Elecfreaks ring:bit Car

Robot ring:bot Car od firmy Elecfreaks. Dodáva sa vo forme jednoduchej stavebnice, ktorú raz poskladáte a potom už nemeníte.

Elecfreaks ring:bit Car v2

• Product page https://www.elecfreaks.com/ring-bit-car-v2-for-micro-bit.html
• Príslušenstvo
  • Tracking module (manual)
  • Rainbow LED (manual)
  • Sonar module (manual)
  • Tracking, Rainbow a Sonar modules
• Manual https://www.elecfreaks.com/learn-en/microbitKit/ring_bit_v2/index.html
• RLX (ceny k 20.1.2022)
  • ring:bit v2 + micro:bit v2 47,88 € s DPH
  • ring:bit v2 bez micro:bitu 23,00 € s DPH
  • príslušenstvo: ultrazvukový senzor, sledovanie čiary a LED pásik 17,40 € s DPH
  • príslušenstvo: len sledovanie čiary 7,08 € s DPH
  • náhradný diel: riadiaca doska 6,73 € s DPH
• Návod v slovenčine https://www.nextech.sk/a/Konstrukcia-a-programovanie-robotov-3--E2-80-93-podvozok-Ring-bit-pre-Micro-bit

Technické parametre

• Napájanie 3,5 - 5,0 V DC ( 3x AAA 1,5 V batéria)
• Vstupy a senzory
  • 2x infračervený detektor (na čiary) s roztečou 1,5 cm
  • 1x ultrazvukový senzor SR04, SR04P (5V interface? odmeraj)
  • P0, P1, P2
• Výstupy a aktory
  • 2x modifikovaný servomotor EF90D
  • 2x RGB LED Neopixel zo spodnej strany (s príslušenstvom Light Bar + ďalších 8
• Rozmery: 88 x 80 x 80 mm (bez príslušenstva)
• Hmotnosť: 120 g (bez/s batériami)

Priradenie vstupov a výstupov

 P0 rozširujúce moduly (nedajú sa používať súčasne viaceré)
 P1 ľavý motor
 P2 pravý motor

Výhody:

• jednoduchosť
• kvalitné servomotory

Nevýhody:

• len tri porty (P0-2) využiteľné
• vypínač na rozširujúcej doske nevypína motory pri napájaní cez USB
• neprístupné tlačidlo RESET
• môj exemplár mal výrazne nesymetrické motorčeky, zrejme bol jeden poškodený

Základné programy

Blinker

Ukážka práce s RGB LED diódami na rozširovacom module. Ak ho nemáte, zameňte LED číslo 2 a 9 za 0 a 1, ktoré sú priamo na základnej doske. Pozri aj číslovanie LED na nasledovnom obrázku. Správna činnosť programu vyžaduje knižnicu Neopixel a prepínač na spodnej strane robota musí byť prepnutý do polohy Rainbow LED.

Jednoduchý program pre blinker, funguje na tlačítka - stlačením ľavého tlačidla 🅰 sa zapne ľavá smerovka, pravým tlačidlom 🅱 sa zapne pravá. Stlačením oboch 🅰+🅱 sa blinker vypne.

• 
  Smerovky

JavascriptMS Python

input.onButtonPressed(Button.A, function () {
    turn_right_indicator_on = true
    turn_left_indicator_on = false
    indicator.clear()
    indicator.show()
})
input.onButtonPressed(Button.AB, function () {
    turn_left_indicator_on = false
    turn_right_indicator_on = false
    indicator.clear()
    indicator.show()
})
input.onButtonPressed(Button.B, function () {
    turn_left_indicator_on = true
    turn_right_indicator_on = false
    indicator.clear()
    indicator.show()
})
let turn_left_indicator_on = false
let turn_right_indicator_on = false
let indicator: neopixel.Strip = null
indicator = neopixel.create(DigitalPin.P0, 10, NeoPixelMode.RGB)
indicator.setBrightness(80)
basic.forever(function () {
    if (turn_left_indicator_on == true) {
        indicator.setPixelColor(9, neopixel.colors(NeoPixelColors.Orange))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
        indicator.setPixelColor(9, neopixel.colors(NeoPixelColors.Black))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
    } else if (turn_right_indicator_on == true) {
        indicator.setPixelColor(2, neopixel.colors(NeoPixelColors.Orange))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
        indicator.setPixelColor(2, neopixel.colors(NeoPixelColors.Black))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
    }
})

def on_button_pressed_a():
    global turn_right_indicator_on, turn_left_indicator_on
    turn_right_indicator_on = True
    turn_left_indicator_on = False
    indicator.clear()
    indicator.show()
input.on_button_pressed(Button.A, on_button_pressed_a)

def on_button_pressed_ab():
    global turn_left_indicator_on, turn_right_indicator_on
    turn_left_indicator_on = False
    turn_right_indicator_on = False
    indicator.clear()
    indicator.show()
input.on_button_pressed(Button.AB, on_button_pressed_ab)

