при НИИ «Электростандарт». Конструктор предназначен для технического творчества детей школьного возраста и представляет собой комплект изделий позволяющий без применения пайки, инструмента и монтажных проводов производить сборку простых действующих электронных устройств. С помощью конструктора можно собрать различные электронные устройства по 30 приведенным в инструкции схемам и рисункам.


Игрушки, которые быстро учили технике безопасности

Продаваемый с 1964 года, Creepy Crawlers Thing-Maker представлял из себя набор, включающий металлические формы с оттиском в виде насекомых и прочих гадов. Эти формы заполнялись цветным веществом, называемым Plastigoop, и помещались в открытую печь при температуре в 200 градусов. В итоге получались каучуковые реплики похожие на настоящих насекомых. Creepy Crawlers являлся одной из самых опасных и одновременно великолепных игрушек того времени. Производство было прекращено по причине проблем с техникой безопасности.

СССР
Одним из популярных увлечений советских времен было создание картин выжигателем на дереве. Этот досуг мог позволить себе каждый. Как правило, азам выжигания учили еще в школе на уроках труда или в специальных кружках. Температура нагревательного элемента зависит от диаметра проволоки. Самая тонкая проволока нагревается до 200 градусов, а самая толстая (резьба по кости) до 1000 градусов. Стандарт для дерева — 250-300 градусов. Советские приборы для выжигания, например, «Узор -1», «Вязь», «Досуг» имели очень простую конструкцию, но сегодня они выглядят небезопасными. И, тем не менее, их доверяли детям. С помощью советских выжигателей было создано немало произведений народного творчества.


Планшетные компьютеры нашего детства

США
Впервые представленный в 1986, Etch-A-Sketch Animator был далек от анимационных приложений для iPad, которыми пользуются дети сегодня, но эта игрушка была цифровой и уже имела матрицу с точками, несколько килобайт памяти и динамики, которые играли перетасованный статический звук при повороте регуляторов или проигрывании анимации.

Родоначальника игры придумал Андре Кассань в середине XX века (он её назвал фр. L'Ecran Magique, Волшебный экран). Волшебный экран представляет собой герметичную коробку, закрытую сверху стеклом. Внутри коробки находится алюминиевый порошок и металлический курсор на двух осях, острой частью прижимающийся к стеклу. Управление курсором осуществляется через две рукоятки, двигающие курсор по вертикали и горизонтали. При движении курсора по экрану, засыпанному прилипшим алюминиевым порошком, изображение появляется в форме тёмных линий на серебристом фоне. «Сброс» игры осуществляется встряхиванием (или переворачиванием) экрана, после чего алюминиевый порошок полностью закрывает предыдущее изображение.

Впоследствии права на игру были проданы компании Ohio Art, которая назвала её Etch-A-Sketch. В 1960 игра была запущена в массовое производство. Особая популярность у игры была в США. Под названием «Волшебный экран» в СССР игра появилась в 1970-х годах. Производство осуществлялось без лицензирования у правообладателя.


Инженерный полёт

США
Конструкторы существуют уже более 100 лет, по имеющимся данным, первый был выпущен в 1913 году. Все эти годы малолетние инженеры комбинируют небольшие элементы конструктора, иногда создавая крутые машины, автомобили и крошечные краны.


СССР
Самым популярным в Союзе был металлический конструктор, развивающий не только мелкую моторику при закручивании многочисленных мелких гаек, но и инженерное мышление. Технический потенциал конструктора позволял, соединив несколько комплектов, собрать дивную машинку, кран или вертолёт.



Советский конструктор оказался на 100% совместимым с немецким «Construction», что позволяло значительно увеличить число возможных механизмов, добавив шестерёнки.




Не менее интересным был вариант конструктора «Полет», дающий «полёту фантазии» возможность материализоваться почти во что угодно.

Игрушки для юных физиков и химиков

США
Впервые появившийся на рынке в 1950-ых годах, Rock tumbler пережил революцию безопасности в индустрии детских игрушек. Он по-прежнему находится в продаже сегодня. Вращающаяся камера смачивает и полирует грубые камни до состояния гладкой блестящей гальки.



СССР
Наборы для юных химиков, конечно, продавались не только в СССР. Подобные «игрушки» можно купить и в наши дни во многих магазинах. Одним из первых таких наборов в СССР был создан латышским учёным и содержал нагревательный прибор, пробирки, пару реактивов, лакмусовые бумажки, кислоту, магний и реторту. Это позволяло провести немало опытов и даже устроить небольшой взрыв.


Программируемые игрушки

СССР
Луноход «Электроника» представлял собой вездеход на батарейках, управлявшийся не по радио или по проводам, а программируемый с помощью встроенного пульта.

В одном из блогов мы нашли немного информации о его функциональности:

Луноход умел ездить вперед, назад, поворачивать на заданный угол, мигать лампочкой со звуком «пиу-пиу» и запускать крутящийся снаряд в виде диска. Всего в память помещалось 16 действий. Игрушка была дорогой и редкой, в неё играли толпой и устраивали всяческие соревнования по программированию роботов. Проводились соревнования трех видов: прохождение из точки А в точку Б за наименьшее время, то же самое но с самой короткой программой (памяти много не бывает, экономь байты!), и преодоление полосы препятствий. В последнем случае победителем объявлялся тот, чей луноход проходил по ней наибольшее расстояние. Была версия без фар, поворотников и запускаемой вертушки (вместо неё был отсек для батарейки «Крона»), но зато с наличием переднего датчика «парктроника». Если луноход упирался мордой в препятствие, то программа останавливалась, не напрягая электромоторчики.


Электронные игры: начало

США
До появления Game Boy компанией Nintendo в 1980 году была выпущена легендарная серия Game&Watch. Многие из игр серии уже тогда содержали кнопки «А» и «В», соответствующие уровням сложности игры.

СССР
Карманные игры серии «Электроника» — линейка советских портативных игровых устройств с жидкокристаллическим экраном, выпускавшихся разными производителями под общей торговой маркой «Электроника» с 1984 года. Часть игр этого семейства являлись копиями, аналогами и вариациями электронных игрушек Game & Watch серии «Wide Screen», выпущенных компанией Nintendo (EGG, Octopus, Mickey Mouse, Chef и другие).


Волк ловит яйца – была самой популярной. Про подобные игры ходили легенды о существовании некого мультика, который вам покажут после 1000 набранных очков. Слух о несуществующей(?) «ачивке» был сильным мотиватором и заставлял юных игроков пытаться набрать необходимое количество очков снова и снова. Повторить подобное с избалованными игроками в наше время удастся далеко не всем.

Читайте также: