Pourquoi Vous Devez Nous Faire Confiance
Lors de l’étude de ce manuel, nous avons interrogé trois spécialistes: Jenny Young, qui possède l’espace de fabrication de Brooklyn Robot Foundry; Marina Umaschi Bers, professeur d’évolution humaine et d’informatique à l’Université Tufts et scientifique en chef à KinderLab Robotics; et Andrew Terranova, un robotique amateur qui écrit sur les kits de robotique pour le magazine Make. Au cours d’une autre série de tests, nous avons chargé trois enfants âgés de 9 à 11 ans de programmer quatre robots et de choisir leur favori.
Je suis un journaliste qui a passé les cinq dernières années à écrire sur les robots, tels que les kits robotiques. J’ai tout couvert, des déclarations de kits à un combat de robots Lego, et dans le processus, j’ai développé une compréhension de ces kits et la sélection de ce qu’ils peuvent faire. Mais, je ne suis pas un consommateur régulier de kits de robotique chez vous, j’ai donc abordé ce manuel pour un constructeur et développeur novice.
Qui Doit Trouver ça
Un kit de robotique doit intéresser tous les parents qui souhaitent promouvoir la curiosité d’un enfant à propos des domaines STEM. Les facultés se tournent souvent vers eux pour enseigner les mathématiques ou les mathématiques, mais à la maison, ils peuvent aussi fonctionner comme un exutoire créatif et une source de plaisir.
Les kits robotiques sont variés en fonction et en forme. Certains comprennent un robot préfabriqué associé à une étape de programmation ouverte d’esprit, tandis que d’autres vous guident à travers la construction d’une construction humanoïde (ou même un véhicule ou une araignée ou quelle que soit la forme). Certains se concentrent sur l’enseignement de la planification sur la plate-forme open-source Arduino, mais certains utilisent des commandes très simples pour créer le mouvement du robot.
Selon nos entretiens avec des spécialistes et nos propres expériences, nous pensons que les meilleurs kits robotiques pour débutants vous mettent au défi de développer et de programmer un robot de manière ouverte. Vous commencez par assembler d’innombrables bits -akin pour fonctionner avec un ensemble Lego avec l’inclusion de composants fonctionnels tels que des roues et des moteurs. Vous prévoyez ensuite que le robot marche, parle ou même joue à des jeux. Les kits doivent vous guider tout au long de la procédure lors de la première construction, puis révéler des stratégies pour trouver des créations avec des mises en page originales ou des applications de programmation. Les enfants (ou les adultes curieux) devraient découvrir comment les moteurs peuvent alimenter les jambes ou les roues et doivent terminer des travaux de programmation simplifiés qui constituent une base de connaissances en programmation, avant de passer à des langages de programmation plus difficiles.
Les meilleurs de ces kits plaisent également aux adultes qui n’ont aucune expérience de programmation. Bien que les nombreux kits riches en fonctionnalités soient généralement conçus pour les enfants âgés de 8 à 15 ans, ils sont souvent conçus pour devenir plus sophistiqués avec les compétences de l’enfant. Cela signifie que les adultes peuvent trouver une valeur trop élevée, quel que soit leur diplôme.
Les enfants ou les adultes qui sont déjà habitués à travailler avec des applications de programmation plus avancées (ou qui souhaitent se lancer dans ce domaine) sont très susceptibles de découvrir les kits de ce manuel trop restrictifs et basiques. Bien que la programmation graphique soit plus difficile pour les débutants, elle vous encadre également dans une manière particulière de faire les choses.
Les adultes qui ne savent pas si leur fils ou leur fille aura un intérêt pour la robotique devraient éviter ces kits comme achat principal, en commençant plutôt par une alternative économique (et moins capable) comme l’Insectbot Hexa ou le robot de table 4M. De cette façon, vous ne perdez pas 150 € sur un kit qu’ils abandonnent immédiatement en raison du désintérêt ou de la frustration. Les adultes doivent également être prêts à intervenir et à aider leur enfant à des moments appropriés, car quelques éléments de construction et de programmation d’un robot peuvent intimider un enfant incertain.
Chacun des kits de robotique que nous avons essayés nécessite un ordinateur ou un appareil mobile pour programmer le robot, ce qui signifie que vous devez également vous assurer que le logiciel compagnon fonctionne avec votre appareil.
Comment Nous Avons Choisi
- Construction et application: Nous avons exclu tous les kits qui se concentraient uniquement sur la programmation ou la construction au profit de choix contenant les deux.
- Un ensemble complet: tout ce que vous voulez développer et planifier, le robot doit être dans la boîte (cependant vous devez offrir votre propre tablette, téléphone ou PC).
