Конструктор который можно программировать

Обновлено: 28.04.2024

Одним из направлений робототехники стали интеллектуальные игрушки для обучения детей творчеству, основам наук и программированию. Порой такие детские роботы уже обладают элементами искусственного интеллекта (ИИ) и способны самообучаться в процессе общения. Воплотить в жизнь самые оригинальные идеи из детской игровой робототехники помогают небольшим стартапам платформы Кикстартер и Индигого. Из представленных на этих краудфандинговых платформах проектов мы сформировали подборку наиболее востребованных идей, получивших финансирование для дальнейшего развития проекта.

Clicbot – обучающий робот-игрушка

Clicbot – универсальный программируемый робот-игрушка. Благодаря модульной конструкции робот можно собрать в виде гуманоида, двух и четырех колесной тележки, манипулятора, напоминающего формой и движениями промышленные роботы-автоматы. Имеется 50 предварительно запрограммированных забавных конструкций и множество других вариантов для самостоятельного творчества.

Интерактивный Clicbot способен слушать собеседника и реагировать на его действия. Хотя, он и не предназначен для использования в качестве полностью автономного робота-компаньона, но его поведение может легко программироваться. У Clicbot более 1000 настроек и каждая имеет свои под варианты. Он может ходить, ползать, танцевать, ездить, участвовать в гонках или даже подавать утренний кофе, увлекая детей занятиями по робототехнике и программированию.

Головной блок управления включает акселерометр, гироскоп, датчик расстояния, микрофон, динамик, модуль Wi-Fi. Видеокамера позволяет распознавать лица и образы, команды управления, поддерживает технологию FPV (First-Person View) для телеприсутствия и удаленного наблюдения. Для программирования Clicbot можно использовать графический редактор Google Blockly или язык Python

Bittle – программируемый роботизированный кот

Bittle – это игрушечный аналог роботов от Boston Dynamic. Он чем-то напоминает и другого робота-собаку – Sony Aibo. Но при этом Bittle продается по цене роботизированной игрушки в виде конструктора для самостоятельной сборки.

Bittle умеет ловко преодолевать препятствия, двигаясь на четырех лапах как настоящие животные. Он может запоминать десятки шаблонных движений, выполнять причудливые трюки по командам с пульта управления. А в случае потери равновесия и опрокидывания робот способен вернуться в исходное положение и продолжить движение к цели.

Bittle создан на основе доработанной платы Arduino, для сложных движений использует различные датчики и внешние устройства. Плата управления включает процессор Atmega328P/16 МГц, 2 КБ памяти SRAM и 32 КБ флэш-памяти. Кроме того есть инерциальный измерительный модуль, блок ШИМ для 12 сервоприводов, инфракрасный приемник и зуммер. Есть 4 разъема для модулей расширения.

Bittle – это открытая платформа, позволяющая объединить гаджеты разных производителей в единую систему. Добавить роботу возможности ИИ можно подключением микрокомпьютера Raspberry Pi. Написанная на Python программа может запускаться на Raspberry Pi и других поддерживаемых процессорах, управляя Bittle через проводное или беспроводное соединение.

Для упрощенного программирования есть фреймворк OpenCat. Он определяет минимальную структуру данных и алгоритмы движений для четвероногих роботов. Вы сможете научить Bittle новым навыкам и трюкам, чтобы выигрывать призы в соревнованиях международного сообщества OpenCat.

MOSS – универсальный инструмент для обучения программированию

Комплекты MOSS от компании Modular Robotics – это оригинальный конструктор для создания роботов. Разнообразные по назначению, программируемые кубики (Cubelets) легко комбинируются и позволяют собирать сотни разнообразных роботов.

Подбор кубиков в процессе сборки робота имитирует процесс простейшего программирования. Программирование с помощью графического редактора Blockly и MOSS Scratch задает алгоритмы контроля датчиков и управления исполнительными механизмами для движения, поворотов, подачи световых и звуковых сигналов.

Программировать и управлять роботом можно через Bluetooth с помощью смартфона или планшета с клавиатуры или пульта дистанционного управления.

При первоначальной цели на Кикстартер в $100 000 для финансирования проекта удалось собрать $361 293.

Makeblock Neuron – платформа электронных строительных блоков

Makeblock Neuron – это удобная для сборки программируемая платформа с использованием электронных строительных блоков. Более 30 типов блоков в виде кнопок, джойстиков, сенсоров и датчиков звука, освещенности, температуры, влажности и других параметров позволяют создавать множество оригинальных гаджетов.

