Co zaujalo na letošním mezinárodním kontraktačním veletrhu hraček, dětského a modelářského zboží, který tradičně proběhl na přelomu ledna a února v Norimberku?
Veletrh byl při pohledu na čísla jako obvykle impozantní: 13 výstavních hal, 2800 vystavovatelů ze 60 zemí, asi 1 milion vystavovaných produktů, z toho 75 tisíc novinek. Těch plných hal bylo ve skutečnosti 16,5 , protože tři z nich mají dvě části (patra) a jedna rozlehlou galerii. Dá se to projít za jeden den, ale opravdu musíte stále jít a nezastavovat se u ničeho. Naštěstí každý má svůj okruh zájmů, takže některé věci lze jen proběhnout, nebo třeba polovinu haly úplně minout. Vemte si třeba takovou halu měkkých hraček pro nejmenší, mezi desetitisíci plyšáků elektroniku asi robotiku nenajdete … i když nic není jisté.
Tenhle reklamní „drobeček“ se umí postavit a mluvit, reagovat. Má něco kolem 4 metrů, připadal jsem si před ním jako trpaslík. Z pohledu dítěte bude dojem o hodně silnější, ještě že na tento veletrh děti nemají přístup. Kousek zvedacího mechanizmu je vidět nad ramenem. Nevypadá to tak, ale techniky v něm bylo víc než v leckterém „robotovi“.
Letos byl veletrh asi týden před čínským přelomem roku. Když se v minulých ročnících termíny kryly, byla návštěva příležitostí vidět pohromadě (v Evropě) asi největší počet … ehm … „společensky unavených“ čínských obchodníků. Zejména na hosteskách bylo znát, že se nevyspaly i víc než jednu noc. Práci ani získávání informací to rozhodně neprospělo, ale byla to větší zábava. To jen na okraj.
Módní záležitostí posledních let jsou vícerotorové létající aparáty nejrůznější velikosti, od těch, které se vejdou do dlaně, po několikametrové obludy s akčním rádiem 5 km a výdrží bez zátěže až 70 minut. Jsou určeny především k nošení kamer a měřicích aparatur, ale často prezentovány i jako modely a hračky. Samozřejmostí je částečně nebo plně autonomní řízení, jemuž se zadávají buď jen základní povely ke směru letu, nebo rovnou souřadnice, kam má letět a co tam má dělat. Stabilizační systémy se natolik miniaturizovaly, že jsou i v dronech o hmotnosti kolem 20 g určených výhradně do interiéru.
„Trochu větší“ osmivrtulový stroj o průměru přes 2,7 m s autonomním řízením. Na cenu je lepší se neptat.
S tím, že se dnes montují kamery prakticky do všech létajících i jezdících strojů, souvisí i trend vybavovat vysílače velkým barevným LCD displejem, který slouží k nastavení parametrů, ale hlavně se na něj za letu v jiném pásmu než řídící povely přenáší obraz z palubní kamery.
Příklad vysílače s přenosem obrazu z kamery dronu.
Máte málo místa? Použijte skládací dron!
Mezi modelářskými výrobky bylo novinek málo, ale dvě určitě stojí za zmínku. V modelářských servech, která se samozřejmě používají i mimo modely a robotika je toho příkladem, si upevňují pozici a zvyšují své zastoupení ta s bezkontaktním magnetickým snímáním polohy a „střídavými“ (BLDC) motory. Opravdového siláka představila jako novinku firma Hitec, její servo typu HS-1100WP má celokovový vodotěsný kryt, jmenovitý moment 84 kg.cm a rychlost pohybu 0,26 s/60° při napájení 11,1 V (tři články Li-pol) nebo až 110 kg.cm a 0,19 s/60° při 14,8 V (čtyři články Li-pol). Při podobném výkonu a rychlosti není co se divit, že napájecí napětí je vyšší, než zatím bylo obvyklé. Jmenovité napájecí napětí ostatních serv v rozsahu 4,8 V až 7,4 V už patří ke standardu, takže se typicky napájí ze dvou článků Li-pol bez stabilizace napětí.
Vodotěsné celokovové servo s momentem 110 kg.cm.
Pokud předchozí servo patřilo mezi nejsilnější, pak titul nejchytřejších serv by si patrně odvezla řada Ditex pod značkou Hacker. Serva od velikosti mini po standard jsou osazena magnetickým snímáním polohy s rozlišením 16 bitů při výchylce kolem 540° (udává se >360°) a rychlými motory se samonosnou kotvou (kupodivu ne BLDC motory). Každé servo řídí 32 bitový mikrokontrolér s hodinovým kmitočtem 80 MHz. Výpočetní výkon Arduina vedle něj bledne závistí. Nastavení parametrů prostřednictvím programu v PC je standardem. To výjimečné je jinde. Každé servo dokáže přes telemetrii informovat o své skutečné poloze, rychlosti pohybu, odběru proudu, momentu a dalších (celkem 14) parametrech. Telemetrie přímo komunikuje s moderními českými vysílači JETI duplex!
