Лего которое можно программировать
Обновлено: 27.04.2024
Что первым приходит вам на ум, когда вы слышите слово «робот»? Человекоподобная фигура почти с человеческим интеллектом, которая может выполнять человеческие задачи? Сборочная машина на производстве? Космический вездеход? И как вы собираетесь помочь своим детям научиться программировать робота, если вы сами никогда этого не пробовали? Читайте дальше, чтобы это узнать!
Избранные наборы
Робот-изобретатель
Базовый набор LEGO® Education SPIKE™ Prime
Набор LEGO® Education BricQ Motion Prime
Набор LEGO® Education BricQ Motion Старт
Роботы-конструкторы LEGO® — идеальный подарок для мальчиков и девочек всех возрастов. Даже если вам кажется, что у вашего ребенка нет интереса к программированию, его наверняка воодушевит шанс собрать собственного робота.
Почти любое хобби или интерес вашего ребенка может стать своеобразной отправной точкой для увлечения робототехникой и программированием. Это могут быть котята, музыка, автомобили с дистанционным управлением, фантастические гаджеты — или просто страсть разбирать вещи на части, чтобы узнать, как они работают, а потом снова их собирать. Ваш ребенок может заинтересоваться созданием робота, который отразит его индивидуальность и интересы через речь, песни, звуки, свет, движения и возможность взаимодействия.
Пять роботов, умеющих ходить, играть, водить, строить и мяукать, в одном!
Набор для конструирования и программирования LEGO® BOOST — это пять игрушечных программируемых роботов в одном веселом и красочном наборе. От новичков до экспертов — дети в возрасте от 7 до 12 лет могут собрать и запрограммировать своего собственного разговаривающего интерактивного друга-робота Верни, классный многофункциональный вездеход M.T.R.4, создающую хиты Гитару 4000, кота Фрэнки или Сборочную линию.
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.
Все что угодно. С помощью роботов LEGO® ваш ребенок быстро поймет, как навыки программирования используются в робототехнике и как применять эти навыки в своих роботах, машинах и в конструировании. Приложение для программирования крайне просто использовать. Нужно просто перетаскивать интуитивно понятные значки и блоки программирования, чтобы создать цепочку из движений, функций, времени и взаимодействий, нажать кнопку запуска и посмотреть, что произойдет. Это все, что нужно, чтобы в два счёта сделать из вашего ребенка ниндзя-программиста.
Если ваш ребенок еще не готов собирать роботов-цыплят или роботов-динозавров, которые захватят мир, он может начать с простых пошаговых инструкций, которые прилагаются ко всем роботам LEGO. В набор LEGO BOOST входят инструкции для пяти абсолютно разных роботов, каждый из которых обладает своими уникальными функциями, назначением и характером. LEGO MINDSTORMS® предлагает вашему ребенку выбор как минимум из 17 различных роботов!
Познакомьтесь с роботами-игрушками LEGO и узнайте, насколько легко можно начать собирать и программировать при помощи новейших, бесплатных советов и рекомендаций по программированию от BOOST и MINDSTORMS®.
Одними из самых популярных роботов LEGO являются LEGO BOOST для девочек и мальчиков в возрасте 7–12 лет и LEGO MINDSTORMS для детей в возрасте от 10 лет. Дети могут начать собирать оба набора независимо от уровня их мастерства и продолжать еще очень долго по мере взросления. Ведь мы перестаём играть не потому, что становимся старше. Мы становимся старше, потому что перестаём играть! Так что же вы получаете в каждом из этих наборов?
С ярким и красочным набором для конструирования и программирования LEGO® BOOST ваш ребенок получит кубики, элементы и инструкции по сборке для пяти разных роботов: кота, гитары, грузовика, создателя мини-роботов и робота-дроида по имени Верни. В бесплатном приложении для программирования можно найти еще больше инструкций для базовых моделей, которые позволят вашему ребенку проектировать и собирать собственных роботов-машин, роботов-животных, разных существ и вообще все, что он только сможет придумать. Блоки программирования в приложении работают для каждой модели. Кроме того, в приложение входят интересные, головоломные и забавные задачи по программированию, рассчитанные на одного, двух или нескольких участников. Они развивают творческое мышление и навыки решения проблем через игру.
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!
В закладки
Конструкторы LEGO знакомы каждому. За несколько десятилетий наборы разноцветных пластмассовых деталек стали поистине культовыми: дети с удовольствием собирают из них замки, машины и космические корабли, а взрослые – целые настоящие города.
