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簡單到不可思議的模塊化機器人,百變功能用手機App就能控制

體驗開始前,我們先看看jimu機器人的百變才能吧。

它是機器人,能歌善舞!

它變身火星探測車探索未知的太空。

咦?你還能發現它么,它還能夠「變身」為智能垃圾桶,激發創造融入生活。

初見UBTECH

正式介紹jimu智能編程機器人之前,我們先了解一下ubtech這家公司,可能大家對優必選ubtech並不熟悉,但是近兩年你絕對見過他們家的產品,對!這就是紅遍一時的春晚伴舞機器人,在我看到這段節目的時候,的確有被這540台機器人如同閱兵方陣般整齊劃一的舞蹈給震撼到了。

春晚上跳舞的是ubtech家的alpha系列機器人,而星際探索屬於ubtech公司jimu產品線,「jimu」其實就是中文「積木」的拼音,所以顧名思義,jimu系列就是需要自行組裝,鍛煉動手創造力的一個系列,與傳統「積木」不同,由於融入現代電子科學和編程技術,結合時下流行的STEM教育理念,推出的交互益智智能機器人。其實也沒那麼玄乎,類似的機器人套件其實有很多,樂高EV3應該算得上老大哥,那麼ubtech家的機器人有哪些優勢和不足,我們一起來探索。

開箱驚喜不斷

剛拿到手,物流包裝的確國際范,不僅幾乎沒有中文字,你要不說,我還真反應不過來是國內廠家的產品。

封條是ubtech家的logo,這包裝的確把我虎到了,脫下這層物流包裝就是剛剛大家看到的彩盒。

俺自己找了個小極果logo貼上,哈哈哈

ubtech標識在盒子側面

這個是選購兒童用品需要特別注意的地方,因為含有細小零件,不適合3歲以下兒童使用!

盒子背面是內部零件和功能介紹。

底部有使用示意圖,展示了3D拼裝教學,遙控界面以及編程界面,同時看到App Store和 Google play就意味著想要玩轉它你需要安裝相應的APP。

包裝正面展示了官方推薦的3種形態,這三種形態分別是:直立行走機器人(類似某黃人)、三角履帶機器人(類似於某力)、以及四輪火星車。盒子不大,設計做工都很好,的確是用心了,也都符合jimu的定位。

打開盒子,非常詳細和規範的「新手引導」,主要是介紹jimu需要搭配App使用以及App的主要功能,但是感覺這樣的引導,還是需要家長的幫助,對於年齡較小的小朋友肯定是無法獨立看懂的。

看完「新手指引」撕開盒子側面的封條簽,就可以打開「星際大門」了!

翻開這一頁後,左側印有零部件詳細索引圖,但是個人認為應該把這一頁做成可以取出的卡片,固定在盒子里,而且最大翻開角度如圖所示,讓人查看起來比較不方便。右側是一張類似於漫畫的海報。

jimu機器人星際探索ASTROBOT套件包含:裝飾件、連接件、開關線材、扣件、控制器、紅外感測器、LED燈、機器人伺服舵機、藍牙音箱等配件。

這張海報的作用,其實就是給你引入一段故事中,但是覺得故事介紹略有點單薄,對於現代的孩子,可能動輒幾百集的動畫片才能有強烈的帶入感,所以還是希望jimu出幾集動畫片,這樣效果會比較好。

取出海報後,盒子裡面被劃分為三個部分(一開始真的以為就只有三個部分,直到我取出說明書這一大塊後)

讓我驚呆了!其實下面還有,一共7種分類安放好。

將所有盒子取出,還真有點七巧板的感覺,五顏六色、錯落有致。

各部件解讀

其實無論對於小朋友還是「老朋友」,拆禮物都是一件十分愉悅的事情,所以把一個禮物分為7份,讓你拆7次,就能獲得拆7份禮物的快感,真是太聰明了。我們一個一個打開來看,首先是最大的(說明書)

說實話,拆開後略有失望,因為真的除了一本多國語言版本的簡單「說明」,真的就什麼都沒有了,你學學人家蘋果,送一些貼紙,特別是機器人的貼紙,小朋友會多開心,還好這是第一個盒子,不灰心繼續拆。

看名字「控制器&紅外感測器&LED燈」就覺得這個盒子里的東西很厲害。

盒子小巧緊湊,幾乎都被堆滿了。

橘黃色是七彩LED燈,白色的是紅外感測器,灰色的方盒子就是控制器啦(還有電池,已經安裝在控制器上了,這個待會兒講)

接下來是第二個重頭戲,「機器人伺服舵機&藍牙音箱」其中這個舵機是ubtech的專利。

星際探索套裝里一共有5個舵機!

