Для изучения основ по направлениям механики, мехатроники и робототехники, был разработан образовательный робототехнический набор “РобоЛаб - ЕЕМ”, для учебных занятий по электронике и схемотехнике с целью изучения наиболее распространенной элементной базы, применяемой для инженерно-технического творчества учащихся и разработки учебных моделей роботов.
Набор позволяет построить образовательный процесс так, чтобы учащийся смог изучить наиболее распространенную элементную базу, которая применяется для инженерно-технического творчества, а также разработки учебных моделей роботов. Практическое применение базовых элементов электроники и схемотехники, позволит закрепить основы мехатроники и робототехники, основных технических решений, которые применяются при проектировании и прототипировании разнообразных инженерных, кибернетических и встраиваемых систем.
В состав набора входит комплект электронных элементов, конструктивных элементов, привода и датчики, которые позволят разработать робототехнические комплексы, а для распознавания графических объектов, в комплекте находится камера с техническим зрением.
Состав набора:
- Конструктивные элементы из металла для сборки мобильного робота
- Конструктивные элементы из металла для сборки манипуляционного робота
- Сервопривод Большой - 4 шт
-Сервопривод большой, представляющий собой единый электромеханический модуль, включающий в себя привод на базе двигателя постоянного тока, понижающий редуктор
-Максимальный момент - 25 кг*см
-Угол поворота - 360 угловых градусов
-Номинальное напряжение питания - 7,4 В
-Допустимый уровень напряжения питания - min 4В, max 8,4В
-Передаточное отношение редуктора - 275 ед.
-Максимальная скорость вращения - 66 об/мин
-Соединительные фланцы - 2 шт - Сервопривод Малый - 2 шт
-Сервопривод малый, представляющий собой единый электромеханический модуль, включающий в себя привод на базе двигателя постоянного тока, понижающий редуктор
-Максимальный момент - 1,8 кг*см
-Напряжение питания - 6 В - Привод постоянного тока - 2 шт
-Привод постоянного тока, представляющий собой электромеханический модуль, включающий в себя привод на базе двигателя постоянного тока, понижающий редуктор
-Передаточное отношение редуктора - 120 ед
-Напряжение питания - 6 В - Фотоэлектрический модуль для числа оборотов - 2 шт
-Напряжение питания - 5 В
-Кодировочный диск с прорезями - 1 шт - Шаговый двигатель - 2 шт
-Шаговый привод, представляющий собой электромеханический модуль, включающий в себя привод на базе двигателя постоянного тока, понижающий редуктор
-Напряжение питания - 5 В
-Внешняя система управления для управления приводом в шаговом режиме
-Передаточное отношение редуктора - 64 ед
-Максимальный момент - 0,3 кг*см - Шаровая точка опоры - 1 шт
-Высота модуля в сборе - 30 мм
-Диаметр шара - 16 мм - Аккумуляторная батарея - 1 шт
-Выходное напряжение - 7,4 В
-Емкость - 1500 мАч - Зарядное устройство - 1 шт
-Максимальный ток заряда - 1 А
-Номинальное напряжение заряжаемых аккумуляторов - 7,4 В
-Выходное напряжение - 220 В - Блок питания - 1 шт
-Выходной ток - 3 А
-Выходное напряжение - 12 В - Плата для беспаечного прототипирования на 830 точек - 1 шт
-Общее количество контактов - 830 шт
-Количество контактов питания - 200 шт
-Количество контактов для монтажа - 630 шт
-Диаметр контакта - 0,8 мм
-Расстояние между контактами - 2,54 мм
-Габариты (ДхШхВ) - 165х55х10 мм - Набор проводов для прототипирования - 1 шт
-Общее количество проводов для прототипирования - 120 шт - Набор Светодиодов - 1 шт
-Количество различных оттенков светодиодов - 5 шт
-Количество модулей в комплекте - 100 шт
-Поддерживаемое напряжение питания - 5 В - Набор резисторов - 1 шт
-Количество различных номиналов сопротивления - 30 шт
-Общее количество резисторов в комплекте - 600 шт - Звуковой излучатель - 1 шт
- Датчик освещенности - 1 шт
- Датчик температуры - 1 шт
- Инфракрасных датчиков - 3 шт
- Тактовая кнопка - 5 шт