Сегодня LEGO не только развивает мелкую моторику и фантазию. Новый набор LEGO Boost предлагает в буквальном смысле оживить собранный конструктор, используя смартфон или планшет.
То есть, собранный киберкот действительно будет мурчать, робот разговаривать и ездить а гитара выдавать бешеные «соляги».
Как это выглядит? Я собрал своего робота и сейчас всё расскажу.
Что такое LEGO Boost
Lego Boost – это развивающий конструктор, состоящий из 847 деталей. из них можно собрать на выбор одну из 5-ти моделей:
1. Робот Верни
2. Кот Фрэнки
3. Гитара 4000
4. Фабрика роботов
5. Вездеход (M.T.R.4)
Основными элементами каждой модели являются 3 детали: это основной механический блок, датчик определения цветов и расстояния и интерактивный двигатель.
Основной механический блок является «сердцем» LEGO Boost, который приводит собранный конструктор в движение. Именно к нему можно подключить свой iPhone или iPad, чтобы запрограммировать собранную модель на выполнение разных команд и даже общение с владельцем.
К механическому блоку подключаются два других: датчик цвета и расстояния реагирует на внешние раздражители, помогая игрушке объезжать препятствия или следовать своему сценарию поведения при виде определённого цвета, а интерактивный двигатель оживляет конструктор, вращая гусеницы или колёса (смотря что соберёте).
Про каждую модель можно написать отдельный обзор, но я расскажу кратко о возможностях каждого робота LEGO Boost:
1. Робот Верни. Отличный собеседник и друг
Робот Верни может ездить и крутиться вокруг своей оси, разговаривать, различать цвета и объезжать препятствия. К роботу можно собрать пушку и стрелять по мишени.
С помощью дополнительных аксессуаров робота можно превратить в танцора, диджея, полицейского или хоккеиста. Чтобы разобраться и попробовать все возможности Верни уйдет не один час.
Верни умеет выражать эмоции с помощью подвижных бровей: удивление, злость и радость. Это просто нужно видеть, чтобы оценить как удивительно точно игрушке удаётся радоваться или грустить при помощи всего лишь нескольких двигающихся деталек.
Вот короткое видео, в котором робот Верни ведет себя неприлично:
Робот не умеет сам двигать руками, однако он может сжать в «пальцах» мелкие предметы и отвезти их из одной точки в другую.
Нет, пиццу не принесет. Может быть, это в следующем поколении LEGO Boost пофиксят :)
2. Киберкот Френки. Идеальный питомец без шерсти и неприятных запахов
Киберкот по имени Френки не умеет передвигаться сам, зато может вставать на задние лапы, двигать ушами и вилять хвостом. Френки можно погладить, и он отзовётся довольным мурлыканием, а можно заставить его сыграть на губной гармошке, причём мелодия зависит от цвета, который нужно показать киберкоту.
У Френки тоже есть мимика, правда брови ему нужно двигать руками. Интерактивные элементы заняты в вышеописанных процессах виляния хвостом и вставанием на задние лапы.
Да, мы всё ещё говорим про конструктор LEGO.
3. Гитара 4000. Играет как настоящая
Гитара 4000 является почти настоящим музыкальным инструментом, с помощью которого можно играть музыку. Аккорды зажимать не нужно, вместо этого предлагается передвигать «слайдер» по грифу гитары. Датчик движения отслеживает положение «слайдера» и даёт команды на воспроизведение разных звуков.
Вторая рука тоже нужна, чтобы имитировать удары по невидимым струнам с помощью специального рычажка. Есть даже специальный контроллер для получения звука «тремоло» во время сольных запилов.
Кстати, эта модель может проигрывать не только гитарные звуки, но и любые другие. Так что почему бы не использовать её в качестве сэмпл-машины, чтобы почувствовать себя настоящим диджеем?
4. Фабрика роботов. Для создания своей армии Терминаторов
Это самая сложная модель из всех пяти, но и самая крутая. После сборки фабрика может сама собирать небольших роботов из кубиков LEGO.
Натурально, весь процесс автоматический. Выглядит завораживающе, но лучше всего это может передать видео.
Краткий гайд по созданию армии роботов:
Я жалею, что сначала собрал робота Верни. Надо было собирать вот эту фабрику, чтобы завалить видеороликами, какой LEGO Boost крутой конструктор, весь инстаграм.
5. Вездеход (M.T.R.4). Проедет по любому ковру
Тяжёлая машина на гусеничном ходу с большими колёсами с лёгкостью проедет по заданному маршруту, объезжая препятствия. На вездеход можно собрать дополнительные аксессуары: пушку, ковш, катапульту и даже строительные конусы, которые игрушка будет аккуратно объезжать.
