I sobot инструкция на русском

I-SOBOT от компании Tomy попал в книгу рекордов Гиннеса, как самый маленький программируемый человекоподобный робот в продаже. Он полностью функционален, имеет 17 сервоприводов, гироскоп, который позволяет ему сохранять равновесие и свободно перемещаться по наклонным плоскостям. 

i-Sobot демонстрирует всю гамму человекоподобных движений, и невероятную гибкость. Робот владеет словарным запасом более чем в 200 слов и фраз (англ.) и может выполнять более 200 предопределенных движений (танцует, поет, пародирует животных, показывает сцены из вестернов и театральных постановок, и десятки других сложных действий). Пульт и робот имеют 2 канала для управления 2 роботами одновременно (чтобы устраивать бои роботов, ставить спектакли или игру в футбол — приёмы карате, футбольные удары, сценические эмоции заложены в память робота). Робот понимает 10 голосовых команд (причем, его реакцию на команду угадать нельзя) и уже собран!

При покупке уточняйте, на каком языке говорит и понимает робот: есть версия на японском и есть на английском. Наш i-Sobot (черного цвета) говорит и понимает команды на английском, i-Sobot белого цвета — является японской версией.

• 16 сантиметров, три батарейки и две лампочки
• Кун-фу робот
• Личный разговор
• Робот на века
• Вердикт ИОН

Уж в чем японцы знают толк, так это в робототехнике. Причем в робототехнике не только стандартной, но и экспериментальной: в то время, как весь мир спокойно использует проверенных промышленных роботов (да и то только на особо опасных производствах), японцы не оставляют попыток создать симпатичную робогорничную, высокоинтеллектуального робопитомца или еще какого рободруга. И, кстати, вопреки представлениям всяческих гайдзинов, настоящие японские роботостроители отдают предпочтение вовсе не огромным боевым гандамам, а миниатюрным развлекательным моделям. Не больше баночки саке.

16 сантиметров, три батарейки и две лампочки

Робота по имени i-Sobot сделала компания Tomy – лидер на рынке японского (а значит – и мирового) роботостроения. Ростом он всего шестнадцать сантиметров, весит всего триста грамм, а разных движений руками и ногами знает больше двухсот. Тысячи маленьких сервомоторов и встроенный гироскоп позволяют роботу выполнять сложнейшие упражнения, не теряя при этом равновесия и естественной плавности движений.

Робот состоит из множества сочленений и деталей, и его не так сложно сломать – поэтому совсем маленьким детям такая игрушка, скорее всего, не подойдет. Зато младшие школьники оценят ее по достоинству – мало того, что робот сам по себе много всего может, так его еще можно и запрограммировать по-разному. Например, научить танцевать или устраивать показательные боевые выступления. Ну или хотя бы разобрать и собрать, на худой конец – в руководстве пользователя есть подробная схема робота со всеми болтами и сочленениями.

Кстати о разбирании: для того, чтобы зарядить робота энергией, придется его немножко раскрутить: питается робот батарейками – три аккумулятора AAA вставляются в специальный отсек на груди робота и обеспечивают непрерывную работу до четырех часов. Ну а потом придется снова взять в руки отвертку, вытащить аккумуляторы и поставить их заряжаться. И сами аккумуляторы, и зарядное устройство для них достанутся вам в комплекте.

А вот батарейки для пульта управления придется покупать отдельно – их в комплекте нет. На самом пульте есть два джойстика, множество буквенных и цифровых клавиш и специальный дисплей, на котором отображается текущее состояние робота и введенные команды. Управлять роботом придется при помощи комбинаций кнопок, поэтому без дисплея было бы весьма тяжело.

Поскольку I-Sobot по задумке – существо коллективное, у каждого робота есть две частоты, на которых он принимает сигналы с пульта, А и В. Переключаются они на самом пульте и на теле робота. Так что перед началом работы не забудьте убедиться, что переключатели на вашем пульте управления и на вашем роботе стоят в одном положении. Робот может работать в четырех режимах: на ручном управлении, в режиме специальных возможностей, в программируемом режиме или в режиме голосовых команд. Переключаться между этими режимами можно при помощи кнопки Mode.

Кун-фу робот

Всем мальчикам (и даже некоторым девочкам) придется по вкусу режим ручного управления роботом. Еще бы – ведь робот может не только двигать руками и мотать головой, но и выполнять действительно сложные действия – от прыжков и кувырков до сложнейших комбинаций ударов и выпадов. Еще бы: ведь I-Sobot обучен восточным боевым искусствам! И это не пустые слова – робот знает десятки различных ударов и стоек, умеет бить противников руками, ногами и даже головой. И прекрасно применяет свои знания на практике. Все, что вам нужно – научиться грамотно комбинировать удары.