Для соединения блоков между собой предусмотрены подпружиненные разъемы с магнитами. Помогает при этом интуитивно понятная система программирования. Каждый блок уже имеет предварительно запрограммированную функцию. Программировать новые функции можно в приложении Neuron или в редакторе mBlock 5. Для беспроводной передачи сигналов управления используются технологии Bluetooth и Wi-Fi.

Проект Neuron от китайской компании Makeblock получил на Кикстартер одобрение 1464 спонсоров, вложивших в развитие этой идеи $367 129.

Thimble: новая электронная игрушка каждый месяц

Электронные наборы компании Thimble предназначены для любознательных детей и взрослых. Они помогают в увлекательной форме изучать основы электроники, робототехники, мехатроники и программного обеспечения. Новые наборы деталей для создания высылаются по подписке ежемесячно.

Среди наборов Thimble представлены комплекты для сборки игровых контроллеров, музыкальных синтезаторов, устройств для Умного дома. Можно заняться сборкой более сложных программируемых роботов на микроконтроллере Arduino с управлением через Wi-Fi.

Для начинающих предназначены более простые наборы: различные световые и музыкальные игрушки, термометры, таймеры, дверные звонки. Приложение Thimble включает пошаговые руководства по сборке и позволяет обмениваться опытом и знаниями с другими сборщиками каждой игрушки.

Для развития проекта Thimble через Кикстартер собрано $295 760 от 1776 заинтересованных заказчиков.

thimble.io

MarsCat – домашний робот-кот

Полностью автономный, интерактивный MarsCat – идеальный робот-игрушка с программируемыми возможностями. Он может выражать эмоции мяуканьем, движениями тела и глаз. Сделать поведение MarsCat натуральным и выразительным помогают 16 серводвигателей.

Программируемый микроконтроллер ATMega2560 позволяет реализовать 6 программируемых шаблонов поведения, MarsCat может быть восторженным или задумчивым, энергичным или ленивым, общительным или застенчивым.

Моделировать поведение настоящего животного помогают алгоритмы ИИ, реализуемые миникомпьютером Raspberry PI. Приобретенные одним роботом навыки и шаблоны поведения хранятся в отдельном модуле памяти и могут быть легко воспроизведены в другом роботе простой заменой памяти. Программировать поведение робота MarsCat помогает специальный комплект разработчика.

Реализовать проект MarsCat в жизнь помогли 227 спонсоров, вложивших в эту идею через Кикстартер $213 198.

Робот-автомобиль Zumi

Роботизированный автомобиль Zumi помогает детям изучать основы сложных наук, писать программы с использованием блочного кодирования и языка Python. Более опытные программисты смогут создавать программы для уникальных экспериментов с беспилотными автомобилями, научатся проектировать собственные нейронные сети, чтобы обучить Zumi классифицировать объекты и распознавать лица и жесты людей.

В процессе передвижения по трассе Zumi использует Tensor Flow и Open CV – это те же самые программные инструменты, что есть и у настоящих беспилотных автомобилей.

Прототип Zumi был удостоен награды «Лучшая инновация» в категории «Роботы и дроны» на выставке CES 2019

Реализовать проект Zumi в жизнь помогли 888 спонсоров, вложивших в эту идею через $150 091

ROYBI – портативный робот-компаньон с ИИ

ROYBI взаимодействует с повсеместно доступной онлайн-платформой для обучения детей и взрослых. Контролировать и оценивать занятия помогают формируемые роботом отчеты с рекомендациями по улучшению процесса обучения.

ROYBI был включен в США по версии CNBC в список 100 наиболее перспективных стартапов в 2019 году.

Запущенный на платформе Индигого проект ROYBI привлек $120 538

Заботливый Kiki

Kiki – это робот-компаньон для детей и взрослых. Он распознает эмоции и действия собеседника, способен реагировать на них. Робот развивает свои уникальные способности в зависимости от особенностей взаимодействия с окружающим миром, при этом меняется и его поведение.

Высокопроизводительный встроенный процессор позволяет Kiki запускать модели глубокого обучения, чтобы распознавать лицо и адекватно воспринимать реакции собеседника. Несколько сенсорных датчиков в разных частях корпуса помогают воспринимать поглаживания, а всенаправленные микрофоны позволяют искать человека даже вне поля обзора камеры.

Реалистичное поведение этого робота базируется на исследованиях ведущих психологов о личностных особенностях человека. Действия в соответствии с заложенными моделями поведения и обучения обеспечивают некую осмысленность и логичность поступков Kiki.