Датчик расстояния здесь выполняет роль обнаружителя предметов: если вездеход с ковшом подъедет к небольшому «грузу», то датчик даст команду игрушке поднять ковш и положить предмет в кузов.
Лучше всего один раз увидеть, как это происходит:
По схожему принципу работают и другие аксессуары вместе с датчиком движения. Если нет доверия датчикам, можно перейти в режим ручного управления: на экране iPhone или iPad появятся виртуальные джойстики, с помощью которых можно управлять движением вездехода и работой ковша, катапульты или пушки.
Как программировать конструктор?
Приложение LEGO Boost напоминает игру, где каждый уровень помогает освоить новые навыки взаимодействия с конструктором. В самом начале можно увидеть всех роботов и выбрать того, кого хочется собрать.
Для программирования готового робота не нужно уметь даже читать и писать: все команды выглядят как разноцветные блоки, которые нужно просто перетащить на временную шкалу в желаемом порядке.
Все блоки команд разделены по типам и цвету. В некоторых случаях можно самому задать время выполнения той или иной команды, а некоторые блоки выполняют случайные действия, что делает робота более «живым» и самостоятельным.
Конструктор LEGO Boost способен воспринимать и интерактивные команды: можно помахать перед роботом рукой, произнести кодовое слово или прикоснуться, чтобы начал выполняться заранее заданный алгоритм. При составлении алгоритмов действий доступны целые циклы, что уже приближает управление игрушкой к настоящему программированию.
Сложно собрать своего робота?
Для взрослого человека сборка любой модели LEGO Boost займёт 2-3 часа. Для ребенка же весь процесс растянется на несколько дней, особенно если чаду еще нет 10-ти лет.
Лично я справился с роботом Верни за 4 часа. И даже без помощи взрослых!
После сборки игрушка получается прочная, можно даже уронить со стола без опаски, что конструкция разлетится на мелкие куски. Правда бить роботом об пол со всего размаху или топтаться по нему ногами я не рекомендую. Это же всё-таки LEGO.
Важно помнить, что основной механический блок работает от 6-ти батареек формата ААА, которых нет в комплекте. Нужно прикупить отдельно.
LEGO Boost стоит всего 9 990 руб., но при этом развивает абстрактное мышление, тренирует коммуникабельность детей, собирающих его вместе, дает базовые навыки профессии программиста, которая становится все более актуальной.
А главное, процесс сборки конструкторов LEGO – это всегда весело, как детям так и взрослым.
В закладки
В закладки
Можешь и сам попробовать.
Наверное, ты ждал под заголовком статью о том, как LEGO таинственным способом делает из детей гениев-программистов? На самом деле, важность знания азов программирования в современном мире сложно переоценить.
Почему программированию надо учиться с детства
Достаточно оглянуться вокруг – нас окружают операционные системы на мобильных и настольных гаджетах, “умные дома”, системы виртуальной реальности, самодвижущийся транспорт и многое другое, что еще недавно казалось фантастикой или далеким будущим.
Это имеет самое непосредственное отношение к образованию. Готовила ли тебя школа к использованию современных технологий? И речь не обязательно про информатику. Например, в моей школе наиболее сложным прибором был токарный станок, где на уроке труда мы вытачивали деревянные подсвечники.
Даже при работе с этим аппаратом из 70-х годов требовалось базовое понимание алгоритмов – нужно подготовить деталь, закрепить её, проверить, безопасно ли начинать работу, и только потом включить станок. Звучит элементарно? Для взрослого человека – да, но не для ребят младшего школьного возраста.
Самая главная задача – это увлечь ребенка процессом. Магическое превращение куска дерева в элегантный подсвечник стало достаточным стимулом для начала обучения. Примерно в том же возрасте я записался в ближайший “Юный техник”, где популярность секции “электронные машинки на дистанционном управлении” была столь высока, что очередь на запись была на 2 (два!) года вперед.
Пришлось идти на выжигание, а запах жженой фанеры я до сих пор распознаю с удивительной точностью.
В возрасте постарше я познакомился с первыми ПК, диалап-интернетом и попытался освоить “классическое программирование” при помощи толстой книги “Программирование на C++”. Меня ожидало полное разочарование – более скучной книги я не читал, пожалуй, никогда. “Глава 2” осталась непреодолимым препятствием, которое даже спустя пятнадцать лет наводит на меня зевоту.
