Upoznaj Maqueen

Robot Maqueen s micro:bitom: dijelovi robota, baterije, siguran start i prva vožnja naprijed, natrag i okretanje u MakeCodeu.

U ovom poglavlju robot će naučiti voziti, slušati odašiljač i osjetiti zid i liniju na podu. Na kraju poglavlja, nakon zimskih praznika, čeka nas robot-olimpijada.

Danas ćemo:

• saznati što je robot;
• upoznati dijelove Maqueena;
• naučiti pravila za vožnju robota;
• voziti naprijed, natrag i okretati se.

Materijal

• robot Maqueen s micro:bitom i tri AA baterije;
• USB kabel;
• slobodan prostor na podu.

Na micro:bitu u robotu je naljepnica prijemnik s brojem tvoje radio grupe, ista kao u lekciji Micro:bit kao kontroler. Taj micro:bit sada živi u robotu. Odašiljač ćemo opet trebati za daljinsko upravljanje.

Što je robot?

Robot je stroj koji radi tri stvari:

1. osjeti što je oko njega,
2. odluči što će napraviti,
3. djeluje: vozi, svijetli, pišti.

To već poznaješ iz pametnog križanja: ulaz → program odlučuje → izlaz. Kod robota je micro:bit mozak, senzori su njegova osjetila, a motori njegovi mišići.

Robot nije čaroban. Radi točno ono što mu kaže program, ni više ni manje. Ako se robot ponaša čudno, gotovo uvijek je razlog u programu ili u baterijama.

Upoznaj Maqueen

Maqueen je mali robot s dva kotača. Na slici su brojevima označeni njegovi dijelovi:

1. Micro:bit u utoru: mozak robota.
2. Sklopka: uključuje i isključuje robota.
3. Ležište za baterije: tri AA baterije.
4. Dva motora s kotačima, lijevi i desni.
5. Kuglica koja klizi po podu, da robot ne padne na nos.
6. Dvije prednje LED-ice, lijeva i desna, kao farovi.
7. Zujalica: robot može pištati i svirati.
8. Dva senzora linije na donjoj strani: vide crnu liniju na podu.
9. Priključak za ultrazvučni senzor: senzor mjeri koliko je daleko zid.
10. IR prijemnik, za infracrveni daljinski upravljač (ne koristimo ga).
11. RGB LED-ice na donjoj strani, koje mogu svijetliti u svim bojama.
12. Priključci za dodatke: na njih ćemo kasnije spojiti branik i druge dijelove.

Svaki od tih dijelova upoznat ćemo u svojoj lekciji. Danas nam trebaju micro:bit, sklopka, baterije i motori.

Baterije

Maqueen radi na tri AA baterije. Iz njih dobivaju energiju i motori i micro:bit.

Pravila za robota

Robot nije igračka koja stoji na stolu. Vozi, i to brzo. Zato od prvog dana vrijede ova pravila:

Kako programiramo robota

1. Napravi novi projekt.
2. Klikni na Extensions (na dnu popisa kategorija).
3. U tražilicu upiši maqueen i odaberi ekstenziju maqueen.

U popisu kategorija pojavi se nova, zelena kategorija s blokovima za motore, LED-ice i senzore. Ekstenziju treba dodati u svaki novi projekt.

Program se na robota prenosi ovim redom:

1. Isključi sklopku robota.
2. Spoji micro:bit na računalo USB kabelom. Micro:bit može ostati u robotu.
3. Prenesi program.
4. Izvadi USB kabel.
5. Stavi robota na pod, s mjestom ispred sebe.
6. Uključi sklopku.
7. Pritisni tipku A.

Zašto sklopku isključujemo i prije programiranja? Maqueen ima svoj mali čip koji pokreće motore. Micro:bit mu kaže vozi, a čip vozi sve dok ne dobije novu naredbu. Čak i kad se micro:bit programira ili ponovno pokrene, motori mogu nastaviti vrtjeti.

Vježba 1: Naprijed i stani

Program: Maqueen, prvi korak   Tehnika: siguran start

Napravi novi projekt, nazovi ga Maqueen i dodaj ekstenziju. U ovom projektu radit ćeš i u vježbi 2.

Robot vozi blokom motor all move Forward at speed 100. U njemu odabereš motor (lijevi, desni ili oba, all), smjer (Forward je naprijed, Backward natrag) i brzinu, od 0 do 255. Blok motor all stop zaustavi motore.

Blok motor all stop u on start je siguran start. Robot možda još vrti motore od prošlog programa, a ovaj blok ih zaustavi čim program počne. Taj blok ima svaki program robota u ovoj godini.

Predvidi

• Koliko će daleko robot otići za jednu sekundu? Pokaži rukom na podu.
• Što će se dogoditi ako umjesto 1000 ms napišeš 2000?

Isprobaj

Prenesi program na robota, ovim redom kao gore, i pritisni A. Je li robot otišao onoliko daleko koliko si predvidio/la?

Vježba 2: Natrag i okretanje

Program: Maqueen, drugi korak   Tehnika: svaki kotač za sebe

Nastavljamo u projektu Maqueen. Robot zna samo naprijed. Naučit ćemo ga natrag i okretanje.

Robot nema volan. Skreće tako da se kotači vrte različito. Zato u bloku za motor umjesto all možemo odabrati samo lijevi motor (M1) ili samo desni (M2).

Dodaj blok on button B pressed: oba motora natrag jednu sekundu. Dodaj blok on button A+B pressed: lijevi motor naprijed, desni natrag, jednu sekundu.

Predvidi

• Lijevi kotač vrti se naprijed, a desni natrag. Kamo se okrene robot, ulijevo ili udesno?
• Pomakne li se robot s mjesta?
• Što bi bilo da desni motor stoji, a vrti se samo lijevi?

Isprobaj

Isprobaj tipke B te A i B zajedno. Zatim u bloku on button A+B pressed zamijeni blok za desni motor blokom motor M2 stop. Kako se sada robot okreće?

Dodatni zadaci

1. Ples robota. Na tipku A neka robot otpleše ples: niz od barem pet pokreta (naprijed, okret, natrag…). Pokaži ples ostalima.
2. Farovi. Neka prednje LED-ice svijetle dok robot vozi i ugase se kad stane. Pomoć: blok LEDlight left turn ON.
3. Brže i sporije. Promijeni brzinu sa 100 na 50, pa na 200. Što se mijenja?

Što slijedi?

Sljedeći put mjerimo koliko brzo robot vozi i otkrivamo što je u motoru.

Što smo naučili?

• Robot osjeti, odluči i djeluje. Micro:bit je mozak, senzori su osjetila, a motori mišići.
• Maqueen ima dva motora, i skreće tako da se kotači vrte različito.
• Robot vozimo samo po podu, kreće tek na tipku A, a prije podizanja i programiranja isključujemo sklopku.
• Ekstenzija dodaje nove blokove; za Maqueen je dodajemo u svaki projekt.
• Svaki program robota počinje sigurnim startom: motori stoje.
• Maqueenov čip vrti motore dok ne dobije novu naredbu.

Pitanja za kraj

Razgovaraj na Discord-u. (pridruži se)