ELECFREAKS micro:bit Nezha Pro Ocean Kit recenzija

Nakon dva kita sa temama instraživanja svemira i sportskih nadmetanja, u rukama nam je i treći u nizu edukativnih STEM kompleta koji priča priču o okeanu. Nezha kitovi se oslanjanju na elektronski programabilni kontroler koga čine micro:bit i Nezha Pro Breakout Board V2 i dodatne PlanetX smart motore i senzore koji se povezuju i ugrađuju u modele koje učenik konstruiše elementima od ABC plastike nalik onima u LEGO Technic kompletima. Kažemo nalik iako je to „nalik“ daleko bliže identičnosti, koju lako možemo proveriti međusobnom kompatibilnosti pri gradnji i mogućnosti da se jedni elementi zamene drugim. Ne želimo da tvrdimo da su ovi blokovi kopija, jer ipak imaju neke minimalne dizajnerske razlike. Nijansa plave boje, čini nam se srednje azurna – Medium Azure #36AEBF RGB (54, 174, 191) sa ekstra dodatkom plave svojstvena je Elecfreaks elementima nakon svemirskog kompleta. Ovaj prvi komplet sa Nezha Breakout Board V2 je bio dominantno žut kao i stariji Nezha kompleti.

Ono što znamo je da su gustine upotrebljenih ABS plastika identične, budući da su težine podudarnih delova iste. Jedina vidljiva razlika koja ukazuje na različite proizvodne procese je u malim tačkama loma na Elecfreaks elementima koje se ne mogu pronaći na Lego delovima. Na slici iznad takvu tačku vidimo između drugog i trećeg slobodnog otvora na gornjem elementu. Naravno, postoje minorne razlike u dizajnu površina oko otvora koje ne utiču na funkcionalnost.

Elecfreaks micro:bit Nezha Pro Ocean Kit ima nešto više od 500 stotina gradivnih elemenata, koji pored vezivnih – visine jedan i dužine u rasponu od 3 do 15 otvora, sadrži i nekoliko točkova sa gumama koje se mogu ukloniti, zupčanika, osovina i veći broj spojnica. Svi oblici spadaju u „basic“ grupu koja postoji već dugi niz godina i po našim istraživanjima više ne podležu patentnim pravima. Jedini je uslov, bar smo mi tako pronašli, da se ne smeju označavati niti zvati imenom LEGO. Verujemo da je cilj ovog svetskog proizvođača kockica da se što više omasove kroz kompatibilne setove, sa originalnim ili novim namenski napravljenim elementima. Paralelno prateći nove LEGO proizvode, uočli smo veliku varijabilnost sadašnjih LEGO elemenata i sposobnost te kompanije da izradi veoma male targetovane serije za konkretan model uz očuvanje ekonomske isplativosti. Sa jedne strane tako se dobijaju modeli realnijeg izgleda, ali se u isto vreme gubi primarna draž gradnje uz pomoć ograničenog seta elemenata, za šta je nekada bila potrebna posebna dovitljivost.

Elecfreaks se u svim modelima koje smo do sada imali prilike da vidimo držao jednog istog bazičnog seta elemenata bezuslovno kompatibilnog sa LEGO Technic elementima. Broj različitih oblika tih elemenata je stotinak. Samo u ovom kitu imamo oko sedamdeset vrsta gradivnih elemenata, računajući i da pod različitim vrstama smatramo i identične elemente različite boje. Upravo nam se kreativnost koju uslovljava ograničen izbor elemenata i dopada, pa se na slici ispod vidi kako je od nekoliko zupčanika i točka sa gumom Elecfreaks dizajner napravio puževu kućicu.

U kutiji sa belim klaserom – koji je standard za micro:bit Nezha Pro Kit-ove, nalazi se veći broj RJ11 kablova za povezivanje, USB-C napojni kabl i micro-USB kabl za programiranje micro:bit-a. Tu je i Nezha Pro Breakout Board, specijalni alat za razdvajanje elemenata i devet PlanetX senzora. Izbor senzora je sada proširen novim uranjajućim senzorom nivoa tečnosti (u lekciji je to voda) i senzorom intenziteta osvetljenja. Do sada poznati, iz ranijih Nezha kitova, su nam ostali moduli: ultrazvučni blizinski senor, senzor temperature i vlage, senzor za praćenje linije i granični prekidač, ali i OLED ekran, prsten sa osam RGB dioda i potenciometar. PlanetX senzori su Elecfreaks proizvod i mogu se kupiti i odvojeno, te se na taj način može dopuniti postojeći set i onim senzorima i aktuatorima koji se ne nalaze u ovom kitu.

Nezha Breakout Board V2 (pogledajte Nezha V2 Github) nalikuje na kontroler, ali on to nije u potpunosti sve dok se u njega ne utakne micro:bit. Kažemo „nije u potpunosti“, jer ipak korisnik ima mogućnosti da upravlja radom svih motora povezanih na njegove motorne izlaze uz pomoć dva dugmeta: napred i nazad. U ovom modu namenjenog za korisnike koja ne umeju da programiraju, svi motori jednovremeno dobijaju istu komandu. Da bi se ovo omogućilo u Nezha Breakout Board V2 nalazi se MindMotion Microelectronics MM32F0144C6P mikrokontroler sa jednim 72 MHz ARM Cortex-M0 jezgrom, 64 KB Flash-a i 8 KB RAM-a. Uloga ovog mikrokontrolera je i da brine o ugrađenoj Li-Ion bateriji koja se u potpunosti puni za oko 50 minuta, a trajnost rada joj je do četiri sata.

Nezha Breakout Board V2 ima osam RJ11 interfejsa za senzore, od toga četiri I2C, dva samo digitalna i dva kombinovana digitalna i analogna. Na njega se mogu povezati četiri Elecfreaks PlanetX motora, mada u kitu dolaze samo dva motora. I motori se, kao i PlanetX senzori mogu naknadno dokupiti po potrebi.

Sve Elecfreaks micro:bit Nezha Pro kitove treba posmatrati kao učila, a ne kao setove za sklapanje modela od kocaka. Svrha ovog kompleta nije da se razvijaju veštine gradnje – mada se i one razvijaju, već da se nauče osnove automatizacije i robotike kroz upravljanje motorima, očitavanje stanja senzora i zadavanje akcija aktuatorima. Lekcije koje su osmislili u Elecfreaks-u podrazumevaju prvo gradnju potrebnog modela, nakon toga ožičenje i najzad online programiranje u Microsoft MakeCode okruženju. Za ovaj kit osmišljeno je šesnaest lekcija sa tematikom mora i okeana, kroz koje će učenici istraživati, kako stoji na Wiki strani „ekologiju i biodiverzitet mora i okeana.“ Tu se isto kaže da „kursevi pokrivaju informacije o veštinama preživljavanja morskih organizama, kao i primere ljudskog razvoja i korišćenja okeana, kao što su proizvodnja energije plime i oseke i morska akvakultura.“ Učenici će uz pomoć ovog kita i osmišljenih lekcija „sprovoditi detaljna istraživanja o izazovima sa kojima se ljudi suočavaju u razvoju morskih resursa, razumeti uticaj ljudskih aktivnosti na morsku ekologiju i pokušati da predlože rešenja za ova pitanja. Komplet ima za cilj da poboljša razumevanje okeana kod učenika, podstakne njihovo interesovanje za istraživanje i neguje osećaj potrebe da se mora zaštite.“

Ako uporedimo novi kit sa dva kita koja smo do sada prikazali: Nezha Pro Space Science i Nezha Pro Sports, Nezha Pro Ocean kit ima najekstravagantnije modele i zato nam se posebno dopao. Nezha Pro Space Science je imao Wi-Fi modul i kao prvenac sa Nezha Breakout Board V2 oduševio nas je i novim motorima, ali su mu elementi bili žuti. Nezha Pro Sports je imao puno elemenata, čak četiri motora i posebno dobar senzor za praćenje linije. Oba ova kompleta su u kutiji imali i veliku ilustrovanu mušemu koja se koristila u edukativnom radu.

Nezha Pro Ocean nema ni mušemu, ni posebne elemente, a ima najmanji broj motora – samo dva. Probali smo da od jednog Ocean kompleta napravimo više zadatih kreacija, ali nam nije pošlo za rukom – uvek nam je nedostajao veći broj delova. Na slici ispod vide se četiri od šesnaest modela ovog novog kita. Primetićete sigurno da je vozilo u pozadini uljez, budući da je izgrađeno od elemenata Nezha Pro Space Science kita i Nezha Inventors kita. Odmah da napomenemo, veoma je teško bez modifikacija uraditi modele jednog kita sa elementima drugog. Budući da smo za potrebe recenzija od Elecfreaks-a prvo bili dobili stari Nezha Inventor’s Kit – koji ima stari Breakout Board i motore, žute elemente i odlične PlanetX senzore, te je potpuno kompatibilan sa novim kitovima, ali i nove Space Science, Sports, Ocean, kao i najnoviji Power AI (koji ćemo tek predstaviti), nije nam bio problem da sagradimo veći broj modela u jednom trenutku. Sa jednim ili dva kita, ovo svakako ne bi bilo moguće.

Da bi svi ovi edukativni kompleti „radili“, neophodno je da imate micro:bit pločicu. Njena cena je u zavisnosti od verzije oko $20. Bez njega je, budući da je Nezha – breakout board, a ne kontroler (bez obzira na prisustvo mikrokontrolera u njemu) moguće samo priključene motore okretati grupno sve zajedno na jednu ili drugu stranu. Nikakvo programiranje u tom slučaju nije moguće i možemo reći da je to opcija samo za najmlađe učenike.

Sa prvim opismenjivanjem u programerskom smislu, učenici će koristeći Microsoft MakeCode – koji je i napravljen za vizuelno programiranje micro:bit-a. On mora biti ubačen u Nezha Breakout Board da bi se tako funkcionalno dobio upravljivi kontroler – i time i potpuna kontrola nad modelom koji je izgrađen. Naravno, šesnaest modela koji pokrivaju lekcije samo su početak i inicijalni poziv učenicima da modifikujući postojeći ili građenjem od nule, kreativno izrade sopstvena rešenja. Mnoštvo elemenata koji preostaju nakon izrade bilo kog od predloženih „uređaja“ dopustiće sate istraživačkog rada.

Kada se prouče rešenja izrađena u MaceCode grafičkom okruženju, moguć je dalji rad u Python-u i JavaScript-u kroz programiranje micro:bit-a. Za najnaprednije da spomenemo da postoji port Zephyr RTOS-a i FreeRTOS-a, pa čak i Nuttix sa svojom MakeCode bibliotekom. Sada vam je verovatno već kristalno jasno da su svi Nezha kit-ovi u stvari senzorima, motorima, aktuatorima i gradivnim elementima obogaćeni micro:bit kompleti i da se savršeno uklapaju u ona školstva koja su se opredelila za micro:bit, Calliope mini 3 ili sino:bit.

Naše školstvo je i dalje zbunjeno između različitih Arduino ukusa i Raspberry Pi Pico modela, ali bez nadogradnje na način kako to radi Elecfreaks ovim kitovima, svedeni samo na razvojne sisteme, a svi napori i uspesi učenika se svode na LED treptaje. O ovim kompletima bi bilo vrlo dobro razmisliti ukoliko imate ideju da sami otvorite i opremite mejkersku učionicu za uzrast učenika od 8 godina naviše. Svi Nezha kompleti, pa i ovaj o okeanu, su međusobno kompatibilni, dodajući svaki po petnaestak veoma složenih lekcija. Učenici bi prema sklonostima kroz priče o prirodi, sportu, svemiru ili vozilima u zavisnosti od izabranog kita prošli kroz osnovnu obuku znanjima automatizacije: od prikupljanja podataka senzorima, obrade rezultata i najzad upravljanja motorima i signalnim elementima u skladu sa dobijenim vrednostima.

Cene kitova su između $220 i $240 (zvanični sajt tu cenu iskazuje u vidu sniženja sa osnovnih cena koje su bile oko $330) i za taj novac dobijate pristojnu količinu gradivnih elemenata, motore, korektan izbor senzora i po jedan Nezha Breakout Board V2. Ukoliko se odlučite za pokretanje sopstvene mejkerske radionice, računajte da vam je jedan kit po učeničkom stolu neophodan.