Как легко научить ребёнка программировать
Если бы в моем детстве обожаемый мной конструктор LEGO умел то, что умеет сейчас – кто знает, писал бы я сейчас эти строки или занимался бы программированием всерьёз. Знакомит детей одновременно с программированием и с основами робототехники серия конструкторов LEGO Education WeDo, которая представлена различными наборами.
Некоторые из них назвать “умными” можно только условно, но каждый посвящен различными обучающим сценариям.
Серия WeDo продается на рынке уже несколько лет и успела “подрасти” до версии 2.0, где добавилась беспроводная передача данных по Bluetooth, совместимость с iPad, и обновленное ПО.
К сожалению, между собой версии 1.2 и 2.0 не совместимы. Но с функциональными возможностями все хорошо у обоих версий WeDo – наборы для конструирования, программирования и создания Lego-механизмов больше не прерогатива дорогой серии Mindstorms.
Программа WeDo 1.2 с дополнением Feature Pack 2 занимает около гигабайта места и бесплатно не распространяется. Её можно приобрести на почти архаичном CD. Будем надеяться, что скоро LEGO будет раздавать и предыдущую версию даром (так как сейчас бесплатно доступна версия ПО 2.0). Все материалы переведены на русский язык, а для WeDo 2.0 доступно также приложение для iOS. Дизайн программ унифицирован, в нём минимум текста и много видеороликов — как развлекательных, так и учебных.
На какие наборы LEGO Education стоит обратить внимание
Что же такого хорошего в первой версии WeDo? Основной набор называется LEGO Education WeDo Construction Set 9580 (LEGO Education 9580 Строительный набор «Перворобот» WeDo) и состоит из 158 элементов. Тут можно найти долгожданную “изюминку” – USB-коммутатор (через него происходит управление моторами и датчиками), управляемый мотор и два датчика.
Работать одновременно можно с тремя (!) наборами. Датчик наклона различает шесть положений – «Носом вверх», «Носом вниз», «На левый бок», «На правый бок», «Нет наклона» и «Любой наклон». Датчик расстояния обнаруживает объекты на расстоянии до 15 см. Мотор же способен крутится по часовой стрелке или против неё, можно настраивать уровень его мощности.
Для управления этими гаджетами и понадобится старое доброе программирование – можно использовать язык програмирования Cкретч, который собственно и был создан как продолжение идей языка Лого и конструктора LEGO. Первые версии Скретча разрабатывались небольшой командой программистов для детей в Массачусетском технологическом институте.
Программы на Скретче состоят из графических блоков, подписи на которых доступны на русском языке. Для программирования сценариев используется “drag-and-drop-подход” – блоки из доступной “палитры блоков” перетаскиваются в область скриптов – так просто, что разберётся даже ребенок. Хотя минуточку, в этом и есть главная фишка!
Каждый из этих элементов (мотор, датчики и взаимодействие между ними), а еще поведения экрана монитора и звуковое сопровождение можно запрограммировать в необходимой последовательности — согласно собственным пожеланиям или при помощи учебных материалов-подсказок.
Учебных материалов тут даже больше, чем нужно. Например, руководство для взрослого (для родителя или учителя) доступно в виде PDF документа, занимающего 177 страниц! «Из коробки» доступны инструкции по сбору двенадцати различных моделей, программировать которые можно подключив USB-коммутатор к компьютеру или ноутбуку, где и исполняется собранный из блоков код. Механизмы разделены согласно учебным задачам:
- “забавные механизмы” (помогают в изучении основ физики)
- “звери” (модели и работа с ними дают понимание того, что система должна реагировать на свое окружение – крокодила можно научить закрывать пасть, а птицу – щебетать или порхать в зависимости от наклона)
- “футбол” (удивительно, но эти модели посвящены математике – подсчёт количества голов)
- “приключения” (наиболее динамичная часть, включающая мини-фигурки в качестве персонажей и водителей для различных механизмов)
Обучение происходит в четыре этапа — это этап установления взаимосвязей (конструирование, рефлексия и развитие). Потому для каждой из инструкций доступны вводная часть, инструкции по сборке, наводящие вопросы и предложение по дальнейшим действиям. Сразу ощущается разница между LEGO и простыми игрушками – после сбора модели интерес к ней не пропадает, всегда есть задел на будущее.
Расширить многообразие возможных роботов-моделей способен отдельный ресурсный набор Lego Education WeDo Resource Set (9585), с колёсами и ротором.
Деталей в нём вдвое больше, нежели в базовом — 326 элементов, включая дополнительные минифигурки LEGO, для которых (по большей части) и строятся все конструкции — это может быть не только карусель, кран, лифт, механический крокодил, обезьянка-барабанщица, но и куда более сложные и занимательные механизмы. Подрастающему творцу будет еще интереснее возвращаться к набору раз за разом!