def on_button_pressed_b():
    global turn_left_indicator_on, turn_right_indicator_on
    turn_left_indicator_on = True
    turn_right_indicator_on = False
    indicator.clear()
    indicator.show()
input.on_button_pressed(Button.B, on_button_pressed_b)

turn_left_indicator_on = False
turn_right_indicator_on = False
indicator: neopixel.Strip = None
indicator = neopixel.create(DigitalPin.P0, 10, NeoPixelMode.RGB)
indicator.set_brightness(80)

def on_forever():
    if turn_left_indicator_on == True:
        indicator.set_pixel_color(9, neopixel.colors(NeoPixelColors.ORANGE))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
        indicator.set_pixel_color(9, neopixel.colors(NeoPixelColors.BLACK))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
    elif turn_right_indicator_on == True:
        indicator.set_pixel_color(2, neopixel.colors(NeoPixelColors.ORANGE))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
        indicator.set_pixel_color(2, neopixel.colors(NeoPixelColors.BLACK))
        indicator.show()
        basic.pause(75)
basic.forever(on_forever)

Základné pohyby

Kaďže na pohon slúžia klasické servomotorčeky, robot sa dá rozhýbať aj pomocou štandartnej knižnice Servo. Príklad je tu. Odporúčame však použiť lepšiu knižnicu, ktorú poskytuje výrobca, pretože má trocha jednoznačnejšie a užitočnejšie príkazy.

Tento ukážkový program po stlačení tlačidla 🅰 pohýbe robotom vpred a vzad, po stlačení 🅱 pohýbe vľavo a vpravo.

• 
  Základné pohyby

JavascriptMS Python

/**
 * VPRED
 * 
 * Kedze motorceky su navzajom zrkadlovo, pre smer vpred sa musia otacat navzajom opacnym smerom.
 */

input.onButtonPressed(Button.A, function () {
    servos.P1.run(50)
    servos.P2.run(-50)   // toto je VPRED
    basic.pause(1000)
    servos.P1.run(-50)   // toto je VZAD
    servos.P2.run(50)
    basic.pause(1000)
    servos.P1.stop()     // a toto je STOP
    servos.P2.stop()
})

input.onButtonPressed(Button.B, function () {
    servos.P1.run(50)
    servos.P2.run(50)    // toto je VPRAVO
    basic.pause(1000)
    servos.P1.run(-50)
    servos.P2.run(-50)   // toto je VLAVO
    basic.pause(1000)
    servos.P1.stop() 
    servos.P2.stop()     // a toto je STOP
})

servos.P1.setStopOnNeutral(true)
servos.P2.setStopOnNeutral(true)
basic.showIcon(IconNames.Happy)

"""
VPRED: Kedze motorceky su navzajom zrkadlovo, pre smer vpred sa musia otacat navzajom opacnym smerom.
"""

def on_button_pressed_a():
    servos.P1.run(50)
    servos.P2.run(-50)
    basic.pause(1000)
    servos.P1.run(-50)
    servos.P2.run(50)
    basic.pause(1000)
    servos.P1.stop()
    servos.P2.stop()
input.on_button_pressed(Button.A, on_button_pressed_a)

def on_button_pressed_b():
    servos.P1.run(50)
    servos.P2.run(50)
    basic.pause(1000)
    servos.P1.run(-50)
    servos.P2.run(-50)
    basic.pause(1000)
    servos.P1.stop()
    servos.P2.stop()
input.on_button_pressed(Button.B, on_button_pressed_b)

servos.P1.set_stop_on_neutral(True)
servos.P2.set_stop_on_neutral(True)
basic.show_icon(IconNames.HAPPY)

Výrobca, firma Elecfreaks poskytuje pre robota špeciálnu knižnicu. Existujú dve verzie -- jednoduchšia bitbuggy, ale lepšie je použiť komplexnejšiu ringbitcar (pozri obr.)

Tento ukážkový program po stlačení tlačidla 🅰 pohýbe robotom vpred a vzad, po stlačení 🅱 pohýbe vľavo a vpravo.

• 
  Základné pohyby

JavascriptMS Python

input.onButtonPressed(Button.A, function () {
    RingbitCar.running_time(RingbitCar.Direction_run.forward, 1)
    RingbitCar.running_distance(RingbitCar.Direction_run.backward, 5)
    RingbitCar.brake()
})
input.onButtonPressed(Button.AB, function () {
    RingbitCar.freestyle(50, -50)
    basic.pause(1000)
    RingbitCar.brake()
})
input.onButtonPressed(Button.B, function () {
    RingbitCar.steering_angle(RingbitCar.Direction_turn.right, 90)
    RingbitCar.steering_angle(RingbitCar.Direction_turn.left, 90)
    RingbitCar.brake()
})
RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)

def on_button_pressed_a():
    RingbitCar.running_time(RingbitCar.Direction_run.FORWARD, 1)
    RingbitCar.running_distance(RingbitCar.Direction_run.BACKWARD, 5)
    RingbitCar.brake()
input.on_button_pressed(Button.A, on_button_pressed_a)

def on_button_pressed_ab():
    RingbitCar.freestyle(50, -50)
    basic.pause(1000)
    RingbitCar.brake()
input.on_button_pressed(Button.AB, on_button_pressed_ab)

def on_button_pressed_b():
    RingbitCar.steering_angle(RingbitCar.Direction_turn.RIGHT, 90)
    RingbitCar.steering_angle(RingbitCar.Direction_turn.LEFT, 90)
    RingbitCar.brake()
input.on_button_pressed(Button.B, on_button_pressed_b)

RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)

Line following robot

Tento program vyžaduje špeciálne príslušenstvo - line tracking senzor.