Самообучающийся робот Kiki собрал на платформе Кикстартер $105 611.

kiki.ai

Smartipresence – простой робот телеприсутствия

Конструктор Smartipresence поможет создавать собственных недорогих роботов телеприсутствия на основе любого смартфона.

Запущенное на смартфоне приложение поддерживает режим ИИ и позволяет распознавать образы с помощью облачного сервиса. По команде пользователя Smartipresence в сеансе видеосвязи будет сопровождать человека или даже домашнее животное, чтобы его лучше видел удаленный собеседник. Режим действий Smartipresence задается через приложение на смартфоне. Smartipresence можно визуально программировать в среде Scratch, либо с помощью Espruino на основе языка JavaScript.

Этот проект английского инженера Росса Аткина уже поддержали на Кикстартер 186 спонсоров, собравших для запуска проекта $17329.

В этой подборке мы собрали наиболее интересные и перспективные модели детских роботов-игрушек, включающие технологии телеприсутствия, распознавания речи и голоса, автономность действий и поведения на основе ИИ и машинного обучения, которые еще недавно были доступны лишь «взрослым роботам».

Напишите в комментарии, а какие на ваш взгляд наиболее перспективные роботы-игрушки есть на рынке или уже у вас дома?

Нам было интересно сделать такой обзор, чтобы проанализировать какие технологии внедряются в роботов для детей, как решаются задачи human interaction для самой маленькой по возрасту аудитории. Мы в Dragon Tree Labs работаем над системами взаимодействия роботов и людей, интерфейсами в широком смысле, создавая интуитивно-понятные принципы коммуникаций. Это откроет новые возможности для работы, обучения, развлечений и общения, без оглядки на возраст, расстояние, мобильность и физические ограничения пользователей. Читай наш блог и следи за нашими разработками и достижениями.

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.

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.

Большая методическая база на русском языке;
От преподавателя требуется не очень высокая квалификация;
Конструктор очень прочный, детям редко удается что-то сломать.

Изначально это все-таки детский конструктор, для серьезных задач не предназначенный;
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;
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.

По сравнению с Ардуино, Raspberry имеет примерно в два раза более высокую стоимость;
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.

У детей развивается мелкая моторика;
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.

Потому что программирование открывает мир безграничных возможностей. Мы могли бы этим ограничиться, потому что это самый быстрый ответ. Но если вы продолжите читать, то мы расскажем о своем открытии: что происходит, когда дети учатся программировать через игру!

Взгляните на возрастные маркировки на приведенных ниже наборах, чтобы найти идеальный набор для возраста и уровня навыков вашего ребенка.

Избранные наборы

Робот-изобретатель

Базовый набор LEGO® Education SPIKE™ Prime

Набор LEGO® Education BricQ Motion Prime

Набор LEGO® Education BricQ Motion Старт

Программирование роботов LEGO® для детей

Спросите своего ребенка, что бы его игрушка-робот делала, и мы гарантируем, что ответ вас или рассмешит, или удивит, или приведет к оживленной дискуссии о том, что делает людей людьми, а роботов роботами, или все вместе. Набор для сборки роботов — это классный способ для мальчиков и девочек построить и запрограммировать свою версию того, как робот должен выглядеть и действовать. (Вам не обязательно говорить, что это тоже образование.) Он может быть симпатичным, классным, опасным, полезным, смешным или даже акробатическим. Это забавный проект, над которым они могут работать в качестве хобби, в одиночку, с друзьями или с вашей помощью. Возможности безграничны.

Кто может учиться программированию c игрушками LEGO®?

Учиться программированию с этими наборами LEGO® может кто угодно. У вас очень хорошие предпосылки, если вы любопытны и игривы по своей природе — как дети. На самом деле, это единственные базовые навыки, необходимые для начала экспериментов по программированию.

Keep them learning at home

For the first time ever, the award-winning LEGO® Education line is now available for home learning. These products use bricks, programming tools, and supporting lesson plans to help kids develop their communication, creativity and critical thinking-skills in a fun and exciting way.

Какую пользу приносит детям изучение программирования?

Программирование может спровоцировать и стимулировать желание и способность вашего ребенка сочетать свое чувство логики с интуицией. Дети сразу же распознают это как инструмент для тестирования своего творческого потока вопросов и идеи «что произойдет, если я это сделаю?».