Чтобы получить “всё и сразу”, Lego Education WeDo 9580 и ресурсный набор WeDo 9585 можно приобрести одним комплектом, а хранить детали можно в коробке-контейнере.
Используя больше двух наборов WeDo вместе с дополнительными блоками можно усложнять и создавать собственные конструкции, всё ограничивается лишь фантазией (и количеством доступных деталей). В качестве примера приведу настольный робо-теннис:
Совершенно не обязательно использовать набор, требующий компьютера. Если ребенку (или ребенку внутри тебя) около 5-6 лет или больше по душе “чистая механика”, отличным выбором станет набор «Простые механизмы» Lego Simple Machines Set (9689) , где вместо мотора в комплекте колеса, рычаги, ролики и оси, а всего элементов – 204.
При помощи него легко можно изучить процесс передачи движения и преобразования энергии в машине. Постепенно можно переходить к более сложным типам движения, использующих кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Это даст понимание того, как трение влияет на движение модели.
Впрочем, строить механические конструкции можно и при помощи набора “Перворобот”, просто используя вместо мотора удобную ручку и собственные усилия. Каждый из таких наборов не стыдно подарить учебному заведению в качестве учебного пособия – вместе с методическими материалами они смогут радовать новых учеников каждый год. Ну или целый отряд детишек, собравшийся дома на выходные. :)
Для деток помладше (дошкольного возраста от 3-4 лет) такие наборы не подойдут – на помощь может прийти базовый набор «Моя первая история» Lego StoryTales (45005), развивающий языковые навыки. Игровой сценарий предлагает ребенку и родителю выступить в качестве рассказчика сказки или истории, а сами детали выступают в роли качестве главных героев, актёров и инвентаря.
При помощи iPad’а и программы StoryVisualizer можно формировать графические комиксы-истории, комбинируя элементы набора с изображением на экране. Кроме того, в комплекте есть карточки с идеями и подсказками для родителей или преподавателей. Сами элементы конструктора тут крупнее (это сделано для безопасности), а в комплекте их 106.
Судя по отзывам в интернете, это работает – детям нравится как и сам конструктор LEGO, так и то что он “растёт” вместе с ними.
Научи детей программированию с помощью LEGO
Каждый, кто хоть раз заходил на современный сервер, где дети играют в Minecraft, понимает – иногда лучше сохранить минимальный контроль за развлечениями и обучением, и “оффлайновый” конструктор LEGO для этого подходит как нельзя лучше.
Потому серия Education от LEGO — это конструктор, способный подарить ребенку не только удовольствие от игры, но и крайне полезные знания и навыки. Детский «безъязыковой» графический интерфейс почти не содержит надписей, а видеоинструкции основаны на принципе «смотри и делай как я».
Процесс исследования ребенком основ программирования роботов способен умилить любого, а создавать роботов вместе с детьми – достойное, увлекательное занятие для современных пап и мам.
Для легкого старта в обучении команда iCover решила сделать существенную скидку 40% на 5 комплектов Lego Education.
Пользуйся промокодом legoedu40
Важно: среди оставивших свои контакты на странице акции мы разыграем готовый комплект Перворобота с дополнительным ресурсным набором. Это 2-3 месяца увлекательных занятий по вечерам!
В закладки
Можешь и сам попробовать. Наверное, ты ждал под заголовком статью о том, как LEGO таинственным способом делает из детей гениев-программистов? На самом деле, важность знания азов программирования в современном мире сложно переоценить. Почему программированию надо учиться с детства Достаточно оглянуться вокруг – нас окружают операционные системы на мобильных и настольных гаджетах, “умные дома”, системы виртуальной.
Несмешной и баянистый анекдот, но нельзя просто так взять и начать эту публикацию не с него – он в лучшем виде отображает суть того, о чём пойдёт речь далее. Впрочем, из заголовка вы и так поняли, о чём речь.
Осторожно! Публикация может вызвать непреодолимое желание завести сына.
Урок истории
Компания LEGO (название произошло от датской фразы «leg godt», «Играй с удовольствием») не нуждается в представлении – она была основана в далёком 1932 году, хотя первые знакомые всем пластиковые кубики появились значительно позже, в 1947. Примечательно, что кубики LEGO, выпускаемые в те годы, полностью совместимы с теми, что выпускаются сейчас.
