Elecfreaks micro:bit Jacdac Smart Exploration Kit recenzija

Jacdac je hardverski i softverski otvoreni sloj koji je Microsoft ponudio zajednici, posebno ciljajući učila i edukativne komplete za najmlađe. Problem koji je bio targetiran su nefunkcionalnost, pa i oštećenja opreme usled pogrešnog povezivanja ili uklapanja i rasklapanja konektora pod naponom. Nesposobnost prosečnog učenika nižih razreda da isprati alfanumeričke oznake na konektorima, izbroji i odredi njihov redosled i u uputsvu pronađe i upari ih sa oznakama na hardveru dodatno otežavaju tehničku edukaciju mladih u školstvu zapadne provinijencije. Pedagozi su prava adresa na koju se treba obratiti u vezi ovog subjektivnog zapažanja.

Ono što je ponuđeno kao moguće rešenje je Jacdac sistem za povezivanje osnovnih mikrokontrolerskih jedinica i njihovih periferija. Koristi se trožilni kabl sa specifičnim ženskim konektorima unapred montiranim na oba kraja – „idiot proof“ tipa, tj orijentacija konektora, kao ni kabla nije od važnosti. Na ploči se nalaze muški konektori na koje se navlače beli ženski konektori sa krajeva kablova. Učenik može povezati svaku ekstenziju (pločicu sa senzorom, enkoderom, displejem…) na bilo koji konektor na ploči. Dodatno, svaka ekstenziona pločica ima bar dva konektora, pa se za jednu pločicu u vidu lanca može vezivati još jedna. Tako se gradi lanac sa Jacdac BUS-om koji u neku ruku sliči I2C načinu povezivanja. Iz ovoga je jasno da učenik može povezati dve ploče na bilo koji način, samo da su fizički spojene kablom (ili kablovima). Umesto njega, proizvođač osnovnih i ekspanzionih ploča brine o tome da je svako povezivanje – u stvari pravilno.

Mi smo od Elecfreaks-a dobili za potrebe ove recenzije micro:bit jacdac Smart Exploration Kit koji je namenjen micro:bit V2 razvojnom sistemu. To je potpuno novi proizvod koji se pre par dana pojavio na tržištu. U kompletu se dobija osnovni Jacdac:bit konverter u koji se micro:bit V2 samo utakne, sedam dodatnih ekspanzionih pločica sa senzorima i šest jacdac-jadac kablova. Obratite pažnju da u uputsvu piše da je potreban micro:bit V2. Probali smo i sa micro:bit V1.3B i sistem definitivno ne radi, tj, yaustavlja se ispisujući 😒927 grešku: „za skript je neophodan micro:bit V2“.

Jacdac:bit ima pet Jacdac konektora i za svaki od njih možete vezati čitav niz različitih ekspanzionih ploča. U uglovima su četiri rupe, kao i na svakoj drugoj Jacdac ploči: JD_PWR, JD_DATA i GND. Zamišljeno je da se i njihovim spajanjem, a ne samo kablovima, provodnim odstojnicima sa zavrtnjima može graditi složen sistem. Specifičnost Elecfreaks rešenja su beli konstrukcioni elementi kompatibilni sa Lego Technic sistemom gradnje. Elecfreaks tradicionalno u svim svojim STEM paketima dodaje mogućnost integracije sa Lego Technic kompatibilnim spojnicama – pa je time moguće i ovaj sistem kombinovati i sa Lego, alo i sa svim drugim Elecfreaks STEM kompletima.

U kvalitetnoj plastičnoj kutiji koja se kasnije može koristiti za čuvanje nalazi se i veći broj ekpanzionih ploča. Svaka od ploča ima dva Jacdac konektora i dodatni beli element za montažu po Lego Technic standardu. Light senzor je analogni senzor koji meri intenzitet svetlosti. Motion je senzor koji detektuje pomeraj objekta u njegovoj blizini. U kompletu su i dva tastera, ona zbog stabilnosti pri korišćenju imaju dva montažna elementa. Led prsten sa osam RGB dioda povezanih u niz, idealan je za vizuelizaciju. Posebno su interesantne dve rutine u biblioteci: za prikaz „grafa“ i za rotiranje sijanja dioda u smeru kazaljke na satu za proizvoljan broj dioda. Rotacioni enkoder je kombinovan sa tasterom, te se može detektovati i pritisak na njega. Najzad senzor magnetnog polja. Sve u svemu, odličan izbor koji omogućava veliki broj projekata.

Programiranje se, prateći uputsvo vrši online na makecode.microbit.org sajtu. Ovo je danas standardna platforma za veliki broj STEM učila u nižim razredima, jer omogućava grafičko programiranje blokovima bez koda. Na početku, nakon kreiranja novog projekta, potrebno je instalirati jacdac ekstenziju i takav „prazan“ .hex kod prebaciti na micro:bit.

Time će se aktivirati i simulator i moći ćete da dodate blokove za upotrebljene ekspanzione module u meniju sa blokovima Modules. Da je sve OK videćete po tome što na svakom aktivnom modulu trepere po dve male žute diode, a u simulatoru će se pojaviti pridružena oznaka ekstenziji. Primer je Encoder4 ili button7 oznaka na slici ispod.

Kako u pratećem uputstvu nije dat detaljan opis radnji pri dodavanju novih senzora, napisaćemo mi ovde. Nulti korak je da skriveni prekidač koji se sakriva ubacivnjem micro:bit-a u ležište prebacite u položaj „micro:bit“.

Sledeće je da fizički povežete dodatnu pločicu kablom sa glavnom pločom direktno ili preko već povezane eksenzije. Odaberete „+“ sa leve strane natpisa „X Simulator“. Ovoriće se pull-down meni i treba da izaberete onu stavku koja realno najviše odgovara vašem senzoru. Na primer: za naš Rorary Encoder birate „Encoder + Button“, jer je on , kako smo već rekli i enkoder i može detektovati pritisak na njega. Najzad, „ADD BLOCKS“ će postati selektabilno i vi njegovim odabiranjem dodajte u delu „Modules“ blokove kojima upravljate novom ektenzijom. Ovaj delimično zamršen način dodavanja, koji je upravo zbog toga uvek isti, je posledica inicijalne želje da se učeniku ukloni potreba da brine o fizičkom ožičenju i da samo podesi softverski sloj, koji je proizvođač hardvera unapred spremio.

Zaključak

Jacdac sistem nije implementiran na velikom broju STEM platformi, jer taj posao nije ni malo jednostavan, a ujedno povećava troškove izrade. Praktično nema Jacdac kit kompleta cene ispod $60, ovaj Elecfreaks jacdac Smart Exploration Kit se može nabaviti za $57, što je zasita odlična ponuda za broj dodatnih ekstenzija. Pazite, potreban vam je i micro:bit V2, a njegova cena je oko dodatih $20.

Dodatni moduli se mogu koristiti na bilo kojem drugom Jacdac kompatibilnom sistemu. Za sada smo probali njihov rad i sa Calliope mini V3 koji smo ranije detaljno prikazali, ali nismo tada mogli da isprobamo ove mogućnosti. Dodaci su izvrsni, kvalitetni i bez imalo problema proširuju spekar njene upotrebe.

Na kraju da napomenemo da je Microsoft dao i JavaScript/TypeScript npm paket za instalaciju u NodeJS-u koja omogućava interakciju sa Jadac hardverom. Dostupna je i p5.jacdac biblioteka se koristi u okviru p5js alata za učenje pogramiranja u sklopu primenjene umetnosti, pre svega namenjena umetnicima, dizajnerima i edukatorima. Microsoft DeviceScript je verzija TypeScript jezika sa integrisanom podrškom u MS Visual Code Studio IDE, koja omogućava potpuno programerski pristup Jacdac hardveru. Ova raznolika ponuda softverskih razvojnih okruženja govori da Jacdac kit može namenom da izađe izvan okvira STEM kompleta za najmlađe i da se koristi i za istraživanja (kao što ime i samo nagoveštava) konstrukciju inovativnih učila i kreativnih umetničkih instalacija koja prevazilaze osnovnu namenu učila za početnike i najmlađe.