- Потенциометр - 3 шт
- Семисегментный индикатор - 1 шт
-Количество разрядов - 1 шт - Жидкокристаллический экран - 1 шт
-Напряжение питания - 5 В - Датчик расстояния УЗ-типа - 3 шт
-Диапазон измерения - от 0,02 до 4 м
-Напряжение питания - 5 В - Модуль беспроводного управления по ИК-каналу - 1 шт
-Модуль приемника - 1 шт
-Модуль пульта управления со встроенным передатчиком - 1 шт
-Количество кнопок управления - 12 шт - Внешний модуль беспроводной передачи данных по технологии Bluetooth - 1 шт
-Версия Bluetooth - 2.0 - Мультидатчик для измерения температуры и влажности окружающей среды - 1 шт
-Модуль выполнен в виде единого устройства, на единственной плате которого размещены все интерфейсные разъемы, вычислительный микроконтроллер, компоненты, реализующие функционал модуля и основной рабочий элемент модуля
-Коммуникационный интерфейс полудуплексный UART с напряжением 5В
-Количество проводников коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 3 шт
-В состав линий коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В входят линия питания 12В, линия "Земля", линия данных 5В
-Количество одновременно подключаемых устройств на одну шину, последовательно, а также по цепочке с помощью коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 200 шт
-Возможность передачи питания с общим током 3А
-Возможность передачи данных с максимальной скоростью 1 Мбит/с для управления подключаемыми устройствами и опроса данных с подключаемых устройств по протоколу с контролем целостности информации (контрольными суммами), адресацией отдельных устройств и возможностью назначения их адресов
-Количество портов типа 3pin для подключения по коммуникационному интерфейсу полудуплексного UART с напряжением 5В, размещенных на плате - 2 шт
-Интерфейсный разъем типа RJ14, установленный на плате модуля неразъемным соединением - 1 шт
-Штыревой интерфейсный разъем, установленный на плате модуля неразъемным соединением - 1 шт
-Количество линий штыревого интерфейсного разъема - 8 шт
-Цифровые и аналоговые порты в составе штыревого интерфейсного разъема
-Встроенный вычислительный микроконтроллер - 1 шт
-Тактовая частота микроконтроллера - 16 МГц
-Объем памяти, доступной по шине данных микроконтроллера - 8 Кбайт
-Максимально допустимый уровень напряжения питания - 12 В
-Габариты - 38х24 мм
- Программируемый контроллер - 1 шт
-Программируемый контроллер, представляющий собой устройство на основе программируемого контроллера, модуля беспроводных интерфейсов, модуля сетевых интерфейсов, блока механических органов управления, выполненный в виде единого устройства
-Программируемый контроллер обеспечивает возможность осуществлять разработку программного кода, используя инструментарий свободно распространяемой среды разработки Arduino IDE и свободно распространяемых языков программирования C\C++, JavaScript
-Габариты - 75х120 мм
-Напряжение питания от батареи - от 7,2 до 12 В
-Тумблер для коммутирования подачи электропитания, размещенный на плате программируемого контроллера неразъемным соединением
-Разъем для подключения внешней аккумуляторной батареи, размещенный на плате робототехнического контроллера неразъемным соединением
-Программируемый микроконтроллер, установленный неразъемным соединением на единой плате робототехнического контроллера - 1 шт
-Объем Flash памяти встроенного программируемого микроконтроллера в робототехнический контроллер - 256 Кб
-Тактовая частота встроенного программируемого микроконтроллера в робототехнический контроллер - 16 МГц
-Порты для подключения внешних цифровых и аналоговых устройств, выполненных в виде штыревых разъемов, размещенных на единой плате неразъемным соединением - 50 шт
-Интерфейс USART, выведенный на штыревые разъемы робототехнического контроллера - 3 шт
-Интерфейс I2C, выведенный на штыревые разъемы робототехнического контроллера - 1 шт
-Интерфейс SPI, выведенный на штыревые разъемы робототехнического контроллера - 1 шт