- Excellentes instructions: les instructions devraient inclure un guide étape par étape pour établir un robot d’illustration ou 2, et tous les conseils qu’un nouveau venu devrait planifier le robot. Cette information peut être offerte par le biais d’un livret pédagogique ou d’un programme – le support n’est pas trop critique tant que les directions sont complètes.
- Construction ouverte: vous serez en mesure de construire un assortiment d’exemples de robots et de designs que vous concevez vous-même.
- Applications de programmation graphique: Un novice sans expérience de programmation préalable doit se sentir à l’aise de sauter directement, grâce à une interface glisser-déposer ou à un environnement de programmation.
- Extensibilité: si vous souhaitez créer plus de versions avec votre propre kit, des composants supplémentaires ou des packs d’extension doivent être disponibles à la vente.
- Un coût raisonnable: nous avons découvert des kits robotiques facilement disponibles à peu près à n’importe quel prix. Les kits les moins chers sont normalement uniques dans leur propre objectif, ce qui diminue leur attractivité à long terme. Les kits les plus chers, qui peuvent coûter 1000 € ou plus, sont bien mieux adaptés aux développeurs sophistiqués. Nous avons décidé que payer environ 85 € à 300 € vous procurerait toutes les fonctionnalités parfaites dans un kit de robotique novice.
Comment Nous Avons Analysé
Pour chaque kit, nous avons commencé par suivre les instructions fournies pour construire l’un des modèles proposés. Nous avons chronométré la procédure de construction et nous avons déterminé que les temps de construction de 11/2 à deux heures seraient les plus agréables pour terminer un travail en une seule séance. (Les 11 kits que nous avons analysés ont pris de 32 minutes à deux heures, 38 minutes à construire.) Nous avons également noté la solidité de ces embouts et analysé à la fois la précision et la clarté de ces instructions. Plus important encore, nous avons pris en compte le plaisir de construire le kit.Certains kits ont créé un jeu créatif simple, avec des accessoires supplémentaires suggérés et des projets pour personnaliser le robot. D’autres présentaient des défauts tels que des éléments difficiles à attacher ou des apparences ternes qui supprimaient l’expérience globale.
Le robot Lego Mindstorms Ev3rstorm a pris deux heures, 38 minutes et 45 minutes à construire.
Arrivé à la phase de programmation. Nous avons téléchargé le programme essentiel pour smartphone ou tablette ou des applications de bureau pour programmer chaque robot, puis nous avons parcouru les étapes pour créer une application fondamentale. Nous avons considéré que le niveau de difficulté de chaque langage de codage et si elle peut rencontrer des constructeurs jeunes et plus âgés. Lorsque certains programmes nous ont amenés de manière transparente dans la phase de construction à la phase de programmation, d’autres étaient plus difficiles à comprendre mais permettaient une programmation plus sophistiquée.
Pour notre première série de tests, nous avons essayé sept kits robotiques. , nous avons analysé quatre nouveaux kits de notre meilleur choix, l’ensemble Lego Boost. Notre prochaine série de tests comprenait trois enfants âgés de 9 à 11 ans. Ils ont passé 20 minutes à programmer, à jouer et à diviser quatre robots qui avaient été construits à l’avance. Les enfants n’ont reçu aucune aide de leurs parents, même s’ils m’ont parfois demandé de l’aide.
Le kit robotique Lego Boost offre la meilleure expérience globale pour tous ceux qui n’ont pas d’expérience en programmation et qui souhaitent commencer à construire des robots. Le kit de 847 pièces se compose de pièces Lego, c’est donc le plus agréable et le plus simple à construire parmi les kits de ses dimensions, en raison de la proximité et de la flexibilité de Lego. Les instructions pour la programmation et la construction du robot sont fournies dans un programme de tablette simple que les non-lecteurs peuvent suivre. Ses détecteurs programmables peuvent détecter le mouvement, l’espace et la couleur. Et le simple fait que le kit soit basé sur Lego et qu’un autre bloc Lego puisse fonctionner dans un travail signifie que vous avez une énorme chance d’expansion directement à partir de la boîte. En comparaison, vous pouvez étendre les propres kits Mindstorms de Lego avec les composants de la machine Lego Technics easy,mais cela est beaucoup plus compliqué et coûteux.
Pour vérifier l’expertise de la construction, nous avons assemblé un robot humanoïde nommé Vernie, qui a pris un peu moins de deux heures – à l’endroit idéal pour son temps le plus agréable.
