TechLab - Laboratórium budúcnosti

• • • Laboratórium budúcnosti
    • Naše vybavenie
    • 1. MICROBIT-BLOCKLY
    • 2. JOYSTICKBIT-BLOCKLY
    • 3. MAKECODE ARCADE
    • 4. SCULPFUN LASER
    • Linux – Rýchlokurz
    • 5. DOBOT MAGICIAN - PYTHON + LINUX
    • 6. XGO ROBOTICKÝ PES - BLOCKLY
    • 7. CUTEBOT - AUTONÓMNE VOZIDLO
    • 8a. Joystick:bit – Rozšírenie – Lekcia 1
    • 8b. Joystick:bit – Rozšírenie – Lekcia 2
    • 8c. Joystick:bit – Rozšírenie – Lekcia 3
    • 8d. Joystick:bit – Rozšírenie – Lekcia 4
    • 8e. Joystick:bit – Rozšírenie – Lekcia 5

• • • • 6. XGO ROBOTICKÝ PES - BLOCKLY

      • XGO Lite – Robotický pes s ramenom

        Trvanie: 90 minút
        Vek: 10–15 rokov
        Potrebné vybavenie: XGO Lite, 2× Micro:bit v2, Joystick:bit, USB kábel, notebook
        Software: MakeCode editor – makecode.microbit.org
        Predchádzajúce znalosti: Zvládnutý modul Micro:bit – Blockly – Úvod (odporúčané aj Joystick:bit)

        ---

        Čo sa dnes naučíš

        • Ako komunikuje micro:bit s XGO psom
        • Základné pohyby a postoje psa
        • Diaľkové ovládanie cez rádio (Joystick:bit)
        • Ovládanie ramena na chrbte psa

        ---

        Ako funguje XGO Lite – prečítaj si pred začatím

        XGO Lite je quadruped robot – má 4 nohy, každá s motormi pre 3 stupne voľnosti. Na chrbte má malé robotické rameno.

        Vnútri je Raspberry Pi alebo vlastná doska, ale ty ho ovládaš cez micro:bit ktorý sa zasunie do rozšírenia na chrbte psa. Micro:bit komunikuje s vnútorným počítačom cez sériové rozhranie.

        Na ovládanie používaš MakeCode rozšírenie XGO:

        1. V MakeCode klikni Rozšírenia (Extensions)
        2. Do vyhľadávacieho poľa napíš: XGO alebo vlož URL: https://github.com/elecfreaks/pxt-xgo
        3. Klikni na rozšírenie – pridá sa do bočného menu

        ⚠️ Pred zapnutím psa skontroluj že je batéria nabitá (kontrolka na tele). Pes so slabou batériou padá a môže si poškodiť serva.

        ⚠️ Nezdvíhaj psa za nohy ani rameno – drž ho za telo.

        ---

        Krok 1 – Zapnutie a prvý test (10 minút)

        Cieľ: Zapnúť psa, nahrať základný program, overiť že reaguje.

        Postup:

        1. Zasuň micro:bit do rozšírenia na chrbte psa
        2. Zapni psa vypínačom na tele – počuješ zvuk a pes sa „vzpriami"
        3. V MakeCode vytvor nový projekt a pridaj rozšírenie XGO (postup vyššie)
        4. Do bloku pri spustení vlož:
           • XGO: stand (vstať / základná poloha)
        5. Nahraj do micro:bitu

        Vyskúšaj základné postoje z kategórie XGO:

        • stand – základná stojacia poloha
        • sit – sadni
        • lie – ľahni
        • crawl – plaz

        ---

        Krok 2 – Základné pohyby (20 minút)

        Cieľ: Naprogramovať sekvenciu pohybov – pes prejde predpísanú trasu.

        Pohybové bloky XGO:

        Blok	Popis
        move forward speed X time Y	Choď dopredu rýchlosťou X po dobu Y ms
        move backward speed X time Y	Choď dozadu
        move left speed X time Y	Choď do boku vľavo (krabí chôdza)
        move right speed X time Y	Choď do boku vpravo
        turn left speed X time Y	Otočenie doľava
        turn right speed X time Y	Otočenie doprava

        💡 Rýchlosť je zvyčajne 0–100. Čas v milisekundách (1000ms = 1 sekunda).

        Naprogramuj štvorec:

        pri spustení:
          XGO stand
          pauza 1000ms
        
          XGO move forward speed 50 time 1500
          XGO turn right speed 50 time 800
          XGO move forward speed 50 time 1500
          XGO turn right speed 50 time 800
          XGO move forward speed 50 time 1500
          XGO turn right speed 50 time 800
          XGO move forward speed 50 time 1500
          XGO turn right speed 50 time 800
        
          XGO stand
        

        💡 Hodnoty 1500ms a 800ms sú orientačné – každý pes a povrch je iný. Kalibrácia je súčasť programovania, nie chyba. Zmeň časy kým štvorec nesedí.