-Интерфейс CAN, выведенный на штыревые разъемы робототехнического контроллера - 1 шт
-Интерфейс I2S, выведенный на штыревые разъемы робототехнического контроллера - 1 шт
-Коммуникационный интерфейс полудуплексный UART с напряжением 5В
Технические характеристики коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В:
-Количество проводников коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 3 шт
-В состав линий коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В входят линия питания 12В, линия "Земля", линия данных 5В
-Количество одновременно подключаемых устройств на одну шину, последовательно, а также по цепочке с помощью коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 200 шт
-Возможность передачи питания с общим током 3А
-Возможность передачи данных с максимальной скоростью 1 Мбит/с для управления подключаемыми устройствами и опроса данных с подключаемых устройств по протоколу с контролем целостности информации (контрольными суммами), адресацией отдельных устройств и возможностью назначения их адресов
-Количество портов типа 3pin для подключения по коммуникационному интерфейсу полудуплексного UART с напряжением 5В, размещенных на плате - 4 шт
-Модуль, обеспечивающий беспроводную передачу данных, установленный на плату робототехнического контроллера неразъемным соединением - 1 шт
-Тактовая частота модуля беспроводной передачи данных - 240 МГц
-Беспроводной интерфейс WiFi, реализуемый модулем беспроводной передачи данных, установленным на плату робототехнического контроллера неразъемным соединением
-Беспроводной интерфейс Bluetooth, реализуемый модулем беспроводной передачи данных, установленным на плату робототехнического контроллера неразъемным соединением
-Интерфейс Ethernet, имеющий в качестве соединителя разъем типа RJ45, установленный на плате робототехнического контроллера неразъемным соединением - 1 шт
-Программируемые кнопки, установленные неразъемным соединением на плате робототехнического контроллера - 8 шт
-Программируемые светодиоды, установленные неразъемным соединением на плате робототехнического контроллера - 10 шт
-Электромеханические модули для организации системы ручного управления, выполненных в виде поворотных механизмов, изменяющих свое сопротивление в зависимости от положения рукояти, установленные неразъемным соединением на плате робототехнического контроллера - 6 шт
- Модуль технического зрения - 1 шт
-Модуль технического зрения, представляющий собой вычислительное устройство со встроенным микропроцессором, интегрированной телекамерой и оптической системой
-Выполнение всех измерений и вычислений посредством собственных вычислительных возможностей встроенного микропроцессора
-Возможность разработки и установки необходимого пользовательского программного обеспечения, использующего аппаратные вычислительные ресурсы, память, видео данные и интерфейсы модуля
-Возможность коммуникации с аналогичными модулями посредством шины на базе последовательного интерфейса с целью дальнейшей передачи результатов измерений группы модулей на управляющее вычислительное устройство, подключенное к данной шине
-Возможность запуска системы детектирования объектов на основе методов машинного обучения, реализованных на основе нейронной сети, а также отображения видеопотока с иллюстрацией результатов ее работы через веб интерфейс.
-Встроенный функционал, позволяющий осуществлять настройку модуля технического зрения - настройку экспозиции, баланса белого, цветоразностных составляющих, площади обнаруживаемой области изображения, округлости обнаруживаемой области изображения, положение обнаруживаемых областей относительно друг друга, машинное обучение параметров нейронных сетей для обнаружения объектов, форму и закодированные значения обнаруживаемых маркеров типа Aruco, размеры обнаруживаемых окружностей, квадратов и треугольников, параметров контрастности, размеров, кривизны и положения распознаваемых линий.