Serva Ditex s telemetrií
Tato serva zatím nejsou na trhu. Byla vystavena a bylo možné je vyzkoušet v přípravcích, ale podrobné údaje by měly být veřejně přístupné koncem prvního čtvrtletí a do konce roku by měla být dostupná. Určitě nebudou levná, ale na druhou stranu dávají ovládání úplně nový rozměr. V modelech se telemetrické údaje využijí především při automatickém hlídání mezí hodnot a případném upozornění na možnost poruchy nebo poškození, ale v robotice je lze využít jako „serva s hmatem“, přesně řídit podle aktuální rychlosti nebo zatížení.
Pokud jsem mohl pozorovat, podstatně klesl počet prodejců vystavujících akumulátory (téměř výhradně Li-pol) a moc se neobjevovaly se už ani nereálně „optimistické“ parametry. Trh asi neseriózní dodavatele „vytřídil“. Podstatně vzrostl počet hraček v podobě robotů s určitou samostatností a inteligencí. Ty, které se jen jednoduše pohybují, i když vypadají humanoidně, mezi ně nepočítám.
Malá nabídka Li-pol akumulátorů, jiné se k napájení už téměř nevyužívají.
V leteckých modelech se používají často prvky, které mohou najít i jiné využití, například pneumatické podvozky a odpovídající „bižuterie“ pro větší modely může posloužit jako malé prvky pneumatiky pro roboty.
Pneumatické prvky od firmy Robart
Některé firmy (například Tamiya) mají v sortimentu jednoduché výukové funkční mechanizmy pohybu (bez inteligence), které jsou snadno napodobitelné.
Plovoucí „delfín“ s horizontální ocasní ploutví
„Šnečí“ pohyb vpřed obstarají kolečka, mechanika ale současně zvedá přední část těla a působí pohyb v cyklech.
Mezi roboty, které umí víc než jezdit po čáře, za světlem, podle povelů naprogramovaných z mobilu přes Bluetooth nebo vyhýbat se překážkám, mě zaujaly především tři. Alpha 1s je programovatelný domácí interaktivní robot se 16 servy od firmy Ubtech určený zejména k výuce.
Alpha 1s
Větší Alpha 2 vypadá sice trochu víc jako hračka, ale je osazený 20 servy a řízený šestijádrovým procesorem. Je navržen jako rodinný robot. Rozpoznává obličeje, mluví a řídí se hlasem, může bezdrátově ovládat domácí spotřebiče a zabezpečovací systémy, sleduje počasí a doporučí oblečení nebo třeba deštník, předcvičuje, vypráví pohádky, fotografuje, připomene a zkontroluje braní léků, dělá zkrátka osobního respektive rodinného asistenta. Jen se vtírá myšlenka, co vše dokáže, až ho někdo zvenčí „hackne“.
Alpha 2
Třetím ze zmíněných robotů byl NAO robot španělské firmy Juguetrónica (podobnost s předchozím je čistě, ale opravdu čistě náhodná). Cena přes 7000 Eur ovšem ke koupi zrovna nesvádí.
NAO firmy Juguetrónica
Maličkost, která zaujme – balancující robot servírující čokoládové bonbony.
Kupodivu dost ubylo technických publikací a výukových sad z oblasti základů elektroniky i mikrokontrolérů, těžko říct, jestli to je trend nebo náhodný výkyv. Počet robotických stavebnice byl přibližně stejný. Kromě těch u nás známých jsou zajímavé výrobky třeba kyperské firmy Engino dodávané samozřejmě včetně řídícího systému, jehož základem je 32-bitový mikrokontrolér ARM Cortex M2. Do 256 kB flash paměti a 64 kB RAM se toho vejde celkem dost. Pro ovládání konstrukce je k dispozici 7 vstupních/výstupních portů.
Stavebnice Engino
Další z firem, které už tradičně v Norimberku vystavují svoje robotické stavebnice, je Robotron z Jižní Koreje, respektive značka Robotami.
Sady Robotami
FischerTechnik vzbudil pozornost několika robotickými sadami, ale především stavebnicí 3D tiskárny. Pracovní prostor má velikost 150 x 100 x 80 mm, dodávaná hlava s tryskou 0,5 mm je připravená na tisk ze struny PLA a udávaná přesnost je 0,1 mm. Na přesnosti výsledku ale tady až tak moc záležet nebude, podstatné je, že tiskárna se kompletně včetně řízení postaví ze sady a skutečně je schopná pracovat.
3D tiskárna FischerTechnik
Čínská firma Makeblock má poměrně široký sortiment malých robotů a zařízení navržených pro ovládání Arduinem, zde je jedna její „klasika“, sledovač čáry doplněný ultrazvukovým senzorem překážek.
Sledovač čáry od Makeblock
Nakonec jsem si nechal jeden příklad „takynovinky“ – speciální baterie a akumulátory do hraček pro děti. Čekali byste, že budou mít v sobě ochranu proti přílišnému vybití nebo něco podobného? Omyl! Podstata je v tom, že nakoupíte normální články a baterie a zabalíte je do barevného obalu nebo je dokonce polepíte obrázky princezen nebo pohádkových postaviček. Nevěříte? Ale asi to účel splnilo, zájem obchodníků zjevně byl.