Когда ваш ребенок учится программировать робота на компьютере, планшете или другом экране, это не просто потраченное время. Это активное участие и развивающая деятельность, которая в процессе учит их ценным жизненным навыкам:

Знаете ли вы, что изучение языка и структуры программного кода — например, HTML, — очень похоже на изучение другого языка? Навыки, которые ваш ребенок узнает из программирования, могут быть непосредственно применены к изучению правил грамматики и синтаксиса других языков!

Организационные навыки и навыки решения проблем

Когда вы поднимаете руку со стаканом молока ко рту, вы не задумываетесь над тем, как вы это делаете. Когда дети пытаются запрограммировать действия робота или компьютерной программы или игры, они учатся идентифицировать все отдельные шаги, которые при объединении приводят к длинному путешествию. Они учатся предвидеть препятствия, находить творческие обходы или добавлять неожиданные детали, которые прибавляют опыт. Мы не можем пообещать, что если они сегодня успешно создадут робота, который поднимает стакан молока, то через 20 лет они отправят ракету на Марс, но они совершенно точно могут попробовать!

Любопытство, творчество и уверенность

Дети могут создать логово злодеев, ракету или кукольный дом из картонной коробки и мелков. Представьте себе, что они могут сделать с кодом! Дети находят творческие способы использовать то, что им нужно, чтобы создать что-то новое. Если они хотят запрограммировать список воспроизведения, оживить животное или робота LEGO® или даже создать новую игру, они могут использовать строительные блоки кода, чтобы создавать свои собственные уникальные игрушки, гаджеты или интересные истории для игр с друзьями. Это очень здорово.

Более уверенное будущее со STEM

Кем бы ни хотел стать ваш ребенок — врачом, шофером больших грузовиков, шеф-поваром или художником, — скорее всего он будет работать в рамках одной или нескольких дисциплин STEM: наука, технологии, принципы конструирования и математика. Ему не обязательно быть экспертом в STEM — одно лишь изучение основ программирования может дать ему гораздо более глубокое понимание технологий, с которыми он будет работать, а также инструменты, необходимые для улучшения рабочего процесса в своей области.

Как дети учатся программировать с игрушками LEGO®?

Для детей игра — лучший способ изучить что-то новое. То же самое касается программирования. Вот как вы можете начать с веселыми, простыми или даже сложными программами с помощью правильных игрушек LEGO® для девочек и мальчиков всех возрастов.

LEGO® BOOST — программируемые роботы и игрушки для детей в возрасте от 7 до 12 лет

Набор для конструирования и программирования LEGO® BOOST (17101) — это увлекательная игрушка для игры дома. Она поставляется с инструкциями по строительству пяти разных моделей роботов. В бесплатном приложении для программирования вы найдете инструкции для базовых фреймов, которые позволят ребенку построить любого робота или механическую машину, которую он только может себе представить!

LEGO MINDSTORMS® для детей в возрасте от 10 лет

LEGO® MINDSTORMS® — это набор для сборки, перестройки, программирования и управления семнадцатью роботами LEGO! Бесплатные программы и приложения позволяют подключить роботов к компьютерам, планшетам или смартфонам.

LEGO® Education WeDo 2.0 для дошкольного обучения, начальной и средней школы

LEGO® Education WeDo 2.0 — это серия обучающих наборов, разработанная в качестве инструмента для учителей для проведения увлекательных уроков для учащихся в программах дошкольного обучения, а также в начальной и средней школе.

Нужна помощь с игрушками для программирования LEGO®?

Не хватает деталей? Вы потеряли инструкции по сборке? У вас есть вопросы о функции, приложении или элементе вашей игрушки для программирования? Дружелюбные сотрудники службы поддержки клиентов LEGO® (среди которых нет роботов) будут рады вам помочь!

Электронный конструктор — это развивающая и обучающая игра, которая знакомит детей с работой простых электроприборов, учит их читать электросхемы и самостоятельно собирать по ним настоящих роботов. ZOOM.CNews выбрал лучшие на сегодня электронные конструкторы, доступные на рынке.

Помимо увлекательного процесса сборки, ребенок сможет «оживить» свое творение — заставить робота двигаться, танцевать, говорить и т. д. Это возможно с помощью программирования игрушки — внесения в программу последовательности определенных действий. Роботом-конструктором можно управлять с помощью компьютера, планшета или смартфона. Есть также модели, программируемые при помощи кнопок на корпусе игрушки.

Конструкторы не только развивают логическое мышление и математические способности, но и пробуждают интерес к науке и технологиям, закрепляют школьные знания в области физики. Одна сплошная польза!