• Product page
• Product manual

Ak modrá LEDka na senzore svieti, znamená to, že neregistruje odraz, teda pravdepodobne je pod senzorom ČIERNA čiara (alebo nič, keď je robot vo vzduchu napr.). Nevýhodou je, že citlivosť ani vzdialenosť senzorov sa nedá nijako nastaviť.

Prepínač na spodnej strane musí byť v polohe OTHER MODULES!

Samozrejmosťou je tiež vopred nahrať knižnicu ringbitcar

ring:bit ukazkovy program https://makecode.microbit.org/45086-58044-52516-35101

• 
  Robot sleduje čiernu čiaru na svetlom podklade.
• 
  Robot sleduje čiernu čiaru na svetlom podklade.

JavascriptMS Python

RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)
RingbitCar.forward()
basic.forever(function on_forever() {
    if (RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.Tracking_State_2)) {
        RingbitCar.freestyle(50, 0)
        basic.pause(100)
    }
    
    if (RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.Tracking_State_1)) {
        RingbitCar.freestyle(0, 50)
        basic.pause(100)
    }
    
    if (RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.Tracking_State_0)) {
        RingbitCar.freestyle(100, 100)
        basic.pause(100)
    }
    
    if (RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.Tracking_State_3)) {
        RingbitCar.brake()
        basic.pause(100)
    }
    
})

RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)
RingbitCar.forward()

def on_forever():
    if RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.TRACKING_STATE_2):
        RingbitCar.freestyle(50, 0)
        basic.pause(100)
    if RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.TRACKING_STATE_1):
        RingbitCar.freestyle(0, 50)
        basic.pause(100)
    if RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.TRACKING_STATE_0):
        RingbitCar.freestyle(100, 100)
        basic.pause(100)
    if RingbitCar.tracking(RingbitCar.TrackingStateType.TRACKING_STATE_3):
        RingbitCar.brake()
        basic.pause(100)
basic.forever(on_forever)

Ultrazvukový senzor

Pre prácu s ultrazvukovým senzorom je potrebné nahrať knižnicu ringbitcar. Zároveň so sonarom nemôžete použiť žiaden iný modul, ani linefollower. Ani to fyzicky nejde, pripojiť sa dá len jeden konektor súčasne.

Jednoduchý program, ktorý ukáže ako robot zdetekuje prekážku, trocha cúvne a otočí sa o náhodný uhol. Takto by sme mohli naprogramovať napríklad robotický vysávač, aby postupne povysával celú miesntosť.

• 
  Robot s namontovaným snímačom.
• 
  Náhodná prechádzka s vyhýbaním.

JavascriptMS Python

let sonar = 0

RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)

while (!(input.buttonIsPressed(Button.A))) 
{ /* Tu cakame na stlacenie A, aby sa robot hned nerozbehol. */ }
basic.showIcon(IconNames.Happy)


basic.forever(function () {
    sonar = RingbitCar.ringbitcar_sonarbit(RingbitCar.Distance_Unit.Distance_Unit_cm)
    if (sonar < 20 && sonar != 0) {  
    /**
     * V pripade, ze robot "vidi" prekazku, trocha cuvne a pootoci sa o nahodny uhol.
    */
        RingbitCar.back()
        basic.pause(1000)
        RingbitCar.freestyle(0, 100)
        basic.pause(randint(300, 1500))
    } else {
        RingbitCar.forward()
    }
})

sonar = 0

RingbitCar.init_wheel(AnalogPin.P1, AnalogPin.P2)
while not (input.button_is_pressed(Button.A)):
    pass
basic.show_icon(IconNames.HAPPY)

def on_forever():
    global sonar
    sonar = RingbitCar.ringbitcar_sonarbit(RingbitCar.Distance_Unit.DISTANCE_UNIT_CM)
    if sonar < 20 and sonar != 0:
        RingbitCar.back()
        basic.pause(1000)
        RingbitCar.freestyle(0, 100)
        basic.pause(randint(300, 1500))
    else:
        RingbitCar.forward()
basic.forever(on_forever)

Tip na záver

Pripevnite dozadu fixku (napr. drôtikom, alebo gumičkou) a robot bude kresliť svoju trajektóriu.

👉 Späť na zoznam príkladov....