El nuevo robot DJI es una locura: presentamos el Robomaster EP Core

Probablemente pienses en DJI como esa compañía de drones , pero en realidad han convertido a sus genios de la ingeniería en algo más que drones. El DJI Robomaster EP Core es la próxima generación de robots programables de forma inteligente, controlados a distancia o totalmente autónomos. Es increíblemente divertido, una gran experiencia de aprendizaje y estoy totalmente impresionado con ella.

Siga leyendo para obtener más información.

Robomaster EP Core: de un vistazo

• Movimiento omnidireccional mediante ruedas Mecanum y servomotores personalizados con par de 250Nmm.
• Cuatro detectores de impacto (impacto o láser) con luces de anillo RGB.
• Pinza de 2 ejes.
• Batería de 2400 mAh (aproximadamente 1 hora de duración de la batería).
• Cámara de video HD, micrófono y altavoz a bordo.
• Ranura para tarjeta micro-SD.
• Conectividad Wi-Fi o enrutador local.
• Sensor de proximidad.
• Dimensiones: H13 x W10 x L15.5 pulgadas (H33 x W25 x L39 cm) con agarrador completamente retraído.
• Peso: 7 libras 8 oz (3,4 kg).
• Ampliable con Raspberry Pi, Arduino, micro: bit o NVIDIA Jetson; Se suministran adaptadores de sensor.
• Control remoto FPV a través de una aplicación de escritorio o un teléfono inteligente.
• Programación Scratch o Python.
• Currículum y modalidades competitivas estructuradas.

Nota: Hemos recibido una muestra técnica para realizar pruebas. El contenido y la guía de desarrollo pueden diferir y no tuvimos acceso al programa educativo completo, solo a la aplicación Robomaster existente (diseñada principalmente para la serie Robomaster S1).

Construyendo el Robomaster EP Core

Antes de que pueda realmente comenzar, el paquete Robomaster EP Core llega en una caja enorme que consta de cinco bandejas de piezas. Así es, está lleno y tendrá que construirlo usted mismo. Esta sería la parte de ingeniería de la experiencia de aprendizaje STEAM.

Me tomó un buen medio día de tiempo de construcción sólida armarlo (¡lo que puede ver en la revisión del video comprimido hasta aproximadamente un minuto!).

Afortunadamente, las instrucciones son detalladas y, a pesar de las dos bandejas llenas de tornillos y pernos, cada parte está bien etiquetada y en poco tiempo me confundí en cuanto a dónde debería colocarse algo.

Si puedes construir muebles de Ikea, puedes hacerlo. Solo asegúrese de elegir el tornillo correcto del lado derecho de la bandeja.

Para comenzar

Puede conectarse al Robomaster a través de Wi-Fi local o permitiendo que el Robomaster se conecte al enrutador. Lo último es preferible, ya que permite acceder al Robomaster desde cualquier cliente en la red para un control y programación verdaderamente remotos.

Una versión de escritorio del software está disponible para Mac o PC, aunque parece ser un puerto directo de la aplicación móvil y se ejecuta en pantalla completa.

Un interruptor en el lado de la caja gris en el controlador selecciona el modo en el que operar. Simplemente escriba su contraseña de Wi-Fi en la aplicación para que pueda generar un código QR. La cámara montada en el Robomaster lo leerá y se conectará a la red.

Tenga en cuenta que el Robomaster no puede moverse entre los puntos de acceso Wi-Fi corporativos, por lo que debe utilizar un solo enrutador de alta potencia o garantizar una cobertura adecuada en la ubicación donde utilizará el Robomaster. Al bajar por el pasillo, el Robomaster se desconectó de un punto de acceso Unifi y se detuvo durante unos segundos mientras se volvía a conectar a través de otro.

Chasis Robomaster

Hay dos partes principales de la construcción. Los primeros son las ruedas y el cuadro. Hablaremos más sobre las ruedas «Mecanum» en un momento, pero el marco en sí está construido alrededor de un marco de metal sólido grande, que incluye puntos de montaje adicionales para sus piezas impresas en 3D, accesorios o sensores adicionales.

La mitad delantera tiene una ligera suspensión, lo que le permite atravesar fácilmente pequeños baches.

Este chasis aloja la batería, la placa de distribución de energía y el bus de comunicación. Esto es a lo que conectarás todo. La batería es extraíble y se pueden adquirir repuestos. Cada carga me duró aproximadamente una hora de uso constante.

Una característica sobresaliente del Robomaster EP Core son las cuatro ruedas Mecanum . Cada rueda está impulsada por su propio y potente servo DJI personalizado.

En lugar de un neumático de caucho tradicional, estas ruedas tienen un conjunto de doce rodillos que giran libremente, montados en un desplazamiento de 45 grados. ¿Confuso? No te culpo.