Xiaomi Mitu Mi Robot Builder Rover

Конструктор-робот Xiaomi Mitu Mi Robot Builder Rover программируется и управляется с помощью смартфона. Из тысячи деталей собираются четыре разные конструкции: робот, динозавр, самолет и мотоцикл. Часть инструкций по сборке находится в приложении Mi Robot Builder, доступном на Android и iOS.

Детали Xiaomi Mitu Mi Robot Builder Rover полностью совместимы с конструкторами LEGO

Xiaomi Mitu Mi Robot Builder Rover умеет передвигаться самостоятельно по заданной траектории или с помощью ручного управления, поворачивать в разные стороны и крутиться вокруг своей оси. Робота можно запрограммировать на целый ряд действий: например, прошагать пять секунд, остановиться на пять секунд, развернуться и воспроизвести музыку.

LEGO Education Mindstorms EV3

У конструктора LEGO Mindstorms EV3 две версии — Home (домашняя) и Education (образовательная). Набор Home больше подойдет детям 5-9 лет и для игровых целей; если же ребенок старше 10 лет или всерьез увлекается программированием, то стоит купить Education — у него больше датчиков. Например, ультразвуковой сенсор в старшей модели гораздо точнее определяет расстояние, чем инфракрасный, который используется в Home. Также в обучающей версии робота есть гироскоп, датчики прикосновения и цвета.

LEGO Education Mindstorms EV3 относят к серьезной робототехнике и используют для обучения детей программированию

Из 541 детали собирают роботов для самых разных задач. Робот Color Sorter самостоятельно сортирует детали по цветам (с помощью датчика цвета), робот-сигвей ездит и балансирует на месте, робо-рука перемещает предметы, как настоящий строительный кран. Есть даже робот-собачка, которая умеет «есть», «спать», «гавкать» и реагировать на ласку.

Игрушка программируется и управляется с помощью компьютера, смартфона или планшета. Возможности LEGO Education Mindstorms EV3 можно расширить, купив дополнительный «Ресурсный набор».

LEGO Boost 17101

Робототехнический конструктор LEGO Boost создан для обучения детей основам механики и программирования. В нем более 800 деталей, из которых можно собрать красивые и интересные модели (робота, кота, гитару, различный транспорт).

LEGO Boost рекомендован для детей старше 7 лет

Процесс оживления собранных моделей реализован отлично — задания с роботами нужно проходить в приложении последовательно. Это помогает ребенку не просто бездумно повторять за инструкцией, а понять взаимосвязь программирования и действий игрушки. К тому же приложение красиво оформлено и озвучено, а также выдает виртуальные награды за прохождение — то, что нужно для работы с детьми.

Но взаимодействовать с роботом можно только с помощью планшета, к смартфону и компьютеру он не подключается. При этом диагональ экрана должна быть не менее 8”, версия Bluetooth — не ниже 4.1.

Clementoni Mio the Robot

В отличие от LEGO Boost со множеством мелких элементов, Clementoni Mio the Robot собирается быстрее — деталей в нем гораздо меньше, и они довольно крупные (главное, внимательно подсоединить провода). В собранном виде он выглядит очень мило и чем-то напоминает мультяшного робота WALL-E.

Помимо движения по заданной траектории робот может искать металлические предметы с помощью металлоискателя с магнитом, который закрепляется в его руке. Например, можно разложить на полу монеты, а затем попробовать запрограммировать игрушку так, чтобы она собрала их по ходу движения.

Clementoni Mio the Robot программируется с помощью кнопок на «спине» игрушки

Еще одна возможность — это рисование. Здесь принцип тот же: в руке игрушки закрепляется карандаш, а робот двигается по заданной траектории, создавая на бумаге рисунок.

Знаток 70707 Магия голоса

«Знаток Магия голоса» — это электронный конструктор, с помощью которого собираются разные интересные схемы на плате. У игрушки довольно широкая функциональность: она умеет рассказывать сказки, записывать голос ребенка и затем проигрывать его, изображать звуки животных и природных явлений (дождь, гром), а еще повторять слова, как попугай.

«Знаток Магия голоса» рекомендуется детям старше 5 лет

Принципы, по которым работают схемы конструктора, применяются и в реальных устройствах. От них он отличается только тем, что при сборке не нужно ничего паять.

Игрушка реагирует на голосовые команды — можно попросить ее рассказать сказку, спеть песню, прочитать стих, включить/выключить свет.