-Максимальное время загрузки от подачи питания до начала передачи данных о детектированных объектах в последовательный интерфейс - 12 сек
-Возможность считывания данных о результатах работы посредством сетевого протокола WebSocket
-Встроенный функционал для настройки параметров алгоритмов детектирования с одновременным отображением видеопотока и иллюстрацией результатов работы алгоритмов в веб интерфейсе, доступном через WiFi и USB соединение
-Возможность отображения параметров работы в веб интерфейсе, обеспечивающем возможность:
-отображения системных параметров (рабочая температура, загрузка ЦП, объем используемой памяти),
-управления системными процессами,
-конфигурация сетевых соединений, возможность задания IP адреса, возможность переключения между режимами WiFi соединения (точка доступа / клиент),
-доступ к файловой системе,
-доступ к системному терминалу
-Габариты - 56х41х30 мм
-Беспроводной интерфейс Wi-Fi для настройки модуля, передачи видео потока и данных об обнаруженных объектах со стационарных и мобильных устройств (смартфона, планшета), подключения модуля к сети Интернет
-Интерфейс Bluetooth 4.0 для обмена данными с модулем с мобильных устройств
-Интерфейс USB для настройки модуля, передачи видео потока и обмена данными - 1 шт
Интерфейс MicroSD для подключения внешнего запоминающего устройства - 1 шт
-Количество ядер процессора - 4 шт
-Частота процессора - 1,2 ГГц
-Оперативная память - 512 Мб
-Встроенное запоминающее устройство - 8 Гб
-Встроенное энергонезависимое запоминающее устройство, установленное неразъемным соединением на одной печатной плате с процессором, с возможностью записи в него системных и прикладных программ, а также данных достаточного объема для загрузки и применения модуля технического зрения без постоянного подключения внешних, сменных, а также отсоединяемых носителей информации
-Частота получения и передачи видео потока при разрешении 2592x1944 пикселей - 15 кадров/сек
-Частота получения и передачи видео потока при разрешении 1280x960 пикселей - 30 кадров/сек
-Частота передачи видео потока по интерфейсу USB при разрешении 640х480 пикселей - 30 кадров/сек
-Частота передачи видео потока по интерфейсу Wi-Fi при разрешении 640х480 пикселей - 15 кадров/сек
-Максимальное разрешение видеопотока, передаваемого по интерфейсу USB - 2592х1944 пикселей
-Количество градаций цветовой палитры - 65536 цветов
-Количество различных объектов , обнаруживаемых одновременно в секторе обзора модуля - 10 шт
-Количество различных составных объектов, обнаруживаемых в секторе обзора модуля - 5 шт
-Количество графических примитивов, входящих в состав составных объектов - 3 шт
-Порт типа GND «земля» - 6 шт
-Интерфейс UART для отладки разрабатываемого программного обеспечения - 1 шт
-Интерфейс UART для обмена данными с настраиваемым напряжением как 3.3В так и 5В - 1 шт
-Интерфейс I2C - 1 шт
-Интерфейс SPI, позволяющий выполнять обмен данными с напряжением как 3.3В так и 5В - 1 шт
-Интерфейс I2S - 1 шт
-Интерфейс USB ведущий (хост) для подключения периферийных устройств через штыревой соединитель с шагом 2.54 мм - 1 шт
-Интерфейс Ethernet для подключения периферийных устройств через штыревой соединитель с шагом 2.54 мм - 1 шт
-Интерфейс аналоговый - линейный вход аудио - 1 шт
-Коммуникационный интерфейс полудуплексный UART с напряжением 5В
Технические характеристики коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В:
-Количество проводников коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 3 шт
-В состав линий коммуникационного интерфейса полудуплексный UART с напряжением 5В входят линия питания 12В, линия "Земля", линия данных 5В
-Количество одновременно подключаемых устройств на одну шину, последовательно, а также по цепочке с помощью коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 200 шт
-Возможность передачи питания с общим током 3А
-Возможность передачи данных с максимальной скоростью 1 Мбит/с для управления подключаемыми устройствами и опроса данных с подключаемых устройств по протоколу с контролем целостности информации (контрольными суммами), адресацией отдельных устройств и возможностью назначения их адресов
-Количество портов типа 3pin для подключения по коммуникационному интерфейсу полудуплексного UART с напряжением 5В, размещенных на плате - 2 шт - Плата расширения, объединяемая с модулем технического зрения путем жесткого соединения через штыревые разъемы с соблюдением мезонинной архитектуры, обеспечивающая питание модуля и возможность проводного подключения модуля к сети Интернет - 1 шт
-Интерфейс Ethernet - 1 шт
-Максимальная скорость передачи данных по Ethernet - 50 Мбит/с
-Возможность подключения модуля технического зрения к сети Интернет через Ethernet интерфейс