        Vyskúšaj navyše:

        • Naprogramuj číslo 8 (dve slučky)
        • Pridaj sit a stand na začiatok a koniec sekvencie
        • Pridaj zvuk z micro:bitu na začiatku pohybu

        ---

        Krok 3 – Ovládanie ramena (15 minút)

        Cieľ: Pohybovať ramenom na chrbte psa.

        Rameno XGO Lite:

        Rameno má kĺb a jednoduchý uchopovač (gripper). Ovládaš ho parametrami:

        • Výška ramena (arm height / z)
        • Rotácia (rotation)
        • Gripper – otvoriť / zatvoriť

        Základné bloky ramena:

        XGO: set arm x [hodnota] y [hodnota]
        XGO: set gripper [open/close]
        

        Naprogramuj jednoduchú sekvenciu:

        pri stlačení A:
          XGO set arm x 150 y 0      ← vystrieť rameno dopredu
          pauza 500ms
          XGO set gripper close       ← zatvoriť uchopovač
          pauza 500ms
          XGO set arm x 100 y 50     ← zdvihnúť
          pauza 500ms
          XGO set gripper open        ← otvoriť
        

        💡 Hodnoty súradníc sa líšia podľa verzie XGO. Ak rameno nereaguje – skontroluj dokumentáciu k tvojej verzii alebo skúšaj hodnoty postupne.

        ---

        Krok 4 – Diaľkové ovládanie cez Joystick:bit (25 minút)

        Cieľ: Joystick:bit ovláda pohyb psa cez rádio komunikáciu.

        Princíp:

        • Joystick:bit (odosielateľ) číta polohu joysticku a tlačidlá
        • Posiela príkazy cez rádio
        • Micro:bit v XGO (prijímač) prijíma príkazy a prekladá ich na pohyby psa

        Odosielateľ – program pre micro:bit v Joystick:bit:

        pri spustení:
          nastaviť skupinu rádia 42
        
        stále opakovať:
          nastav osX = analógovo čítaj P1
          nastav osY = analógovo čítaj P2
          rádio odošli hodnotu "x" = osX
          rádio odošli hodnotu "y" = osY
          pauza 100ms
        

        Pre tlačidlá (zisti piny z modulu Joystick:bit):

        pri stlačení tlačidla A:
          rádio odošli text "sit"
        
        pri stlačení tlačidla B:
          rádio odošli text "stand"
        

        Prijímač – program pre micro:bit v XGO:

        pri spustení:
          nastaviť skupinu rádia 42
          XGO stand
        
        pri prijatí rádiového páru (name, value):
          ak name = "y":
            ak value < 300:
              XGO move forward speed 60 time 200
            inak ak value > 700:
              XGO move backward speed 60 time 200
            inak:
              XGO stand
        
          ak name = "x":
            ak value < 300:
              XGO turn left speed 50 time 200
            inak ak value > 700:
              XGO turn right speed 50 time 200
        
        pri prijatí rádiového textu (receivedString):
          ak receivedString = "sit":
            XGO sit
          ak receivedString = "stand":
            XGO stand
        

        💡 Čas 200ms pre každý pohybový príkaz znamená že pes robí krátke kroky. Pri rýchlom opakovaní to vyzerá ako plynulý pohyb.

        Pridaj ovládanie ramena joystickom:

        • Tlačidlo C → XGO set gripper open
        • Tlačidlo D → XGO set gripper close
        • Tlačidlo E → XGO set arm x 150 y 0 (vystrieť)
        • Tlačidlo F → XGO set arm x 100 y 50 (skryť)

        ---

        Krok 5 – Kombinácia pohybu a ramena (5 minút)

        Cieľ: Naprogramovať sekvenciu kde pes príde k cieľu a ramenom niečo vezme.

        Príklad scenára:

        1. Pes stojí na štarte
        2. Ide dopredu 2 sekundy
        3. Zastaví
        4. Rameno sa skloní (arm y nízko)
        5. Gripper zatvorí
        6. Rameno zdvihne
        7. Pes sa otočí a vráti sa

        Toto naprogramuj sám pomocou blokov ktoré poznáš. Kombinuj pohybové bloky a bloky ramena.

        ---

        Zhrnutie – čo si sa naučil

        Čo	Blok
        Postoje	XGO stand / sit / lie
        Pohyb	XGO move forward/backward/left/right
        Otočenie	XGO turn left/right
        Rameno	XGO set arm x y
        Gripper	XGO set gripper open/close
        Rádio príjem	pri prijatí rádiového páru

        ---

        Ďalší krok

        • Skombinuj XGO s AI kamerou – pes reaguje na to čo vidí kamera
        • Vyskúšaj Python ovládanie XGO cez SSH (pre pokročilých)
        • Dokumentácia: elecfreaks.com/learn-en