Робототехнические конструкторы ROBOTIS

Конструкторы для обучения детей робототехнике

Share Button

От производства сервомоторов до человекоподобных роботов. История компании ROBOTIS и обзор ее основных продуктов.

ROBOTIS робототехнические конструкторы. Обзор

ROBOT IS…

В настоящее время, пожалуй, ни одна из научных и инженерных дисциплин, кроме робототехники, не вызывает такого повышенного интереса среди специалистов, пользователей и простых обывателей. Существует множество споров на темы: что такое робот?, можно ли считать роботом промышленный станок или кухонный комбайн?, должен ли робот быть похожим на человека или нет? и т.п. Причиной этому, отчасти, является междисциплинарность робототехники, выражающаяся в сочетании передовых достижений различных областей науки и техники, а также интерес общества, подогреваемый научной фантастикой и кинематографом. В результате помимо различных промышленных реализаций, робототехнические решения находят все больше применений в повседневной жизни человека, в сфере бизнеса, науки и образования.

Уже ни для кого не секрет, что робототехника является одной из наиболее удачных форм вовлечения учащихся в исследовательскую и проектную деятельность, направленную на формирование интереса к естественнонаучным дисциплинам и мотивации к последующему получению технического образования.

В мире существует множество образовательных робототехнических конструкторов, учебных комплексов и методических программ, предназначенных для изучения робототехники учащимися различного возраста в школах, ВУЗах, исследовательских лабораториях и применяемых в специализированных соревнованиях. Большинство этих конструкторов сильно схожи друг с другом по функциональным возможностям, в связи с этим они очень часто применяются однообразно в учебной деятельности. Однако среди ряда наиболее популярных решений можно выделить продукцию, обладающую уникальными особенностями и характеристиками, качественно отличающими ее от аналогичной продукции потенциальных конкурентов. К ряду таких решений, бесспорно, можно отнести продукцию южно-корейской компании ROBOTIS, снискавшую славу и международное признание в первую очередь благодаря конструкторам человекоподобных роботов BIOLOID и сервоприводам Dynamixel.

История южно-корейской компании ROBOTIS начинается в 90-х годы прошлого века с формирования научно-исследовательской группы энтузиастов для участия в различных профессиональных соревнованиях по робототехнике, в первую очередь в соревнованиях Micromouse (соревнования мобильных роботов по прохождению лабиринта) и FIRA (многоборье и футбол человекоподобных роботов). Первое официальное упоминание о компании ROBOTIS датируется 1999 годом, в тот год была официально основана компания ROBOTIS Co., Ltd. и исследовательская лаборатория при ней. Основная цель компании ROBOTIS сформулирована в ее названии – предоставить человеку возможность сформировать собственное мнение и самостоятельно ответить на вопрос Что такое робот? … What is a robot? … ROBOT IS ?. С тех самых пор команда ROBOTIS воплощает свой научный и инженерно-технический потенциал в продукции, позволяющей детям, учащимся, начинающим и профессиональным разработчикам реализовывать креативные идеи и создавать новые технические решения и разработки, способные изменить будущее робототехники и человечества.

Первой коммерческой разработкой компании ROBOTIS, выпущенной на рынок в 2001 году, был комплект программируемых роботов DiDi и TiTi, которые могли функционировать в качестве простейших учебных роботов или интерактивных игрушек, способных взаимодействовать с окружающим миром.

ROBOTIS программируемые роботы DiDi и TiTi

Рободинамика на сервоприводах Dynamixel

В течение следующих нескольких лет компания ROBOTIS представила ряд разработок, которые так и не вышли за пределы корейского рынка, а в 2003 году была презентована линейка сервоприводов Dynamixel. Это было значимое событие в истории компании, предопределившее стратегию ее дальнейшего развития на многие годы вперед.

ROBOTIS конструкторы робототехники

Изначально была выпущена модель сервопривода Dynamixel AX-12A, которая по сей день применяется в презентованных в 2005 году образовательных робототехнических конструкторах BIOLOID.

На сегодняшний день модельный ряд сервоприводов Dynamixel насчитывает более десятка моделей различной мощности и с различными коммуникационными интерфейсами.

сервоприводы Dynamixel

Сервоприводы Dynamixel получили массовое распространение не только в учебных и исследовательских продуктах, но и во множестве коммерческих проектов. Все это способствовало большему распространению сервоприводов Dynamixel и учебных робототехнических конструкторов BIOLOID в мире, а также внесло значимый вклад в развитие робототехнической отрасли в Южной Корее.Применение сервоприводов Dynamixel

За свои достижения в 2009 году компания ROBOTIS получила национальную президентскую премию в области робототехники President’s Best Robot Technology Award, премию IP Star Business (KIPO), а впоследствии сервопривода Dynamixel были включены в перечень перспективной экспортной продукции “World-class product”.

ROBOTIS получила национальную президентскую премию

Главный офис компании ROBOTIS находится в Южной Корее в городе Сеул, там же по соседству расположена исследовательская лаборатория и сервисный центр компании. В 2009 году компания ROBOTIS открыла дополнительный офис в США в Калифорнии, а после в Китае и Японии. Помимо собственных офисов компания имеет сеть представительств в различных странах. В Российской Федерации продукцию компании ROBOTIS представляет компания ООО «Прикладная робототехника» и ряд сертифицированных партнеров.

Линейка конструкторов ROBOTIS

На сегодняшний день компания ROBOTIS представляет широкую линейку продукции для образовательного процесса, позволяющую осуществлять непрерывность образования, начиная с игровой формы для учащихся ранних лет и постепенно усложняясь вплоть до исследовательской деятельности в ВУЗе.

Конструкторы ROBOTIS в школе и ВУЗе

Всего в линейки ROBOTIS можно выделить четыре основных продуктовых семейства.

Для дошкольного возраста разработана линейка робототехнических конструкторов ROBOTIS IDEAS, позволяющая конструировать различные подвижные модели механизмов и животных, приводимых в движение с помощью электропривода.

робототехнические конструкторы ROBOTIS IDEAS для дошкольного возраста

В начальной школе и частично в средней школе рекомендуется линейка ROBOTIS DREAM, представляющая собой четырехуровневую систему для ранней профориентации учащихся в различных аспектах инженерной деятельности посредством робототехники.

ROBOTIS DREAM наборы робототехники

Наборы ROBOTIS DREAM позволяют конструировать различные программируемые подвижные модели машин и механизмов с использованием различных датчиков, устройств управления и беспроводной связи. Благодаря применению данных наборов, учащиеся могут познакомиться с основами конструирования и программирования роботов, выполнения типовых задач соревновательной робототехники.

В средней и старшей школе рекомендуется линейка робототехнических наборов на базе сервомодулей Dynamixel – наборы ROBOTIS STEM и ROBOTIS Premium, ранее именуемые как Bioloid. Наборы ROBOTIS STEM предназначены для изучения принципов проектирования сложных робототехнических систем, а также для конструирования моделей роботов для типовых робототехнических соревнований.

ROBOTIS STEM и Premium конструкторы робототехника

Набор ROBOTIS Premium, известный большинству по флагманской модели человекоподобного робота, представляет собой трехуровневую образовательную систему для изучения принципов проектирования сложных робототехнических систем, в том числе систем со сложной кинематикой.  Как правило, наборы ROBOTIS Premium применяются в старшей школе, техникумах и университетах в качестве платформы для углубленного изучения робототехники и профориентации в области кинематики, теории машин и механизмов, основ теории управления, методов конечно-автоматного управления и т.п. Благодаря множеству различных способов применения и широким функциональным возможностям, ROBOTIS Premium является одной из лучших программно-аппаратных платформ при переходе от школьных задач к ВУЗовским.

Robotis-konstruktor-like-man

В отличие от школы, при изучении робототехники в ВУЗе основной акцент делается на разработку и моделирование алгоритмов управления и в меньшей степени на конструирование механизмов. Поэтому самая старшая линейка ROBOTIS-OP представлена моделями человекоподобного робота и модульного манипулятора на базе сервомодулей Dynamixel. С помощью данных комплектов студенты технических ВУЗов могут изучать основные аспекты робототехники – управление мобильными и манипуляционными роботами, теорию управления, методы сбора и анализа информации, автономная навигация роботов и многое другое.

Сообщество робототехников, использующих продукцию ROBOTIS, с каждым годом непрерывно растет. Одна из причин – это возможность применять полученные навыки в профессиональной деятельности. Так, например, учащиеся,  использующие сервомодули Dynamixel в инженерно-техническом творчестве,  приобретают навыки управления промышленным сервоприводом, а так же навыки конструирования манипуляционных роботов и роботов со сложной кинематикой под управлением различных программных средств, таких как – MatLab, LabVIEW, ROS и т.п. А участие в типичных для школы и ВУЗа робототехнических соревнованиях мотивируют учащихся к совершенствованию своих достижений, профессиональному росту и переходу к профессиональным категориям в рамках соревнований RoboCUP и DARPA.

Благодаря удобству использования и программирования сервомодулей Dynamixel, а также простоте программного обеспечения R+ Motion, управление движениями человекоподобных роботов ROBOTIS стало доступно даже начинающим робототехникам. Результатом стало массовое использование моделей Bioloid в школьных и ВУЗовских проектах, а также участие роботов в спортивных дисциплинах типа танцев роботов и в робофутболе.

Компания ООО «Прикладная робототехника» занимается внедрением робототехники в сферах образования, науки и бизнеса. Данная публикация является вводной для цикла статей о продукции ROBOTIS, совместных разработках с южно-корейским производителем, разработке и внедрении коммерческих проектов по робототехнике и множестве интересных проектов и событий в мире робототехники.

Автор статьи — Алексей Пономаренко, инженер компании.

Share Button

2 комментария к статье “Робототехнические конструкторы ROBOTIS”

  1. Игорь Шермин

    11.05.2016

    Ну наконец-то, уже столько этих Биолойдов вокруг и на всяких соревнованиях, а только сейчас появился нормальный обзор.
    Сами используем робота в ВУЗе — конструируем манипуляторы и хексаподов из Динамикслей. Надо признать , что этим сервам нет равных на сегодняшний день. Ну а школьные роботы выглядят обычно, как очередное Лего.

    Ответить на этот комментарий
  2. Петр

    14.05.2016

    Игорь, согласен, что Dream выглядят, как Лего. У нас есть опыт работы и с первыми и со вторыми. Я бы не стал сравнивать эти линейки, так как у них абсолютно разный подход. Лего больше подходит для классных занятий или коротких курсов, а Роботис интересен и преподавателям и детям для творческих проектов.

    Ответить на этот комментарий

Оставить комментарий

© 2014-2017 Занимательная робототехника, Гагарина Д.А., Гагарин А.С., Гагарин А.А. All rights reserved / Все права защищены. Копирование и воспроизведение в любой форме запрещено.
Наверх