-Возможность питания модуля через Ethernet по технологии Power over Ethernet (PoE) стандарта IEEE 802.3af
-Мощность питания модуля через Ethernet - 12 Вт
-Встроенный интерфейсный разъем типа DC для подачи питания от внешнего блока питания - 1 шт
-Допустимое напряжение питания от внешнего блока питания (нижняя граница) - 6,8 В
-Допустимое напряжение питания от внешнего блока питания (верхняя граница) - 16 В
-Количество портов USB host type A, размещенных на плате расширения модуля технического зрения - 2 шт
-Количество блоков штыревых разъемов для соединения платы расширения и модуля технического зрения - 2 шт
-Количество линий штыревых разъемов в соединительном блоке 1 - 6 шт
-Количество линий штыревых разъемов в соединительном блоке 2 - 12 шт
-Размеры платы расширения (ДхШ) - 59х46 мм
- Универсальный вычислительный модуль, представляющий собой микропроцессорное устройство, предназначенное для управления устройствами, входящими в состав образовательного робототехнического комплекта - 1 шт
-Коммуникационный интерфейс полудуплексный UART с напряжением 5В
-Количество проводников коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 3 шт
-В состав линий коммуникационного интерфейса полудуплексный UART с напряжением 5В входят линия питания 12В, линия "Земля", линия данных 5В
-Количество одновременно подключаемых устройств на одну шину, последовательно, а также по цепочке с помощью коммуникационного интерфейса полудуплексного UART с напряжением 5В - 200 шт
-Возможность передачи питания с общим током 3А
-Возможность передачи данных с максимальной скоростью 1 Мбит/с для управления подключаемыми устройствами и опроса данных с подключаемых устройств по протоколу с контролем целостности информации (контрольными суммами), адресацией отдельных устройств и возможностью назначения их адресов
-Количество портов типа 3pin для подключения по коммуникационному интерфейсу полудуплексного UART с напряжением 5В, размещенных на плате - 2 шт
-Размеры (ДхШ) - 38х38 мм
-Нижняя граница диапазона допустимого напряжения питания - 5 В
-Верхняя граница диапазона допустимого напряжения питания - 12 В
-Объем Flash памяти микроконтроллера модуля - 256 Кбайт
-Тактовая частота микроконтроллера модуля - 16 МГц
-Количество портов типа miniUSB, размещенных на плате модуля - 2 шт
-Количество цифровых портов «Ввода-Вывода», выполненных в виде штыревых разъемов, размещенных на плате модуля - 12 шт
-Количество аналоговых портов выполненных в виде штыревых разъемов, размещенных на плате модуля - 16 шт
-Интерфейс UART, выведенный на штыревые разъемы модуля - 1 шт
Интерфейс CAN, выведенный на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Интерфейс I2S, выведенный на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Линия питания «+12В», выведенная на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Линия питания «+5В», выведенная на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Линия питания «+3,3В», выведенная на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Линия питания «Земля», выведенная на штыревые разъемы модуля - 1 шт
-Модуль, обеспечивающий беспроводную передачу данных, установленный на плату универсального вычислительного модуля неразъемным соединением - 1 шт
-Тактовая частота модуля беспроводной передачи данных - 240 МГц
-Беспроводной интерфейс WiFi
-Беспроводной интерфейс Bluetooth
-Кнопка, установленная на плату модуля неразъемным соединением - 3 шт - Плата расширения тип 1 - 1 шт
-Плата расширения обеспечивает возможность подключения универсального вычислительного модуля к сети посредством интерфейса Ethernet
-Плата расширения универсального вычислительного модуля Тип 1 интегрируется с универсальным вычислительным модулем и платой расширения универсального вычислительного модуля Тип 2 путем жесткого межплатного соединителя, выполненного в виде штыревого разъема типа "Плата-Плата", соблюдая мезонинную архитектуру системы
-Размеры (ДхШ) - 38х38 мм
-Напряжение питания - 5 В
-Количество портов «Ввода-Вывода» платы расширения, выполненных в виде сквозных соединителей типа "Плата-Плата" - 40 шт
-Интерфейс Ethernet, имеющий в качестве соединителя разъем типа RJ45, установленный на плате расширения неразъемным соединением - 1 шт
-Интерфейс подключения карты microSD, имеющий коннектор в виде лотка для microSD карты с закрывающейся крышкой, установленный неразъемным соединением на плате расширения совместно с разъемом типа RJ45 - 1 шт
-Светодиодный индикатор, установленный на плате расширения неразъемным соединением - 6 шт
-Кнопка, установленная на плате расширения неразъемным соединением - 3 шт - Плата расширения тип 2 - 1 шт
-Плата расширения для подключения силовой нагрузки обеспечивает возможность прямого подключения внешней силовой нагрузки, а также регулируемой нагрузки посредством PWM интерфейса.