История создания компании, выпущенная компанией Pixar к 80-летнему юбилею LEGO:
Сейчас компания производит около 20 миллиардов деталек в год, то есть более 630 штук в секунду. В текущем модельном ряду более 600 различных конструкторов и так уж получилось, что серия Mindstorms является своего рода вершиной технической мысли, самым-самым навороченным конструктором. Если вкратце, то она позволяет делать вполне себе полноценных роботов.
Как гласит википедия, серия LEGO Mindstorms была впервые представлена в 1998 году. Через 8 лет (в 2006) на свет появился набор LEGO Mindstorms NXT 1.0, а уже в 2009 — набор LEGO Mindstorms NXT 2.0. Сегодня речь пойдёт о LEGO Mindstorms EV3 – последнем (третьем) поколении терминатора конструктора, который был представлен почти год назад, 4 января 2013 года (в продаже появился только спустя полгода).
Отличия EV3 от NXT 2.0
В принципе, главная идея осталась прежней – серия предназначена для сборки программируемых роботов. Поэтому первым встаёт вопрос, а что же поменялось с момента выхода предыдущего конструктора и стоит ли покупать новый? Основное отличие заключается в обновленных датчиках/моторах и, самое главное, в интеллектуальном блоке EV3 (EV означает EVolution):
| EV3 | NXT | |
| Дисплей | Монохромный LCD, 178x128 | Монохромный LCD, 100x64 |
| Процессор | 300 МГц Texas Instruments Sitara AM1808 (ARM9) | 48 МГц Atmel AT91SAM7S256 (ARM7TDMI) |
| Память | 64 Мб RAM 16 Мб Flash Слот microSDHC (до 32 Гб) | 64 Кб RAM 256 Кб Flash |
| USB-хост | Есть | Нет |
| Wi-Fi | Опционально, через USB-донгл | Нет |
| Bluetooth | Есть | Есть |
| Поддержка Apple-устройств | Есть | Нет |
Ещё одно отличие заключается в том, что серия NXT продавалась в нескольких версиях (в разные годы) и представляла собой разные наборы, базовые и ресурсные. У нового EV3 с этим попроще – пока он продаётся в основном варианте – 31313 (601 деталь), из которого можно наделать кучу всего. Но при желании можно докупить базовый набор 45544 (541 деталь) с дополнительными сенсорами и детальками (использовать детали от обычных конструкторов также никто не мешает). Кстати, обратите внимание на пятизначные артикулы – на такую нумерацию компания перешла в 2013 году.
Что касается совместимости, то тут было проделано всё возможное. Все NXT-сенсоры и моторы совместимы с EV3 и распознаются как NXT. EV3-сенсоры не работают с NXT, но EV3-моторы вроде как совместимы. NXT-кирпичик может быть запрограммирован софтом от EV3, но некоторые функции могут быть недоступны, а вот запрограммировать EV3-кирпичик NXT-софтом без сторонних решений не получится.
Внутри коробки
Ещё когда я сам был маленький и ездил с родителями в центральный Детский Мир (когда он ещё был), на Лубянку – уже тогда я не мог оторвать глаз от коробок с LEGO. Тогда не было ни Гиктаймс, ни даже Хабра, но с тех пор коробки остались всё такими же яркими и сочными, даже во взрослом возрасте активируют процесс слюновыделения ) В этом плане другим производителям есть чему поучиться.
Часть коробки, на самом деле, представляет собой (если её разрезать) трассу с различными цветовыми зонами, которую можно использовать для роботов с сенсорами цвета.
Все детальки аккуратно разложены по пакетикам, в комплекте – инструкция и набор наклеек. Давайте вкратце пройдёмся по тому, что положили в комплект.
Сам EV3, он же интеллектуальный блок, он же сердце системы, он же «кирпичик» или «кубик». Служит центром управления и энергетической станцией для вашего робота и имеет следующие функциональные элементы:
– Многофункциональный монохромный дисплей с разрешением 178х128
– Шестикнопочный интерфейс управления с функцией изменения подсветки (3 цвета) для индикации режима работы
– 4 порта ввода (1, 2, 3, 4) для подключения датчиков
– 4 порта вывода (A, B, C, D) для выполнения команд
– 1 разъём miniUSB для подключения EV3 к компьютеру
– 1 порт USB–хост (для соединения нескольких EV3 в одну цепь, например)
– 1 слот для карт памяти формата microSD (до 32Гб) – для увеличения объёма доступной памяти EV3
– Встроенный динамик
Кубик EV3 также поддерживает Bluetooth, WiFi (через USB-адаптер NETGEAR WNA1100 Wireless-N 150), для связи с компьютерами имеет программный интерфейс, позволяющий создавать программы и настраивать регистрации данных непосредственно на микрокомпьютере EV3.
