Introduction: Mr Otto Robotti

Otto on interaktiivinen robotti, jota kuka tahansa voi ohjelmoida. Otto kävelee, tanssii, tekee ääniä ja välttää esteitä.

Ottoa voi ohjelmoida graafisesti tai koodia kirjoittamalla Otto Blockly -sovelluksella. Otto-robottien koodaus sopii sekä ala- että yläkouluun. Koodaus perustuu avoimeen lähdekoodiin.

Ennen kuin aloitat, katso tästä Otto Blockly-opas. Tämä projekti sopii erityisen hyvin ryhmätyöksi tai monialaisen oppimiskokonaisuuden opiskeluun.

Robotin kasausohjeiden lähteenä on käytetty Dani Martinin tekemää tutoriaalia. Voit katsoa rakennusohjeet joko tutoriaalista tai alla olevista vaiheittaisista ohjeista.

Supplies

Tässä esimerkissä on käytetty valmista Otto DIY LC-aloitussarjaa, joka sisältää melkein kaiken tarvittavan. Paketti sisältää robotin osat valmiiksi leikattuina laserille sopivasta vanerista. Paketin lisäksi tarvitset liimaa, hammastikkuja, sivuleikkurit ja mahdollisesti teippiä. Alotussarja sisältää tavallisen patterikotelon, mutta ei pattereita.

Step 1: Pää

Ota esille ensimmäisessä kuvassa näkyvät osat 1-7 ja numeroi ne lyijykynällä. Kasaa pää alla olevan ohjeen mukaisesti.

Step 2: Vartalo

Ota esille kuvassa näkyvät osat 11-17 ja numeroi ne lyijykynällä. Kasaa vartalo alla olevan ohjeen mukaan.

Step 3: Jalat

Numeroi jalkaan tarvittavat osat kuvan osoittamalla tavalla. Jalan vaiheittainen kasausohje on alla. Muista tehdä kaksi jalkaa!

Step 4: Jalkaterät

Numeroi jalkaterään vaadittavat osat kuvan mukaisesti. Liimaa osat kasausohjeen mukaan.

Huom! Viimeistä osaa ei liimata vielä kiinni!

Step 5: Pään Ja Vartalon Yhdistäminen

Pään ja vartalon yhdistämiseen tarvitaan kaksi pientä ympyränmuotoista osaa. Huomaa, että liimaus tehdään vain pienen neliön sisäreunoihin ympyrän keskelle.

Step 6: Servomoottorit

Katso servomoottoreiden lisäysohjeet liitteistä. Tärkeintä on muistaa olla liimaamatta servojen valkoisia osia lainkaan kiinni robottiin, koska moottorit voivat jumiutua.

Step 7: Elektroniikan Kytkennät Ja Testaus

Dani Martin on tehnyt havainnollistavan kuvan elektroniikkaosien kytkennöistä. Voit tehdä kytkennät sen mukaan. Testaa elektroniikan toimivuutta ennen kuin kiinnität sen robottiin. Toisessa kuvassa on ohjeet paketin mukana tulevan patterikotelon kytkentään.

Virtalähde voi olla myös joku muu kuin tässä esitetty ja vaihtoehtoisia tapoja on useita. Katso sivusto https://www.ottodiy.com/blog/power ja valitse projektiisi sopiva vaihtoehto.

Huomaa, että pattereiden tai akun varaus täytyy olla hyvä. Muuten robotti ei jaksa liikkua.

Step 8: Robotin Tuunaus

Voit muokata robotin ulkonäköä mieleiseksesi. Oton ulkonäön tuunaukseen voit käyttää erilaisia askartelumateriaaleja tai 3D tulosta robotille hattuja, käsiä, silmälaseja ym. Voit mallintaa lisätarvikkeita esim. tinkercad.com -ohjelmalla. Robotin voi myös maalata. Tässä esimerkissä Otto maalattiin akryyliväreillä.

Huom! Oton hatun alkuperäinen malli löytyy osoitteesta https://www.thingiverse.com/thing:14698 .

Step 9: Robotti Valmiiksi

Oton jalat maalatiin mustaksi, vartalo valkoiseksi ja pää vaaleanpunaiseksi. Hiukset on tehty villalangasta. Hattu ja kädet tulostettiin 3D-tulostimella. Käsivarret ovat rautalankaa. Rusetti on tehty kankaasta ja viikset kartongista. Napit ja nenä ovat laserleikattuja ympyröitä, jotka maalattiin ennen liimaamista. Kalibroi robotin jalat oikeaan asentoon ennen kuin aloitat varsinaisen ohjelmoinnin.

Step 10: Robotin Ohjelmointi

Robotin ohjelmointi tapahtuu Otto Blockly-sovelluksella. Suosittelen lataamaan ohjelman koneelle. Tarkista, että ohjelma löytää robotin USB-portista. Valitse alustaksi Arduino Nano (old bootloader) ja portiksi /dev/ttyUSB0. Huomaa, että portti ei näy, jos robotin latauskaapeli (sininen) ei ole kiinnitettynä tietokoneeseen.

Tee ohjelma raahaamalla lohkoja peräkkäin, lisää toistolausekkeita ja ehtoja sekä muuttujia. Voit myös vaihtaa tekstipohjaiseen koodaukseen. Tarkemmat ohjeet koodauksen aloittamiseksi löydät Otto Blockly-aloitusoppaasta.

Koodaa robotti tanssimaan, välttelemään esineitä tai musisoimaan. Keksi itse lisää ohjelmaideoita.

Alla on tanssikoreografia-esimerkki.

Tanssiesimerkki tekstitiedostona

Step 11: Otto Youtubessa

Robottien avulla voit tehdä myös hauskoja videoita. Laita robottisi näyttelemään pääosaa. Esimerkin video on toteutettu Green Screen-tekniikalla ja kuvattu iMoviella.

Green Screen-ohjeet

Step 12:

Tarvittaessa voit tehdä robotille säilytyskotelon laserleikkaamalla. Liitteessä on Mr Otolle suunniteltu laatikko avattavalla kannella. Laatikon voi mallintaa Boxes-generaattorilla, jolloin voit muuttaa mittoja omalle robotillesi sopiviksi.

Step 13: Huomioita Opettajalle

Ennen projektin aloitusta kannattaa kasata muutama robotti valmiiksi. Koodausalusta ja koodauksen perusperiaatteet opetetaan kaikille yhteisesti. Suosittelen robotti-projektia toteutettavaksi esim. neljän hengen ryhmissä, joilloin osa ryhmästä suunnittelee koodin ja elektroniikan kasauksen, toinen robotin rakentamisen ja tuunauksen. Kaikki ryhmän jäsenet voivat suunnitella 3D-tulostettavia osia ja lopullista tuotosta robotin ympärille. Lopulliset tuotokset voivat olla esimerkiksi videoita, esteratoja tai painimattoja. Oppilaiden omille ideoille kannattaa antaa tilaa.