Le programme Lego Boost peut être utilisé avec une vaste sélection d’appareils; vous pouvez obtenir une gamme complète sur le site Lego. Le programme présente la programmation et les directions de construction dans un programme intégré. Sur l’écran principal, vous commencez par toucher une image de ce robot que vous souhaitez construire. Cinq assemblages proposés – Vernie l’humanoïde, un chat, un rover, un système de construction et une guitare – sont tous contenus. Ces cinq niveaux à plus de huit heures de construction, qui seront à l’extrémité supérieure des kits que nous avons analysés; vous n’êtes pas aussi susceptible de vous ennuyer avec ce kit par rapport à d’autres qui incluent moins d’emplois.
Nous avons découvert que les instructions du kit Boost pour la construction du robot sont les plus simples à suivre de ces kits que nous avons examinés. Le programme a parcouru les étapes de construction de Vernie pièce par pièce, ce qui a minimisé les chances de contourner les étapes et de faire des erreurs. Les pièces Lego normales sont simples à travailler ensemble et suffisamment difficiles pour résister à une utilisation répétée – d’autres kits que nous avons examinés étaient difficiles à assembler, et quelques-uns avaient des morceaux qui semblaient fragiles. Tout comme les collections Lego classiques, les embouts Boost arrivent dans des sacs numérotés, ce qui les rend particulièrement faciles à localiser au moment idéal. Mais si vous souhaitez conserver ce système pour les versions suivantes, vous devez remettre les bits dans le sac idéal chaque fois que vous avez une construction à part.
Un inconvénient des directions pièce par pièce est qu’elles ne permettent pas de comprendre en profondeur le fonctionnement automatique du robot. L’attention de cet ensemble Boost sera plutôt de faciliter la personnalisation de certains des cinq assemblages proposés. Après avoir terminé Vernie, le programme nous a offert différentes alternatives pour les assemblages complémentaires et les défis de programmation associés. La quantité et la créativité de ces add-ons étaient inégalées l’un des kits supplémentaires que nous avons essayés, qui pour la plupart contenaient juste assez de pièces pour construire les constructions de robot qui sont guidées. Le kit Mindstorms plus cher de Lego fournit des modules complémentaires, mais pas autant, tandis que le robot de Vex comprend des capteurs fonctionnels supplémentaires.
Nous avons créé Vernie un nœud papillon et un micro, qui ont débloqué des alternatives de programmation pour produire le robot dansant et chantant. Des assemblages plus avancés, comme le chat et la guitare, débloquent des compétences plus sophistiquées pour les détecteurs du kit. À titre d’exemple, vous pouvez construire un robot mobile qui évite les défis, ou un qui sent l’emplacement des mains pour produire une guitare Lego qui fonctionne. Si vous vous souciez plus de la construction que de la simple programmation d’un robot, alors le kit Boost peut être fait pour vous – il est le meilleur pour regrouper de nombreux travaux satisfaisants dans un seul kit.
Au fur et à mesure que nous progressions dans les instructions de construction du programme Boost et que notre robot arrivait ensemble, le programme a lancé de brefs défis de programmation pour enseigner les principes de base du contrôle de Vernie. Commencer à programmer le robot jusqu’à ce qu’il soit totalement construit est un moyen efficace d’apprendre l’utilisation de chaque composant du robot, puis les commandes contrôlent tout.Des kits de robotique supplémentaires attendent de présenter la programmation jusqu’à ce que vous ayez construit le robot, une approche qui ne fonctionne pas. indiquez toujours quelles commandes sont liées à quels moteurs, capteurs ou autres composants du robot.
Le langage de programmation de Lego est totalement graphique, ce qui signifie que chaque commande est représentée par un logo. Par la bibliothèque principale de symboles, il est possible de faire glisser et déposer chacun pour créer une succession. Lego dit que Boost convient aux enfants de sept à 12 ans, un tableau qui concerne les différents côtés de ces kits que nous avons examinés. Même si le programme Boost ne vous offre pas les choix de programmation affinés d’applications plus avancées, vous êtes toujours en mesure de produire le robot roulant sur le sol, danser et chanter. Il suffit de fournir des heures de plaisir à tous ceux qui cherchent simplement à jouer à un robot.
Lego crée un kit robotique comparable, le vêtement Droid Commander, qui fonctionne un peu comme la collection Boost et est une excellente solution pour les enfants qui sont de grands amoureux de Star Wars . Il est plus coûteux que le kit Boost n’a pas non plus d’indications pour autant de versions à construire, mais il inclura plus de bits et aussi le choix de construire un R2-D2. Nous n’avons pas analysé le kit Droid Commander, mais nous avons analysé suffisamment de kits robotiques pour comprendre qu’il doit être un ajout agréable à l’énorme variété de collections de construction sur le thème de Star Wars de Lego.