-Плата расширения универсального вычислительного модуля Тип 2 интегрируется с универсальным вычислительным модулем и платой расширения универсального вычислительного модуля Тип 1 путем жесткого межплатного соединителя, выполненного в виде штыревого разъема типа "Плата-Плата", соблюдая мезонинную архитектуру системы
-Размеры (ДхШ) - 38х38 мм
-Нижняя граница диапазона допустимого напряжения питания - 5 В
-Верхняя граница диапазона допустимого напряжения питания - 9 В
-Количество портов «Ввода-Вывода» платы расширения, выполненных в виде сквозных соединителей типа "Плата-Плата" - 40 шт
-Количество силовых выводов с PWM управлением, размещенных на плате расширения неразъемным соединением - 4 шт
-Количество выводов для коммутации силовой нагрузки с прямым управлением, размещенных на плате расширения неразъемным соединением - 4 шт
-Количество интерфейсов для коммутации внутреннего напряжения питания, выполненных в виде штыревых соединителей с установленными на них перемыкателями - 2 шт
-Индикаторы - 12 шт - Комплект пневматического захвата - 1 шт
-Тип захвата - Вакуумная присоска
-Вакуумная присоска - 1 шт
-Электромагнитный клапан - 1 шт
-Вакуумный насос - 1 шт
-Напряжение питания - 5 В - Набор обеспечивает возможность разработки модели мобильного робота, управляемого посредством персонального компьютера и мобильных устройств на базе ОС Android, IOS, обеспечивающего возможность управления мобильным роботом и встроенным манипулятором посредством графического интерфейса, включающим в себя набор кнопок и переключателей, джойстик, область для отображения видео.
- Поддержка мобильного приложения, функционирующего в операционной системе Android и IOS, позволяющего реализовать функционал дополненной реальности.
Функционал дополненной реальности обеспечивает дорисовку виртуальной рабочей сцены поверх получаемого реального изображения с модуля технического зрения, входящего в состав набора.
Функционал дополненной реальности обеспечивает прорисовку виртуального движения робота при запуске на нем реализованной пользователем программы, а также набора команд.
Функционал дополненной реальности обеспечивает прорисовку виртуальных маркеров, отображающих справочную информацию о компонентах в составе робота и их текущем состоянии. - Набор обеспечивает возможность изучения основ электроники и схемотехники, разработки и прототипированию моделей роботов, разработки программных и аппаратных комплексов инженерных систем, решений в сфере "Интернет вещей", а также решений в области робототехники, искусственного интеллекта и машинного обучения.
- В состав набора входит пособие по изучению основ электроники и схемотехники, решений в сфере "Интернет вещей", разработки и прототипированию моделей роботов.
- В состав набора входит пособие по изучению основ разработки систем технического зрения и элементов искусственного интеллекта.
Набор обеспечивает возможность разработки модели мобильного робота, управляемого посредством программного обеспечения для персонального компьютера и мобильных устройств на базе ОС Android, IOS, обеспечивающего возможность управления мобильным роботом и встроенным манипулятором посредством графического интерфейса, включающим в себя набор кнопок и переключателей, джойстик, область для отображения видео.
В состав набора входит пособие по изучению основ электроники и схемотехники, решений в сфере "Интернет вещей", разработки и прототипированию моделей роботов.
В состав набора входит пособие по изучению основ разработки систем технического зрения и элементов искусственного интеллекта.