不懂代码也编程,DIY自己的机器人----KittenBot mini LFR巡线小车众测报告
不知道从哪年起,智能、机器人之类的词开始随处可见,记得有年,春晚上还有个机器人一起跳广场舞的节目,即便扫地机器也不忘后面加个“机器人”,机器人是未来的方向,这个毋庸置疑,前段时间看到个新闻,说 Python要加入高考,并且有些小学教材都加入了 Python内容,那篇文章中有这样一句话“7岁左右的、学过一点 Scratch、机器人等相关编程基础的孩子,我认为都是可以学习 Python语言。”,由此看,娃娃要先从 Scratch、机器人培养兴趣学起。
KittenBot的 mini LFR正是这样一款产品,KittenBlock图形编程软件基于 Scratch二次开发,对于自己的产品更加友好,mini LFR小圆车豪华版,配备了更多的模块,方便入门用户认识各个模块的名称、功能。
一、开箱
包装本来对产品性能、质量并不会有什么影响,但是好的包装还是能提升产品的档次,这个包装盒,没有任何亮点,在打开之前,给人的感觉非常粗糙,纸面贴合不平整,没有一个汉字,包装上常见的生产商信息之类的东西,也没有,天地盒盖不严(这个后面再解释),难道这是测试用的工包?总之包装给人的第一印象非常不好,可能是为了控制成本,也可能是没找对供应商,卖相不好。
天地盒盖不严,鼓鼓囊囊的,可以看到大约有5mm是盖不上的,不知道是不是因为低温,还是其他原因,封口贴纸,我可以很轻松的无损打开,不留痕迹。
包装盒里面也是不出意料的简陋,最上面是使用指南和巡线地图。
然后就是扩展模块,全部使用铝塑包装,最下面就是包裹在珍珠棉板中的小车主体。
巡线地图,太小,和A3纸大小差不多,压平很困难,但是不平,对小车巡线又有影响,所以这张图,在以后的测试,并没有使用。
全家福,里面有一卷 PVC胶带,但是只有5M,长度有点短。还有一个小细节,不知道安装电池的工人是有强迫症,还是机器安装,电池上的 logo,在正中心的位置,肉眼看是非常正中心。
说明书的主要内容
注意事项,有一条是充电时保持开关开启状态,不注意,可能会忽略。
看到箱内清单的时候,我就明白开箱时为什么盒子盖不严的,因为豪华版用了普通版的包装,为了邮寄方便,就把豪华版的配件放到了一个盒子里,也许送测的厂商也没想到我会这么在意他的包装。
快速上手说明,出厂时,红色按钮是寻迹模式,蓝色按钮是避障模式(避障模式需要豪华版中的超声波模块)。
板载元器件还是不少的,巡线传感器、红外收发、蜂鸣器都已板载。
各个板载元器件的详细说明。
二、硬件
关于硬件,如果只是想使用体验小车,或者给孩子用,只需要熟悉下各个模块的功能即可,不用过多了解。
小车主体,看上去还是挺漂亮,我个人非常喜欢这种裸奔风格,但是有些细节处理的还是不太好,后面慢慢说。
① 主控芯片为 ATMEGA328P-AU,8位微控制器,熟悉 Arduino的,对它应该不会陌生。
② CH340是一个 USB 总线的转接芯片,实现 USB转串口或者 USB转打印口,后面安装的驱动,就是为了驱动它。
③ DRV8833PWPR,双路电机驱动芯片,驱动两边的 N20减速电机。
背面可以看到是 V2.0,在官方 Kittenblock软件中的名称是 Mini Line Folloewer Robot的缩写 Mini LFR,并且是要区分版本的。
与信用卡大小的对比,体积还是很小巧的。
超声波传感器模块,相当于小车的眼睛,一边发射超声波,一边接收,根据返回时间,来计算距离,上面还有两个全彩 RGB LED。
点阵 LED模块,可以用来显示图形,可以说是小车的脸。
WS2812 RGB LED模块,DI为输入,DO为级联时输出,最后级为空。
MP3模块,拷贝歌曲时,只要通过USB链接电脑即可。
基于 ESP8266的 Wifi模块,上图开关的状态为正常使用时状态,如果需要清空模块记住的 Wifi密码,则需要拨到下边。
红外遥控,没什么可介绍的。
三、软件
1、WIFI 模块配置
KittenBot的 WiFi模块是自己开发个固件,按照ESP8266的习惯,上电后我直接搜 WiFi,SSID里果然有一个 ESP_XXXXX的 SSID,二话不说,链接。一般情况下,链接完,就会自动弹出配置界面,如果没有,就访问192.168.4.1,打开配置界面。