Амперка AMP-S026 Робоняша

«Амперка Робоняша» — это робот на JavaScript, который научит ребенка основам конструирования, электроники и программирования.

К процессу сборки компания подошла творчески. Чтобы не дать заскучать юному инженеру, конструирование разбили на 12 проектов: от простых вроде сборки сенсорных выключателей до создания боевых ботов и марсоходов на дистанционном управлении. Таким образом, ребенок пошагово собирает все более сложных и умных роботов.

«Амперка Робоняша» рекомендована детям старше 12 лет

«Робоняша» умеет ездить по линии, объезжать препятствия, избегать падения с высоты, везде следовать за ребенком, толкать предметы перед собой. Все эксперименты подробно описаны и проиллюстрированы, в инструкции есть необходимая теория по написанию кода и готовые программы для робота.

Амперка AMP-S042 Робожук

«Амперка Робожук» — это электронный конструктор российского производителя для детей помладше: от 8 лет. Игрушка заинтересует ребенка электроникой, познакомит с ее базовыми принципами и компонентами, научит собирать электрические схемы.

Красочная инструкция разработана таким образом, чтобы у ребенка не осталось вопросов при сборке. Здесь есть подробные схемы, руководства и принципы работы компонентов для самых любознательных.

«Амперка Робожук» двигается и вращается с разной скоростью, светится и издает звуки

Как и в предыдущем конструкторе, процесс сборки разбили на увлекательные эксперименты — от запуска двигателя до дистанционного управления полноценно собранным роботом-жуком. На корпусе уже спаяны необходимые детали, остальные подписаны и расфасованы в коробке, так что ребенок легко разберется с ними самостоятельно. Кстати, производитель позаботился и положил деталей с запасом — если что-то потеряется, не страшно.

UBTECH Jimu Astrobot

Перед тем как конструировать UBTECH Jimu Astrobot, необходимо установить на смартфон фирменное приложение Jimu. С его помощью можно не только собирать роботов, но также программировать и управлять ими.

Для сборки доступны три разные модели: они отличаются как внешне, так и принципами передвижения. Большинство функциональных узлов этого конструктора состоит из сверхточных сервоприводов UBTECH, благодаря чему их можно программировать даже на изменения малейшего градуса наклона.

UBTECH Jimu Astrobot рекомендован для детей старше 8 лет

В приложении есть список действий, которые выполняет игрушка: двигается в разных направлениях, хлопает, боксирует, танцует, разговаривает, подмигивает и многое другое. Управляется робот с помощью джойстика на экране смартфона, также можно записать последовательность действий, чтобы гаджет их выполнил.

Makeblock Neuron Inventor Kit

Makeblock Neuron Inventor Kit — это конструктор для STEM-обучения, из которого в прямом смысле слова можно собрать все, что угодно. Модули выполнены таким образом, что юные инженеры без проблем сконструируют кота, динозавра, кролика, электрогитару, игрушечную бомбу с таймером, диджейский пульт, безумного робота и другое.

Строительные блоки крепятся с помощью магнитов — это наиболее устойчивый и удобный вариант. Они надежно держатся друг на друге и на металлических поверхностях. Соединительные элементы конструктора совместимы с LEGO.

Makeblock Neuron Inventor Kit программируется и управляется с помощью приложения на смартфоне

Для программирования действий не нужно прописывать код — набор собирается из цветных блоков на основе логических связей, с которыми справится даже дошкольник (хотя игрушка рекомендована детям старше 6 лет). В интуитивно понятном приложении Neuron есть видеоинструкции и учебные пособия: ребенок может использовать готовые программы, а может сам создавать их.

Fischertechnik Robotics 544624 TXT Умный дом

Fischertechnik Robotics Smart Home — это настоящая система умного дома, но только для детей. Из 220 деталей можно собрать 6 разных сенсорных станций с движущейся камерой (которая может делать снимки), мониторингом окружающей среды и датчиками для измерения температуры, давления, качества, влажности воздуха и т. д.

Fischertechnik Robotics Smart Home — это настоящий умный дом в детском варианте

Конструктор программируется и контролируется с помощью программы ROBO Pro и контроллера ROBOTICS TXT. Он подключается к сети Wi-Fi, так что камерой можно управлять на расстоянии. Кроме того, контроллер подключается к облачному серверу, на котором сохраняются данные датчиков. Таким образом, можно постоянно контролировать данные и управлять движением камеры из любой точки мира.

Читайте также: