Описание

Общие сведения

Наименование товара: Набор для обучения робототехнике UBTECH uKit (далее — Набор).

Торговая марка: UBTECH.

Производитель: NERO ROBOTICS

Тип изделия: специализированное учебно-демонстрационное оборудование модульного типа, предназначенное для сборки и функционирования действующих демонстрационных моделей механизмов и робототехнических систем в процессе обучения техническим дисциплинам.

Набор поставляется как единый комплект функционально взаимосвязанных компонентов: главного контроллера, исполнительных механизмов, датчиков, конструктивных элементов, средств соединения и электропитания.

Отдельные компоненты Набора функционально предназначены для обеспечения работы создаваемых в процессе обучения демонстрационных моделей.

Назначение и область применения

Набор для обучения робототехнике UBTECH uKit представляет собой специализированное оборудование для учебно-демонстрационных целей, предназначенное для использования при обучении техническим дисциплинам.

Набор применяется в общеобразовательных школах, лицеях, учреждениях дополнительного образования, робототехнических кружках, учебных лабораториях и профильных технических образовательных учреждениях.

Посредством сборки и функционирования предусмотренных конструкцией Набора действующих демонстрационных моделей обеспечивается наглядная демонстрация и изучение:

• принципов механики и кинематики;
• принципов электроники и автоматики;
• работы электромеханических исполнительных механизмов;
• принципов действия и взаимодействия датчиков;
• алгоритмов управления движением;
• принципов программирования и алгоритмизации;
• обработки сигналов и данных;
• технологий машинного зрения;
• распознавания изображений и голоса;
• принципов функционирования алгоритмов искусственного интеллекта.

Основной функцией Набора является не выполнение самостоятельных производственных, бытовых или коммерческих операций, а наглядное воспроизведение и демонстрация изучаемых технических процессов, принципов и алгоритмов в ходе образовательного процесса.

Учебно-демонстрационный принцип работы

Из входящих в Набор компонентов в процессе учебных занятий собираются различные действующие демонстрационные модели, включая:

• транспортные платформы;
• шагающие механизмы;
• манипуляторы;
• антропоморфные конструкции;
• иные предусмотренные учебными заданиями демонстрационные конфигурации.

Собранные конструкции являются средством наглядной демонстрации изучаемых процессов.

Посредством движения исполнительных механизмов, получения информации от датчиков и камеры, обработки сигналов контроллером и выполнения заданного учащимся алгоритма демонстрируется взаимосвязь между:

входными данными → обработкой информации → алгоритмом управления → исполнительным механизмом → физическим результатом действия модели.

Конструктивные особенности

Набор имеет модульную конструкцию.

Компоненты соединяются посредством беспаечного соединения и предназначены для многократной сборки различных учебно-демонстрационных конфигураций.

Материал основных несущих и соединительных деталей — износостойкий ударопрочный ABS-пластик.

Конструктивные элементы включают пластиковую базу для установки главного контроллера и аккумуляторного блока, колеса, ступицы, элементы конечностей, замки, крепления и соединители.

Состав и технические характеристики

Набор для обучения робототехнике UBTECH uKit может комплектоваться двумя типами контроллеров:

• Главный контроллер (Explore controller) разработан на базе архитектуры микроконтроллера ATmega2560. Основные технические характеристики:

Процессор	ATMEGA2560
Напряжение питания	7,2-12V
Кнопка	встроенная RESET, встроенная свободно программируемая
Светодиод	On-board RGB
Гироскоп	MPU6050
Звукоизлучатель	Пьезоизлучатель
Интерфейсы	3pin x 8, 7pin x 6, microUSB x 1, 2pinx1

• Main AI Controller (MC03) разработан на базе микроконтроллера ESP32. Основные технические характеристики MC03:

Процессор	ESP32
ОЗУ	8 MB
ПЗУ	16 MB
Напряжение питания	6,8-9,6V
Bluetooth	Dual-mode Bluetooth 4.2 (BLE + EDR)
Wi-Fi	2.4Ghz (802.11 b/g/n)
Микрофон	2pcs
Динамик	4 Ωm, 2W
Интерфейсы	3pinx7, 7pinx1, USB Type-C
Батарея	Li-Ion 1200mAh
Разъем для зарядки	USB Type-C
Интерфейсы	3pin x 5, 7pin x 1

• Исполнительные механизмы и приводы
• Сервоприводы

Момент на валу	~3,5kg*cm
Вес	25±2g
Скорость вращения	0.17sec/60°
Напряжение питания	6,4-9,6V

• DC моторы с редуктором

Напряжение питания	5,5-4,8V
Максимальный момент	22kg/cm
Скорость вращения	140±10% RPM

• Звуковой датчик (S10) для определения уровня звука

Напряжение питания	6,8-9,6V
Ток потребления	10mA
Измеряемое расстояние	0-100cm
Диапазон выходных значений	0-1023

• Датчик освещенности (S11) для определения уровня освещенности

Напряжение питания	6,8-9,6V
Ток потребления	10mA
Диапазон измерения	0-4000lux

• Датчик прикосновения (S03) (сенсорная кнопка)

Напряжение питания	6,8-9,6V
Усилие прикосновения	160g

• Ультразвуковой датчик (S09) для определения расстояния

Напряжение питания	6,8-9,6V
Частота	40±1kHz
Угол измерения (по уровню)	60°±15° (-6dB)
Ошибка измерения	<1cm
Диапазон измерения	3cm-300cm (гладкая поверхность)

• Датчик температуры и влажности (S12)

Напряжение питания	6,8-9,6V
Ток потребления	10mA
Диапазон измеряемых температур	-5°…+45°C
Диапазон измерения влажности	0%RH-100%RH

• Инфракрасный датчик (S07) движения

Напряжение питания	6,8-9,6V
Длина волны	940nm
Диапазон измерений	3cm-20cm

• Видеосенсор (S15) с нейронным процессором для распознавания образов

Напряжение питания	4,8-5V
Потребляемая мощность	2-3W
Интерфейс	UART
Процессор	RISC-V Dual Core 64bit KPU 0.8TOPS
Поле зрения	90°

• Светодиодная лента (S16)

Напряжение питания	5V
Количество светодиодов	5
Количество цветов	16777216
Интерфейс	2.5, 3pin
Протокол	Half-duplex serial

• Модуль расширения (S18) для светодиодных лент

Напряжение питания	5.3-18V
Протокол	Half-duplex serial
Количество интерфейсов	4
Нагрузочная способность	1x90LEDs, 4x240LEDs

Условия применения

Набор предназначен для эксплуатации в рамках образовательного процесса в соответствии с учебными программами, методическими материалами и заданиями.

Сборка, программирование, изменение конфигурации и демонстрация функционирования моделей осуществляются в процессе учебных, лабораторных и практических занятий.

При эксплуатации должны соблюдаться требования безопасности изготовителя.

Запрещается подключение и отключение шлейфов датчиков и сервоприводов при включенном контроллере; не допускается попадание жидкости на токоведущие части; зарядка аккумуляторной батареи производится под контролем педагога или взрослого.