打开配置界面后,直接第二页,右边会自动搜寻 WiFi信号,选择你的路由,填入密码,链接,链接成功后,在 Home页会看到 SSID,IP地址等信息。如果 SSID是隐藏的,需要手工填入,如果是静态地址,也需要手工填。其他页面有兴趣的自己了解,这里目前用不到。如果是电脑直连小车,不通过路由,可以直接链接 ESP_xxxxx后,打开 KittenBlock配置即可,不需要配置 WiFi模块。
2、PC端 KittenBlock配置
如果您需要体验小车的寻迹和避障等出厂功能,可直接跳到后面评测环节。如果您需要自己编程小车,请继续往下看。
配置 KittenBlock,需要先去官网下载软件,有 PC版和 Mac版,安装完以后再安装 USB驱动。
由于软件自带了 USB驱动,所以安装起来也很简单(PC版),安装完软件后打开,右上角有个齿轮的图标,打开后会看到图上界面,设置界面里可以更改语言,右下角有个安装驱动,安装好后,链接小车就行了,不过,既然有 WiFi模块,还是建议 WiFi链接,但是不建议 WiFi直连,因为初学的时候,要一边上网看教程,一边控制小车。
驱动安装好后,就可以看到 COM端口,如果已经连接好 WiFi,就会看到小车的 IP,选择哪个连接都可以,V2.0版本无区别。
连接好后,选择 Mini FLR,注意区分版本。
链接好后,就可以恢复固件了,恢复固件后,就可以按自己的想法控制小车了。依次选择右上角的“代码”→“恢复”→“上传”,稍等几秒,就可完成。
在右下角输入 M0(区分大小写),如果回复版本号,就说明恢复成功了。
选择左侧的 MiniLFR,就可以看到各个模块的相关命令了,只要插上相关模块,点选命令,就可以看到或听到模块反应,有的模块反应可能无法直接在小车上看到反馈,这个时候就需要观察右下角的命令行,可以看到小车收发的命令,数据。关于 BLockly编程,有兴趣的,可以去官方论坛看看每个模块的示例代码。
3、手机端 APP设置
我现在用的应该是更新版,刚开始我用的不是这样的,刚开始只是类似一个游戏手柄的界面。
今天打开变成了这样,新版的 APP的功能和 Kittenblock功能类似。只要是设置过 WiFi模块,可以自动连接路由,并且和 APP在一个局域网的话,APP的链接界面会自动出现 KittenBot的 IP,直接链接就可以,很方便,但是,不知道是不是因为新版本的原因,测试时,程序死了好几次。
四、评测
小车出厂寻迹,避障测试。
避障问题不大,寻迹,有时候还是会有些智障,但这都是算法问题,不做讨论。
部分模块测试。
只是演示了部分模块功能,如何搭配使用,还是需要想法,并且了解下 Blockly图形编程。
五、总结
优点:集成度高,对于不懂硬件的新手,尤其是小学生,入门非常方便,要比从 Arduino入门要简单很多,尤其是有些元器件在接错线容易烧毁的情况下。附加功能模块使用方便,只需要对准接口,插上就行,扩展功能比较丰富。二次开发的 KittenBlock用户界面友好,不需要太多设置,就可以进入开发环境,链接开发板简单方便,对于初学编程,尤其低龄初学者,更容易入门,如同玩拼图般简单易懂。
不足:对于商品,包装的不足已经说了,还发现一些小问题。
电路板和红外发射冲突,插不到底。
这里,亚克力板的开口过小,或者按键过低,造成使用按键非常不方便,这个亚克力板的使用,我觉得非常鸡肋,既然决定要裸奔,就裸到底,或者做个外壳包裹起来,如果用在教学环境,我还是建议包起来,这样能减少损坏的几率,但是即便包起来,最好也是用透明亚克力,这样对于初学者认识硬件会有很多帮助。还有就是歪歪扭扭的红外发射、LED灯,不影响使用,就是看着不舒服。
还有就是模块和主板的接口方式,教学环境,还是应该有个更牢固外壳固定接口,不然插针很容易折断,MP3模块的扬声器也是容易损坏的地方。
还有就是N20的电机接口,竟然是焊上去的,如果使用插针模式,对于以后扩展其他电机会很方便,如果有个转 LEGO的接口,可玩性会更高。
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