» Большой EV3-сервомотор (2 штуки). Cоздан для работы с микрокомпьютером EV3 и имеет встроенный датчик вращения с точностью измерений до 1 градуса. Используя этот датчик, мотор может соединяться другими моторами, позволяя роботу двигаться с постоянной скоростью. Кроме того, датчик вращения может использоваться и при проведении различных экспериментов для точного считывания данных о расстоянии и скорости.
– Встроенный датчик вращения с точностью измерений до 1 град
– Максимальные обороты до 160-170 об/мин
– Максимальный крутящий момент в 40 Нсм
– Автоматическая идентификация программным обеспечением EV3
» Средний EV3-сервомотор. Идеален для задач, когда скорость и быстрота отклика, а также размер робота важнее его грузоподъёмности.
– Встроенный датчик вращения с точностью измерений до 1 градуса
– Максимальные обороты до 240-250 об/мин
– Максимальный крутящий момент в 12 Нсм
– Автоматическая идентификация программным обеспечением EV3
» Датчик цвета (EV3). Способен определить 8 различных цветов, хотя также может использоваться как датчик освещённости.
– Измеряет отраженный красный свет и внешнее рассеянное освещение, от полной темноты до яркого солнечного света
– Фиксирует и определяет 8 цветов
– Частота опроса до 1 кГц
– Автоматическая идентификация программным обеспечением EV3
» Датчик касания (EV3). Позволяет роботу реагировать на касания, распознает три ситуации: прикосновение, щелчок и освобождение. Также способен определить количество нажатий, как одиночных, так и множественных.
» Цифровой ИК-датчик (EV3). Для определения приближения робота. Также способен улавливать ИК-сигналы от ИК-маяка, позволяя создавать дистанционно управляемых роботов, навигационные системы для преодоления препятствий.
– Измерения приближения/удаления в радиусе 50-70 см
– Радиус улавливания ИК-сигналов до 2 метров
– До 4 индивидуальных каналов приёма сигнала
– Получение удаленных ИК-команд управления
– Автоматическая идентификация программным обеспечением EV3
» Удалённый инфракрасный маяк. Разработан для использования с ИК-датчиком EV3. Маяк излучает ИК-сигнал, улавливаемый датчиком – может использоваться в качестве пульта дистанционного управления микрокомпьютера EV3, передавая сигналы на ИК-датчик.
– До 4 индивидуальных каналов передачи сигнала (переключатель прямо на корпусе)
– Имеет кнопку и тумблер для включения/выключения
– При работе ИК-маяка горит зелёный светодиод
– Автоматическое отключение при простое более 1 часа
– Радиус действия до 2 метров
В отдельном пакетике смотаны провода для подключения датчиков и моторов к кубику, а также USB-шнур для подключения кубика к компьютеру.
Стоит отметить два важных момента. Во-первых, существуют другие датчики Lego, такие как:
» Гироскопический датчик (EV3). Цифровой гироскопический датчик EV3 позволяет измерять движение вращения робота, а также улавливать изменения в его движении и положении. Режим измерения углов с точностью до ± 3 градуса; встроенный гироскоп улавливает вращения с моментом до 440 град/с; частота опроса до 1 кГц.
» Ультразвуковой датчик (EV3). Генерирует звуковые волны и фиксируюет их отражения от объектов, тем самым измеряя расстояние до объектов. Также может использоваться в режиме сонара, испуская одиночные волны. Может улавливать звуковые волны, которые будут являться триггерами для запуска программ. Измеряет расстояния в пределах от 1 до 250 см, а точность измерений составляет ± 1 см.
А во-вторых, поддерживаются сенсоры и прочие аксессуары от сторонних производителей, таких как HiTechnic и Mindsensors – они предлагают всевозможные джойстики, инфракрасные датчики расстояний, магнитные датчики, компасы, гироскопы, акселерометры, таймеры, мультиплексоры, шаровые опоры, и т.д. Так что, если задаться вопросом, можно найти много всего интересного.
В общем, как вы уже поняли, LEGO – это для реальных пацанов!
Первая модель
В комплекте с конструктором идёт бумажная инструкция, по которой можно собрать одну-единственную модель – некое подобие гусеничной самоходной машины.