В отличие от большинства своих братьев по разуму, робот I-Sobot умеет не только ходить по ковру кругами и блистать заранее запрограммированным чувством юмора, но и делать что-то полезное. Например, делать зарядку вместе с вашим ребенком или даже учить его восточной гимнастике тай-цзы. Все, что нужно для этого сделать – включить робота в режим специальных действий и сочетанием клавиш попросить его сделать что-нибудь эдакое. Ну и а потом предложить ребенку повторить действия робота.

Личный разговор

Робот умеет и разговаривать сам (в его словарном запасе больше полутора сотен слов), и внимательно слушать своего собеседника. Правда, пока что только тогда, когда собеседник говорит по-английски. Робот понимает команды «Иди вперед», «Стой», «Повернись» и даже «Насмеши меня», и умеет ходить хвостиком за своим командиром. Если, конечно, командир не станет никуда торопиться и будет периодически подавать признаки жизни голосом.

Робот на века

Кстати, родители могут быть спокойны: I-Sobot – не из тех игрушек, которые надоедают через неделю. Комбинаций движений у него – не счесть, голосовых реакций – тьма тьмущая. Но главное – из всего этого можно месяцами мешать коктейли, поражая окружающих плавностью движений и общей грациозностью робота. Вы можете сочетать между собой удары и блоки, добавлять грозных окриков и шуток по вкусу – а потом проводить показательные выступления или даже целые бои по сценарию. При желании даже можно снять целый фильм с участием I-Sobot – если, конечно, заранее написать ему роль.

Вердикт ИОН

Робот по имени I-Sobot производства компании Tomy ростом всего шестнадцать сантиметров, а умеет столько, сколько его большим братьям и не снилось. Он может танцевать, петь, разговаривать, реагировать на команды, драться с другими роботами и даже пародировать старые западные фильмы. Кроме того, I-Sobot имеет чувство юмора и равновесия, и может выпутаться практически из любой неприятной ситуации – например, подняться на ноги, если его уронили.

Давно в детстве мечтал я как-то о роботе гуманоиде, но в временна СССР сие игрушки были весьма примитивные (заводные) и не доступные (думали только о колбасе и на всё был дефицит). Вообще в те времена робототехника использовалась только за рубежом и только на производстве (механическая рука). Мне как ребёнку оставалось наслаждаться фантастикой (книгами и фильмами), а спустя какое-то время, в книжном магазине увидел серию книг про роботостроение. Да это были серьёзные книги и как ребенку было многое не только не понятно и как-то не интересно, т.к. в живую всё это потрогать нельзя, по экспериментировать… Прошло много времени, менялось всё: технологии, страна, взгляды и через довольно большое время многое стало доступно и тут возник вопрос, как малой кровью можно реализовать мою детскую мечту? На мой взгляд существует два основных варианта, это:

1. приобрести конструктор;

2. или купить готовую игрушку.

Начал потихоньку изучать эти направления со всех сторон. У варианта №1 куча достоинств: не обязательно вкладывать сразу много денег, система гибкая и есть куда развивать, но всё равно увлечение выйдет не дешевым прежде чем что-то интересное начнет вырисовываться + пересмотрев много разного видео-работ людей обратил внимание на то, что итоговые конструкции имели малую прочность материалов, т.е. когда робот скажем начинает двигаться и потом резко встает, то наблюдается некое прогибание тех или иных частей тела (это при том, что как правило он сделан из метала (пластин)). Этот момент меня сильно огорчил, т.к. нет жесткости конструкции. И тут я совершенно случайно увидел i-Sobot (вариант №2). Готовая игрушка с кучей функционала, жесткая конструкция (пластик) и на мой взгляд весьма пропорционально выглядящий, но при этом всём — закрытого типа (как есть). Долго не думая решил его приобрести — куплю, а там видно будет, на что он способен и как его можно будет применить. Купить его у нас оказалось не просто, но была бы цель…и вот он на столе. Описывать возможности этого чуда я не буду, т.к. информации в инете довольно много (включая их сайт). Довольно быстро робот начал надоедать, т.к. есть довольно сильные ограничения на его передвижение (скользкие ступни и малый клиренс). Начал искать информацию на чем же он сделан (хаки), в итоге имея желание и свободное время потихонечку начал собирать информацию и осмысливать всё. И так:

— разобрал игрушку;

— извлек штатную плату с мозгом (чтобы её не портить и при желании можно всё вернуть «как было»);

— положил её на полку;

— в закромах случайно оказался модуль BCA8-BTM (Bluetooth + AVR 328P).