Des Défauts Mais Pas Des Dealbreakers
Le kit Lego Boost est spécialement conçu pour les novices, de sorte que ses capacités ne sont pas aussi complexes que celles d’un certain nombre de ces autres kits que nous avons analysés. Alors que Vernie a d’adorables sourcils expressifs, des bandes de roulement pratiques pour se déplacer et quelques articulations contrôlables, le robot ne peut pas ramasser des choses ou effectuer une trop grande variété de sensations comme les autres que nous avons testées.
La même chose est vraie pour le programme Lego Boost, qui peut être compact à certains défauts. Il est difficile de simplement se lancer et de jouer avec la programmation de son propre robot. Au contraire, des groupes distincts de compétences en programmation apparaissent dans les instructions de construction à mesure que vous avancez. Lorsque vous débloquez de nouveaux défis de programmation (des domaines spécifiques du programme sont sécurisés jusqu’à ce que vous obteniez des capacités plus stimulantes) pendant la construction, vous devez sauter pour obtenir les choix de programmation que vous désirez. Un de nos testeurs pour enfants a noté qu’il trouvait gênant de ne pas pouvoir passer à une action différente quand il en avait assez de la leçon actuelle de votre programme Boost.
L’environnement de programmation peut également être ultra-simplifié. La programmation graphique est censée être accessible à tous, et il est évident que Lego souhaite construire des applications que même les non-lecteurs peuvent utiliser. Mais réduire chaque commande de programmation dans un logo devient parfois déroutant: on ne voit pas exactement ce que signifie chaque symbole, et il faut une certaine formation pour apprendre le but de chaque emblème et comment il peut s’appliquer au robot. Nous avons besoin que l’application décrive plus en détail comment utiliser chaque commande.
Au cas où vous auriez déjà utilisé Legos, vous connaissez probablement ce sentiment de recherche dans un énorme tas de briques jusqu’à ce que vous vouliez. Tous les bits Boost arrivent dans des sacs numérotés qui simplifient votre construction d’origine, mais dès que vous le démontez, les bits se mélangent. Des panélistes comme Za’im, 11 ans, ont noté qu’il avait été assez difficile de découvrir chaque pièce mentionnée par le programme Boost. C’est une idée fantastique de proposer une stratégie organisationnelle.
Lego arrêtera ses applications Windows pour Boost en janvier, vous voulez donc qu’un appareil mobile programme n’importe quel robot que vous construisez (le programme n’est pas disponible pour les Mac non plus). Même s’il est susceptible de découvrir des instructions PDF en ligne pour la construction du robot, les kits Lego Boost ont été conçus pour être programmés par une tablette (bien que de nombreuses tablettes soient une chance plus compacte). Les personnes qui ne possèdent pas de tablette doivent éviter d’acheter le kit Lego Boost.
Finaliste: Ubtech Jimu Robot Série AstroBot: Kit Cosmos
Finaliste
Cosmos brille vraiment lorsque vous atteignez la phase de programmation. Après avoir terminé la construction, nous sommes passés à une autre zone du programme qui nous a permis de commencer à programmer Cosmos avec un langage selon Scratch. L’avantage d’utiliser Scratch est que l’énorme quantité d’instructions et de matériels éducatifs accessibles en ligne grâce à la grande communauté dévouée de Scratch. Parmi les kits que nous avons analysés et qui offraient des alternatives de programmation de type Scratch, nous avons découvert la variante de tablette Jimu pour vous offrir la meilleure combinaison de facilité d’utilisation et de capacité. La bibliothèque de commandes est coordonnée et aussi facile à parcourir: Vous unissez les commandes en les déposant et en les faisant glisser sur l’écran de la tablette. Chase, une panéliste d’évaluation de 9 ans,a noté que chaque module avait un objectif très clair en raison de l’utilisation de mots – pas de symboles mystérieux (comme vous le voyez dans le programme Boost) ici.
Le programme Jimu permet de comprendre rapidement les compétences du robot et fournit une inspiration pour une programmation supplémentaire en fournissant quelques commandes prédéfinies: Lorsque vous entrez dans le programme de programmation, il est possible d’appuyer sur une commande comme Clap ou Sleep. Cosmos ressemble à Wall-E, et ses propres yeux et bras programmables lui permettent d’être le robot très expressif que nous avons donné vie. Cela a rendu l’exploration des possibilités de programmation particulièrement intéressante.
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