Сначала я удивился, ведь даже в самых простых наборах (серии типа LEGO Creator) всегда идёт несколько инструкций, а тут вдруг бумаги пожалели или места в коробке не нашли. Оказалось… что только на официальном сайте из набора деталей предлагается собрать 17 разных роботов! Поэтому 17 инструкций в коробке были бы действительно лишними (и для логистики, и для лесов природы). Вот названия роботов: EV3RSTORM, GRIPP3R, R3PTAR, SPIK3R, and TRACK3R. ROBODOZ3R, BANNER PRINT3R, EV3MEG, BOBB3, MR-B3AM, RAC3 TRUCK, KRAZ3, EV3D4, EL3CTRIC GUITAR, DINOR3X, WACK3M, и EV3GAME – инструкции для них придётся качать из инета, равно как и софт для подключения EV3 к компьютеру.
Инструкция наиподробнейшая, накосячить сложно. Сын сказал , что детали в пакетиках расфасованы не очень удачно – на первой же странице может потребоваться вскрыть 3 разных пакета, но это тоже мелочи.
Кубик EV3 необходимо запитать, для чего можно использовать аккумулятор (нет в комплекте) или 6 пальчиковых батареек. Забегая вперёд – ещё 2 батарейки (но уже мизинчиковых) понадобятся для питания ИК-маяка (он же пульт ДУ).
Первую модель ребёнок (7 лет) собрал примерно минут за 30.
Процесс оказался не таким увлекательным, как, например, сборка моделей LEGO Technics – в инструкции предлагается собрать далеко не самого интересного робота: в нём лишь крупные детали, среди которых были практически все датчики и двигатели – видимо, чтобы продемонстрировать работу каждого из них.
Но вот результат превзошёл все детские ожидания – впервые он собрал модель, которая могла двигаться сама: вперёд-назад, поворот, разворот на месте, крутила щупальцами…
Запуск осуществляется с кубика EV3, для чего следует нажать пару кнопок на лицевой панели. Некоторые действия можно запрограммировать прямо на кубике: выбрать количество итераций, настроить подачу звукового сигнала и так далее – в одной статье всего не рассказать, курите мануалы.
Программировать через компьютер собранную выше модель не пришлось. Тем не менее, возможность такая есть, при этом на разных уровнях хардкорности.
Ребёнку проще всего будет начать с предлагаемого производителем софта, который есть как под Windows, так и под OS X. Во втором случае дистрибутив весит 666 Мб, а установленное приложение займёт гигабайт. Оно называется LEGO Mindstorms EV3 Home Edition и разработано совместно с небезызвестной компанией LabView. На сайте LEGO довольно много обучающих программированию материалов.
Сразу после запуска перед нами возникает интерактивный «гараж» из роботов, которых можно собрать из набора:
Выбираем понравившегося и начинаем собирать: перед нами появится интерактивная инструкция по сборке, видеоролики, а также подборка различных миссий, которые можно выполнить с собранным роботом. Вот почему дистрибутив весил так много.
Не вижу смысла описывать всё в деталях: вы быстрее скачаете приложение сами и увидите, что там есть и на каком уровне. Разве что упомяну один из недостатков, который мне больше всего запомнился: не самый дружелюбный (особенно для детей) интерфейс – от приложения попахивает каким–то банк-клиентом.
Нельзя ещё раз не отметить, что кубиком EV3 можно управлять со смартфона на операционных системах Android или iOS, для чего есть отдельные приложения.
Если всего этого оказалось мало, можете повысить градус хардкора. Для кубика EV3 существуют различные прошивки, которые позволяют расширить его возможности, скорость работы и т.д. Вот, например, альтернативная прошивка leJOS EV3 – прошивка с jvm, позволяющая программировать EV3 на языке Java. Хотите на другом языке? Окей, гугл – в вашем распоряжении почти 60 вариантов на выбор: ASM/C/C++/Perl/Python/Ruby/VB/Haskell/Lisp/Matlab/LabVIEW и многое-многое другое.
Более подробно об этом я рассказывать не буду по нескольким причинам: во-первых, программист из меня полный false (все надежды на сына), во-вторых, пока мы успели собрать только одну модель (и на выходных возьмёмся за вторую), а в-третьих – вы уже и так оформили заказ на этот конструктор и скоро сами всё узнаете ;) Ну а если серьёзно, то статья и так уже огромная – вот лучше две ссылочки изучите: раз и два.
Ну и ещё большой плюс – это LEGO-сообщества, которых полно по всему миру. Можете быть уверены, что на любом из этапов экспериментов с роботами вы всегда сможете найти единомышленников и тех, кто сможет помочь с решением проблемы. Помимо дружелюбных сообществ, на просторах сети выложено огромное множество различных инструкций, моделей, исходников, видеороликов и обучающих материалов. Всё это означает одно: с Mindstorms вы не соскучитесь.
Читайте также: