Robotbit 介紹

Robotbit擴展板(HKBK8001A)

Robotbit已經停產,並且已由Robotbit Edu取代,有興趣的用家請參考Robotbit Edu介紹

產品名稱:

Robotbit (Version 2.2) (已停產)

適用於校本中小學生編程教育 / 培訓機構 / 編程愛好者

需配套Microbit進行使用

配送清單

  • RobotbitV2.2 X1

  • Robotbit 專用底座

  • 優質18650 鋰電池 X 1 (選購)

    ../../_images/Robotbit_18650.png

產品特色

  • 具有強大的驅動能力,支援直流電機 (DC motor) x 4、步進電機 (Stepper motor) x 2、舵機 (Servo Motor) x 8。

    動力示範

  • 將Microbit空閑引腳全部引出,支援大部份arduino以及市面上的常見電子模塊。

  • 簡化供電要求, 統一供電到所有輸出位置,電源穏定

    自帶18650電池座,可選以鋰電池供電到板上所有輸出位置 (方便之選);

    亦可選擇以外部電源輸入方式,以電池盒供電 (提升動力之選; 最高可輸入6V電壓,即4粒1.5V 3A/2A電池)

  • Robotbit 專用底座: 保護之餘, 還提供標準樂高孔, 跟樂高積本無縫接軌。

    ../../_images/with_base2.png

    底座安裝示範

  • 板載蜂鳴器,為micro:bit 發聲。

  • 前置4粒可獨立編程 RGB LED, 為項目增加光元素。

Robotbit示範短片:

../../_images/video8.png

外觀規格

  • 產品尺寸:78mm x 57mm x 23mm
  • PCB板厚 : 1.5mm
  • 小孔直徑 : 3.0mm
  • 大孔直徑 : 4.8mm
  • 凈重(不含包裝):37.5g

../../_images/robotbitSize.png

功能規格

  • 18650電池電壓:3.7V
  • USB輸入電壓:5V
  • VM引腳最大:1A(在板載電池的支持下)
  • 綠色端子電壓(外部電源輸入):5V(最大支持6V輸入,切勿接超6V的電壓,最大電流支持3A)

接口介紹

../../_images/02_1.png

  1. USB外部5V電源端子
  2. 電源開關
  3. 電源指示燈
  4. 電量指示燈
  5. MicroUSB 鋰電池充電口
  6. 4路直流馬逹 (DC Motor) / 2路28BYJ步進馬逹 (Stepper Motor)
  7. 蜂鳴器 (Buzzer) 跳線帽
  8. 8路IO(對應Micro:bit P0-P2、P8、P12-P15)
  9. 5V輸出與GND排針
  10. 無源蜂鳴器 (Buzzer)
  11. 8路舵機 (Servo Motor) 3PIN接口
  12. I2C接口(可拓展I2C模塊)
  13. 18650鋰電池座
  14. 電池保護激活按鈕
  15. Microbit插槽
  16. 全彩RGB LED x 4

../../_images/03_1.png

  1. 舵機驅動芯片
  2. 電機驅動芯片
  3. 標準KittenBot機器人底盤固定孔
  4. 標準樂高孔

Robotbit各個部分詳解

../../_images/48.png

18650電池座

../../_images/09_1.png

收到擴展板首先安裝18650鋰電池,注意電池正負極,切勿裝反!

當第一次安裝電池時,擴展板處於待激活狀態(電源燈不亮),此時需要短按一下電池保護激活按鈕或連接USB供電,使拓展板進入正常工作模式。 (如果你重新安裝電池,就需要操作這個步驟)

18650電源開關

../../_images/116.png

開關打開後(撥向綠色端子那邊為打開開關),為Micro:bit和擴展板的接口供電。(擴展板需要裝上18650電池)