Железо: на борту имеется 17 серво приводов (с редукторами) + два светодиода (синий и зелёный) + электретный микрофон + динамик.

Для первого этапа была цель оживить и научится управлять 17 приводами без проводным способом (через Bluetooth).

Разъёмы для подключения их выглядят так (снято с основной платы робота, за одно отобразил всё, что могло быть интересным):

Протокол обмена (Rx) имеет следующие хар-ки:

— скорость 2400 бод;

— данные передаются 8 битами;

— четность N;

— стоп бит 1.

Сам протокол выглядит так:

1 — 255

2 — 5

3 — servo

4 — servo

5 — servo

6 — servo

7 — servo

8 — sum 2 to 7

Первый байт заголовок всегда равен 255, за тем идет байт указывающий на то, сколько данных будет передаваться (у нас это значение всегда равно 5, жесткий фрейм), за тем идут значения серво приводов с 3 байта по 7 и контрольная сумма — байт 8 (с второго байта и по седьмой).

Так же значения 128 во всех каналах устанавливает робота в первоначальную позицию, которая выглядит так:

Кстати меня очень порадовала гениальность реализации приводов, каждый привод в себе содержит ещё и переменный резистор, за счет которого двигатель точно устанавливается в нужный угол и будет держать жёстко это значение (некая внутренняя обратная связь).

Если записать в один из каналов привода значение 0 (ноль), то он просто отключится (расслабится). Ещё есть значение 255, точно не проверял (не нужно было), но мне показалось, что оно восстанавливает последнее значение угла.

Осмыслив все эти данные я приступил к сборке своих «мозгов», когда сборка была завершена и был первый запуск канала головы робота всё работало хорошо, но когда собрал все каналы и включил схему, то цифровая часть работала не стабильно, микроконтроллер и БТ-модуль регулярно перегружались. Вскоре приглядевшись заметил, что перезагрузка схемы закономерна и связана она с нагрузкой прилагаемой к механизмам. Одновременно производим движения: головой, руками и ногами или поворачиваем голову робота и при этом её пытаемся задержать руками, чтобы двигатель приложил дополнительное усилие. Думал по началу, что проблема с помехами от двигателей, но простые эксперименты показали, что проблема крылась в токе потребления. Лабораторный блок питания был установлен на ограничивание тока на пол ампера и в момент запуска всех двигателей как оказалось требовалось до 2А. Не удивительно, что схема перезапускалась (срабатывала защита БП). А ведь робот должен был работать от встроенных аккумуляторов AAA! Вот так всегда, начинаешь что-то делать и начинают всплывать удивительные сложности, а ведь создатели сие чуда не только заставили его работать от аккамуляторов, но ещё и длительное время, экономили энергию!

Начал размышлять на тему решения проблемы и т.к. опыта не хватало, решил подглядеть на родной плате как эту проблему решили. Оказывается всё довольно просто, они использовали для развязки и питания схемы DC-DC преобразователь. Хорошо, что у меня в закромах этот элемент был не дефицитом (такой). Не долго думая решил чуть изменить схему питания на такой вид:

И о чудо! Робот стабильно заработал. Ещё для стабильности, на каждую ногу/руку подключил по конденсатору 220мкФ по питанию 3.3В.

В итоге робот стал стабильно работать при условиях 1.5В и 1А (чем больше напряжение — тем меньше ток потребления), а выглядеть вот так:

Довольно легко робот смог работать и от аккумуляторов штатных.

Раз проблема с нестабильностью пропала, то приступил к написанию программы по управлению роботом на компьютере через БТ, сейчас она выглядит так:

Осталось только провести юстировку серво моторов относительно ползунков программы, чтобы нельзя было поставить некорректное значение для данного рабочего пространства двигателя/редуктора (чтобы максимально использовать рабочее пространство). Кстати по ползункам видны эти ограничения (относительное смещение нулевой точки).

Так же забыл сказать, что пришлось придумывать протокол обмена по БТ и естественно писать программу для микроконтроллера. Сразу говорю, никакие Аурдины не использовал за основу в силу ряда их ограниченности.
Работает всё в комплексе так:

Планы:

— добавить в схему робота отслеживание напряжения питания (для будущей работы от акка);

— добавить гироскоп и акселерометр;

— в программу добавить режим анимации, некое подобие редактора, чтобы можно было бегать по фреймам.

ps: помог по протоколу сайтец. Первую часть проекта успел реализовать ещё в старом году (в акурат под НГ), но выложить сил и времени хватило в Новом Году.

i-sobot: управление с компа