「電源開關盒&線材」

這裡不僅有電源開關、還有電源適配器,所以這個盒子應該叫「電源&開關&線材」才對。

電源可以更換插頭,但是只附送了國標的插頭配件,如果要送歪果仁可能會有點麻煩。

電源使用了普通DC接頭,沒有特殊設計。

咔噔一下,電源插頭就安裝好了,取下也很容易,按住「+」按鈕,旋轉即可。

開關指的是整個系統的電源開關,是一個簡單的撥動開關,看介面是兩線的,應該只是簡單的導通。

線材也是非常普通的XH2.54插針,2P 3P (其實有4P,只是官方不提供,說明書強調了不止一遍4P的插口6不能接任何東西,否則會損壞控制器,我覺得控制器的插座6應該是通信介面)

灰色的是連接件,起到非常關鍵的鏈接作用,主要結構的承擔部分。

裝飾件&履帶(黑色那一包),裝飾件其實也可以承擔一部分結構的功能(自己DIY的時候),官方給出的例子裡面,幾乎都是純裝飾用。

「扣件」,其實說扣件,我覺得不準確,準確來說應該叫做插接件,或者塑料頂。五顏六色並不是因為好看,而是區分各種型號和長度。

所有物品全部拆完還是很有成就感的,滿滿一桌。

重點介紹一下可以「通電」的部件,首先是白色的紅外感測器(其原理就是紅外對管,一個發射一個接收,jimu這個感測器做了透鏡,按理來說探測距離和靈敏度都比較好),橘黃色的LED燈3P介面,內部有控制電路,控制燈光顏色,藍白色的藍牙音箱,其實我一開始認為藍牙音箱僅僅只是個喇叭,藍牙功能集成在主控制器里,其實並不是,藍牙是獨立的,也就是說當你連接藍牙控制器後還需要再進行一次藍牙連接音箱。這樣做的好處就是可以使得傳輸更穩定,當然也是為了減小控制器處理負擔,降低開發難度,是可以理解的。

剛說到控制器上的電池是安裝在控制器上了。

拆掉兩顆固定電池用的插接件,就可以輕鬆的拿出電池。

聚合物鋰電,7.4V電壓(高壓有利於驅動舵機,使舵機相應更快,扭矩更大),1200mAh容量其實真的不算大。

主控制器,頂部(底部是條碼,這個應該就是頂部了)除了UBTECH的標誌(其實是在電池上),電源指示燈(同時也是充電指示燈)

底部有一個控制器的條碼,同時有6個結構插接公頭。

四個側面,一面是留給固定電池的插接件以及2P(兩針)的介面7 8

這一面是介面4 5 6(再次強調6口不能接任何東西)以及DC電源介面。

另一個側面也有三個結構公頭,這樣一來就可以從主控制器的兩個方向想外延伸結構件了,可以看到插接頭的頂部標有「三角、方形、星形、圓形」標識,jimu的App會利於這個標識告訴大家結構件的拼接方向以及舵機的轉向角度,非常方便(待會兒App章節會講到)

最後一個側面同樣是通信介面,對面是4 5 6所以這一面就是1 2 3,除此之外還可以在1 2 3 4 5 6介面這兩側看到圓形孔位,這個孔位是可以使用插接件(就是那個彩色的塑料釘)固定一些裝飾件在上面。

舵機是整個套件里「含金量」最高的部分,不僅擁有伺服系統,最重要的是它結合了自己獨有的拼接結構原理,使得舵機本身就可以當做一個結構件來使用。兩個舵機相連,組成關節部分不需要接觸任何別的部件就能實現。除此之外,每個舵機內部是有獨立晶元和程序的,舵機和舵機之間信號匯流排傳輸,使得舵機的連接方式變得十分靈活,舵機左右各有一個介面,只要把他們串起來,有一個接到控制器上就能指揮5個舵機的動作。舵機內部使用金屬齒輪,在精度,回差,扭矩各方面都比較出色,可以說這個舵機是ubtech有實力做國產機器人精品的殺手鐧。(這裡稍微有點專業了,大眾讀者可以略過)

「jimu」App下載與使用

首先在App Store里下載jimu App,圖標與產品上面的一致,很好找。

打開App以後,界面變為橫向,由於手機屏幕較小,為了孩紙的視力建議家長給孩子使用ipad(別問我為什麼,因為我已經看瞎了),要是土豪用ipad pro我也毫無意見。jimu App主要分為「故事、模型、社區」三個板塊。

從目前App的建設來看,故事和模型板塊是jimu的重點,後期社區活躍情況依靠用戶量,只能說目前社區裡面的帖子量很小,交流的氛圍也比較詭異(看得出來置頂的都是來自同一人的作品,可見更新維護的比較隨意)。

故事模式是針對年齡稍微小一點的小朋友而設計的,裡面會有簡短的動畫及對話框模式,有點類似於做任務闖關的玩法,但是有一部分任務變成了讓你實際動手操作,這樣的結合感覺還不錯,只是對年齡少長的人吸引力就弱一些了。

所以我直接選擇模型,開始搭建。這個模式比較適合年紀大一點的孩子和進階一點的玩家,因為故事模式肯定不會出現自定義和編程的情況。選擇購買的套件後就可以看到官方為你推薦的模型。(篩選完後只有三個官方模型,但是不篩選有幾個我認為是可以通用的模型,等會兒再說)

嘗試搭建「星寶」

我們選擇搭建「星寶」這款機器人,官方給出的難度係數是:初級,也就是最簡單的級別,星際探索套裝的三個官方模型都是初級。首次點進模型需要下載相關文件,就像我們玩遊戲需要讀圖一樣。

正如前文說到的,結構件連接處有「三角、矩形、五角星、圓形」指示,按照提示就可以正確安裝,不會出現裝錯裝反的情況,但是很希望這個是語音提示,因為年紀小一點的孩子根本不會看文字提示。

每一個安裝步驟都是3D動畫演示,非常直觀,基本上全年齡段無難度。

同時在安裝過程中,可以隨意拖拽、放大,旋轉模型,可以仔細觀察模型細節對比手裡的實物,這比高達說明書不知道高到哪裡去了。

根據App提示,很快就安裝完成了腿部舵機。

一隻腿已經拼裝好了。

兩隻腿以及「氧氣背包」藍牙音箱也安裝到位。

給主控制器安裝裝飾件,以及最關鍵的「眼睛」。

總共耗時不到1小時,還是比較簡單的。但是對於年紀小的小朋友,可能需要花掉一晚上吧。整個過程中沒有遇到太大的困難,也有幾次孔位的位置對錯的情況,好在後續糾正過來了(所以說還是有點難度),但我認為最難的地方應該還是接線,因為接線的插頭太小,空間也比較小,而且插頭有正反之分(雖然有防呆,但是不是完全的防呆,可以插入一點),我覺得對年齡少小的孩子會比較有難度。

安裝完成以後,APP自動跳轉到連接以及自檢的環節,需要手動去打開開關,就是上文那個開關盒,將其撥動到「on」位置。自檢完成後舵機1 2 3 4都亮起了感嘆號,我立即關掉電源,對連接線進行了排查(非常敏感,怕會燒舵機),檢查了一圈以後發現沒有任何異常,再次打開電源自檢,感嘆號依舊存在。就在我想主控是不是有問題的時候,點了一下感嘆號,它居然說是要更新固件!更新什麼固件?居然是更新舵機的固件,麻煩jimu不要這樣坑人好不好,直接自檢玩彈出需要更新舵機固件的提醒不就好么。

更新完舵機固件後,提示藍牙音箱未連接,所以藍牙音箱是獨立通信的。

最終「星寶」就誕生了!你看我還給它加了「光環」特效,哈哈哈。

可以通過手機遙控「星寶」做出官方預設好的幾個動作,其中街舞是比較有意思的(文章開頭的就是街舞)。它走路的樣子挺憨厚的,但由於腳底摩擦力不足,在光滑的玻璃上走不了直線(⊙﹏⊙)b

在遙控的過程中,手機里的3D模型動作與機器人同步,但是並沒有做到重力方向同步,也就是說圖中機器人單腳站立是傾斜的身體,而手機里就比較尷尬了,手機里像是在游泳(⊙﹏⊙)b

還能不能自己創造一點什麼呢?不是還多一個舵機么,加一個轉頭功能如何。說動手就動手,因為有了之前拼接的經驗,找到合適的連接方式和結構件也不是個難事兒,舵機隨便串在某個舵機後就好。

BUT!增加了一個舵機後的「星寶」就不能通過官方「星寶」模型的自檢了,因為多出一個舵機來。只能作為自己創建的的模型,也就意味著無法使用官方遙控的各種動作和舞蹈,這一點感覺非常不人性化了,雖然說可以用示教的方式回讀舵機數據,但多少還是有點麻煩,不如官方開放編輯動作,在官方模型基礎上增加功能,這樣就能更方便了。

所以就只能自創了,可以看到舵機5由於是第一次連接,也是需要升級舵機固件的。

添加自定義動作,選擇需要動作的舵機。

我們這裡選擇5號舵機,舵機的角度是可以實時回傳的,所以所設即所得,設置轉動角度及轉動時間。在舵機設置里,意外地發現還可以將舵機設置成輪模式, 也就是此時的舵機就成了一個減速舵機,可以360°旋轉,想想我設計的是轉頭,360度太恐怖了,哈哈哈。

這樣的話,改裝後的「星寶」就具有了「脖子」,可以扭頭了!是不是看到了創造的魅力。

其它模型

官方模型還有兩個,一個是火星車「路寶」一個是履帶機器人「探星1號」由於我們已經做了一個機器人了,想試試車。所以選擇了「路寶」,「路寶」的體型比較大,裝飾件比較多,所以搭建起來稍微費時一些,難度還好,有「星寶」的基礎,路寶完成起來也是非常順利的。由於「路寶」的輪子其實也是履帶,這種履帶是類似於錶帶需要自己一節一節拼起來的,14節一條,轉好後繞在路寶的輪子上並固定住(這一步可能需要家長幫助理解)

這樣路寶就安裝完成了,很萌很可愛有沒有。

路寶可以通過遙控上下左右前進後退,與遙控車一致,當然自己做的遙控車,這對小朋友的激勵還是不小的。

迎著流星去探測咯!