Esta curiosa disposición de los rodillos en la rueda significa que la simple rotación de la rueda la obliga a moverse lateralmente. Para crear un movimiento normal de avance o retroceso, se necesita otra rueda Mecanum con sus rodillos montados en la dirección opuesta. Cuando ambas ruedas se giran en la misma dirección, las fuerzas laterales se anulan entre sí y el bastidor se mueve hacia adelante o hacia atrás según lo previsto.

Sin embargo, la magia llega cuando cada rueda se conduce en direcciones opuestas , creando ambas el mismo movimiento lateral. Con cuatro de estas ruedas montadas en esta configuración, el Robomaster puede desplazarse tanto a la izquierda como a la derecha y girar 360 grados en su lugar. A esto se le llama movimiento omnidireccional . Y es nada menos que sorprendente.

Si aún no ha visto el video de revisión para verlo en acción, realmente debe hacerlo ahora. Vamos, esperaré.

Esto no solo es asombroso de ver, sino que también abre muchas más posibilidades de programación para las maniobras debido a la precisión involucrada.

También agrega más interés al aspecto del control remoto. Las maniobras ahora requieren dos joysticks analógicos, en lugar de un pedal de acelerador y freno y volante. Cualquiera que esté familiarizado con los juegos de disparos en primera persona se sentirá inmediatamente como en casa. Puede desplazarse alrededor de un objetivo en círculos, por ejemplo, o moverse fácilmente alrededor de las esquinas. El Robomaster EP Core es muy ágil en espacios reducidos y correr con esto es inmensamente divertido.

Pero deja de divertirte, ¡esta es una experiencia de aprendizaje!

ladrón

Montados en la parte superior del marco están el accesorio de agarre y la caja gris del controlador. El controlador gestiona la comunicación Wi-Fi, así como la tarjeta micro-SD para grabaciones.

Alimentado por tres poderosos servos, el agarrador puede subir y bajar, empujar o tirar, así como pellizcar o expandir sus garras de goma. Evidentemente lo primero que hice fue coger un calabacín y llevarlo un rato por la cocina.

Cuando está completamente extendido, la potencia de elevación del servo es limitada, por lo que puede ser necesario acercar un objeto antes de poder levantarlo nuevamente. Es razonablemente poderoso y pudo levantar algunos pequeños bloques de madera o conos de juguete, pero tuvo problemas con un iPhone 6 Plus (que pesa alrededor de 6 onzas).

La aplicación Robomaster

Aunque hay disponible un SDK separado y probablemente se usará para partes del programa, su punto de contacto inicial con el robot será a través de la aplicación Robomaster (para iOs, Android, Mac o Windows). Ejecute esto y será recibido con tres opciones:

• Solo
• Batalla
• Laboratorio

El solo es para un control remoto simple. Utilice el joystick izquierdo para avanzar, retroceder y desplazarse. Arrastre hacia la izquierda o hacia la derecha por la pantalla para rotar. Haga clic en el botón en forma de mano para mostrar la interfaz de control. El área de la pantalla principal está ocupada por la vista gran angular en primera persona de la cámara del Robomaster. También puede grabar una serie de clips de audio para reproducirlos en el robot. Estos se guardan en el hardware y se pueden recuperar o configurar en un bucle con divertidas consecuencias.

Desafortunadamente, el botón de modo de seguimiento no hace nada sin el cardán conectado. Para mover la vista de la cámara hacia arriba o hacia abajo, deberá manipular el brazo de agarre al que está unida. Incluso la barra de salud no hace mucho a menos que te persiga un Robomaster S1 equipado con una pistola láser (ni siquiera es broma, eso es una cosa).

El modo de batalla es una pelea FPV más estructurada o un evento de carrera. Sin el cardán y el talón de gel o la pistola láser, el tipo de batalla no es relevante, pero aún puedes usar el modo carrera. Al colocar los indicadores visuales incluidos alrededor de su pista, los Robomasters deben visitar cada indicador en orden, que actúan como puntos de control. También se puede ocultar un marcador de bonificación para obtener puntos extra. El sistema de reconocimiento de IA identificará instantáneamente todo lo que ve (aunque descubrí que solo funciona con buena iluminación) y, después de visitar cada uno de ellos por turno durante el número requerido de vueltas, se le da un tiempo resultante.

Cámara y FPV

Como era de esperar, para una empresa conocida por producir drones de video de excelente calidad, la cámara FPV montada en la parte superior del capturador también es excelente.

Con una apertura de f2.4 y un amplio campo de visión de 120 grados, encontré que la transmisión de video es sólida y perfectamente clara, aunque dependerá en gran medida del rendimiento del enrutador y del Wi-Fi. También puede grabar video HD en una tarjeta micro-SD (no incluida), que incluye audio.