除了官方三個模型外,在套件外,還發現了一些基礎的機械結構,應該是可以通過星際探索套件搭建出來的,這些模型可以啟發孩子的思想,讓他們創造一些與實際生活相關的物品來,比如

自定義模型與圖形化編程

有個改進「扭頭星寶」和官方機械模型的啟發,看著家裡的垃圾桶露出了邪惡的笑容,沒錯!就你了!

選擇控制模塊、舵機、紅外感測器以及必要的連接件和一根橘黃色的裝飾件,對了開關是必須的。

如何固定在垃圾桶上呢,我用到了3M膠條,這種膠條粘性強不留膠。

先將3M膠條貼在需要與垃圾桶固定的地方,然後撕去貼紙(有一種粘掛鉤的感覺)

然後結構就固定在垃圾桶上了,非常牢固!

側面看,非常有現代機械的美感。

模型搭建好了,下一步就是去APP裡面新建自己的模型,給它取名並且拍照。APP會自動檢測你連接的模塊,非常智能。

下一步就是創建動作了,驗證這個機械結構是否可行,我們先來創建一個開蓋的動作。創建好的動作會出現在遙控的下面一欄,點擊就能進行這個動作。

沒問題!打開和關閉都挺流暢。

jimu的程序編寫使用了類似Blockly和Scratch的編程形式,完全中文化並且簡化了(獨立了jimu有的感測器作為單獨的語句,例如舵機、紅外等)語句,使得程序設計更簡單,如果爸爸媽媽有耐心,就算年紀小一點的小朋友也能在家長的幫助下快速掌握編程的技巧。

這樣就能實現,距離20cm(實際10cm才能觸發),人走後關閉垃圾桶蓋的功能。怎麼樣!一個簡易的智能垃圾桶誕生了!

總結與建議

我很喜歡體驗這種新奇的產品,因為這樣的產品往往不完美,這樣就能夠最大程度上體現出自己的價值,一方面是給消費者建議,另一方面可以幫助廠商改進產品。

在這段時間的體驗中,有驚喜,有歡樂,還有思考(把自己想像成小朋友),優必選這款機器人套件的可玩性還是非常高的,但是體驗上還有不少瑕疵。

值得一贊:

設計做工都比較出色,塑料的材質手感都很好,沒有異味。

造型比較可愛,比起樂高的冷冰冰機械范兒更容易吸引到年紀小的孩子和女孩。

獨特的舵機是一個加分項,而且星際探索套裝一下子就配備了5個舵機,更高價位的樂高只有兩個舵機。

App綜合體驗不錯,3D演示拼裝效果非常直觀,編程界面優化得也不錯,當然社區功能還是比較雞肋。

需改進:

作為國內廠商,怎麼能不接地氣地送一個收納盒呢?零件沒地方放難道沒做過調研么?

塑料釘插接件,稍微長一點的釘插入後很難拔出,希望官方推出取釘工具,應該不難,設計一個塑料夾子就行。

如果是低齡的用戶,如果APP能進行語音提示關鍵步驟的做法就更好了

早日更換線材的連接方式,我認為特製磁吸線是個非常好的方案,好拆好裝不容易拉扯。就目前來說,所匹配的線材長短剛剛好,「星寶」的開關差一點線就不夠長了!而且每種長短的線材能不能多給幾根呢?就算沒有損壞的可能也有丟失的可能呀,你讓「非專業」爸媽去哪裡給熊孩子變線呢。

雖說有遺憾,但是似乎小夥伴們一個二個玩得都比我開心,都說羨慕00後是活在信息高速公路上的一代,那麼10後就是生在高速路上的一代,我們玩泥巴的年紀,現在的孩紙都可以做機器人編程了!這是20年前根本無法想像的事情。

春晚亮相的alpha機器人可以說讓優必選(UBTECH)一夜成名,而優必選推出的jimu智能編程機器人則是有它深遠的意義。的確樂高、慧魚走在了整個行業的前面,說它模仿也好借鑒也罷,但也是中國人為了新一代的兒童教育事業做出的努力,如果有一天,我們國產的機器人套件也能像樂高那樣風靡全球,我想無論是我還是優必選都會覺得非常高興。

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