Finalmente, el taller es donde puedes aprender todas las funciones de Robomaster, así como saltar directamente a la codificación Python o Scratch. Road to Mastery consta de 11 tutoriales guiados de Scratch. La programación «hágalo usted mismo» le brinda algunos ejemplos de código de Python o Scratch ya preparados o le permite comenzar de nuevo. Robo Academy es en realidad solo tres enlaces web, que lo llevan directamente a la documentación para desarrolladores, tutoriales en video y guía de programación.

Nuevamente, muchos de estos activos dependen del accesorio de cardán, por lo que no he podido completarlos por completo con el EP Core. Sin embargo, siguen siendo útiles y es posible que descubra que puede convertir muchas de las instrucciones para usarlas solo con el grabador. El plan de estudios incluido con las compras de EP Core se adaptará al grabber.

Programación Scratch del Robomaster EP Core

Ahora que se enseña a todos los niños desde la escuela primaria en adelante, Scratch es un lenguaje de programación de bloques visuales sorprendentemente poderoso. La GUI personalizada del Robomaster incluye botones para mostrar una vista en primera persona (para devolver el robot a su posición inicial antes de ejecutar el código nuevamente, por ejemplo) y una descripción general de depuración de las variables definidas actualmente. A medida que el robot ejecuta los programas, los bloques de código se resaltan, por lo que es fácil seguirlos y ver exactamente lo que está sucediendo. Incluso puede convertir su programa Scratch a código Python en cualquier momento si lo prefiere.

Nunca antes había usado Scratch, lo mejor que tuve en la escuela fue una BBC Micro Turtle, con programación BÁSICA. Me sorprendió gratamente lo fácil que es aprender y lo expuestos que están los sistemas Robomaster a la programación gráfica. La sección de bloque «inteligente» incluye cosas como acciones para cuando se reconoce un indicador visual a la vista o cuando se identifica una serie de vítores.

Robomaster S1 contra EP Core

Robomaster S1 se lanzó el año pasado y está disponible para su compra para todos los consumidores. Cuenta con el mismo chasis con ruedas Mecanum que el EP Core, pero carece de extensibilidad cuando se trata de puertos de alimentación adicionales, adaptadores de sensores o instalaciones de comunicación para Arduino, micro: bit o Raspberry Pi. Es un robot programable y de control remoto más simple que una plataforma de ingeniería completa.

La diferencia más notable es que el S1 presentaba una cuenta de gel y un disparador láser montado en un cardán («modo Guerrero»), que podría usarse para batallas Robomaster o para disparar objetivos con marcadores visuales incluidos.

En cambio, el EP Core utiliza un ataque de captura más centrado en la educación (o amigable con la escuela), que DJI llama «modo de ingeniería».

El EP Core también tiene un plan de estudios completo para que lo sigan todos los grupos de años elegibles (aunque no tuvimos acceso a esto, por lo que no podemos comentar más).

Si bien muchos de los tutoriales de la aplicación Robomaster actualmente se basan en el accesorio de cardán, el elemento de control remoto y los componentes de programación están ahí para usar con el capturador.

La otra diferencia es el precio: el Robomaster S1 se puede comprar por alrededor de $ 500 en numerosos minoristas. El Core EP solo está disponible a través de socios educativos o mediante solicitud directa a DJI. No pude dibujarlos con el precio exacto (presumiblemente hay descuentos al por mayor para las escuelas), pero dada la similitud con el S1, no habría pensado que estaba demasiado lejos de los $ 500.

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¿Es esta la mejor herramienta de aprendizaje de STEAM?

En una palabra, sí.

La única leve frustración es que no puede seguir todos los tutoriales de la aplicación Robomaster en este momento. No está claro si estos se ampliarán para cubrir más funciones de captura, pero todo el plan de estudios se adaptará a él y se incluirá con todas las compras.

Envidio bastante a todos los afortunados estudiantes que tienen la oportunidad de aprender a programar usando EP Core. Es simplemente una herramienta de aprendizaje asombrosa. Seguro que podrías aprender Scratch sin un gran robot con el que conducir, pero es mucho más motivador tener ese hardware real reaccionando a tu programación. El modelo EP Core incluye puertos de expansión y orificios de montaje para sensores adicionales y placas de desarrollo, como Raspberry Pi, Arduino o incluso Jetson Nano de NVIDIA.

Para conocer los precios, deberá consultar directamente con DJI o a través de sus proveedores de educación locales. Alternativamente, si las capacidades de expansión no son un problema y prefiere un tirador láser y de perlas de gel montado en un cardán en lugar de un agarrador, consulte el Robomaster S1 , que está ampliamente disponible.