Micro USB 鋰電池充電口

../../_images/103.png

電腦供電或任意5V 1A或者1A以上的手機充電器均可為18650鋰電池充電。5V1A的充電器約2.5小時充滿,建議充電時關閉電源。充滿會自動截止,指示燈變綠。充滿電後請把USB 拔走, 不宜長充, 同時請細閱讀盒內附帶之”鋰電池使用貼士”。

attention: 只能用於充電, 不是用於下載hex程式

電源與電量指示燈

../../_images/123.png

Led(3)為電源指示燈,打開開關後常亮Led(1)為充電指示燈,充電過程中常亮,電量充滿後Led(2)常亮

Micro:bit立式插槽

../../_images/133.png

用於安裝Microbit主板。

安裝方向:Micro:bit帶按鍵一面(正面)朝向Robotbit 上的 4顆LED方向。

../../_images/001_01.png

如若不慎反插, 只需拔出重新按正確方向插入便可; Micro:bit / Robotbit 不會因反插而損壞 。

4路全彩RGB燈

../../_images/143.png

4路RGB燈實際與Micro:bit的P16相連控制

8路舵機標準3Pin接口

../../_images/191.png

  • 8路舵機實際通過專門的舵機擴展驅動芯片與Micro:bit的I2C口控制,而非IO口控制。

    attention: 舵機接口不能作為普通IO口使用, 只能驅動舵機 
    
  • 擴展板在18650電池狀態下,最多能支持8個9g舵機(總電流<2A),禁止使用MG995等大電流舵機,以免燒壞擴展板 。

  • 擴展板在外部電源接口(綠色端子)供電狀態下(5V 3A或者3A以上),最多能支持總電流不超過3A的舵機。

    ../../_images/robotbit_extPower.png

DC motor 直流電機 x 4 或 Stepper Motor 步進電機 (28BYJ ) x 2

../../_images/171.png

在隨香港代理選購的電池下工作,一共可以同時控制4個(左右兩側合計)TT馬達,或者2個步進電機(與舵機合計總電流<2A),禁止接大電流DC 馬逹和大電流步進馬逹 (建議選配Kittenbot的馬逹) ,以免燒毀擴展板 。

支持直流電機與步進電機混合使用(2個直流電機與1個步進電機)(與舵機合計總電流<2A)

蜂鳴器與跳帽 (Jumper)

../../_images/21_1.png

  • 蜂鳴器跳帽於出廠時默認已插上,把蜂鳴器與Micro:bit的P0口連接
  • 如果想正常使用P0口的IO口讀寫功能,需要把蜂鳴器跳帽拔下來
  • 蜂鳴器硬件上的電氣連接與Microbit的Music積木塊是對應的,可直接使用Music控制蜂鳴器。

Micro:bit的IO口引出

../../_images/181.png

已經將Micro:bit上P0-P2、P8、P12-P15轉出到擴展板上(P0使用時需要拔掉跳帽)標準的arduino 3PIN接口,支持市面上的Arduino模塊與常用模塊。P0-P2支持數字讀寫和模擬類比(Analogue),P8、P12-P15只支持數位(Digital)讀寫。如果需要使用5V輸出模塊,可以接3PIN接口左側的5V電源。(3PIN接口的電源默認是3.3V)

I2C接口

../../_images/191.png

可拓展I2C模塊,只能用於插接I2C模塊,不能用於普通IO口讀寫

2PIN外接電源端子

../../_images/20.png

  • 雖然有防反接功能,但接線仍需要註意正負極。
  • 外接線端子支持DC 5V的外部電源供電,推薦5V 2A以上電源供電以滿足拓展板驅動高扭矩舵機的電流需求。
  • 內部電源供電時,舵機VM接口電源為18650電池電壓3.7V;當使用外部電源供電時,舵機VM接口的電壓為5V 負載電流最大3A。

Robotbit新手必看快速入門教程

把18650電池裝到Robotbit上,注意正負極

../../_images/z1.gif

把Microbit插到Robotbit上,注意插接方向

../../_images/z4.gif

點擊電池激活按鈕

../../_images/z2.gif

打開18650電池開關

../../_images/z3.gif

軟件支援

配套硬件:Microbit

編程平台:Kittenblock(基於Scratch3.0) / Microsoft Makecode / Python(Mu editor)

Microsoft MakeCode

../../_images/mcbanner5.png

../../_images/04_1.png

1. 在makecode添加包中直接搜索Robotbit(Robotbit插件已經通過微軟官方認證)

../../_images/38_01.png

../../_images/39_1.png

2. 在Kittenbot makecode離線版本中,添加包列表可以顯示Robotbit以及其他集成擴展包(Robotbit可以離線加載不依靠網絡,其他的擴展包不可以)

加載成功

../../_images/success.png

KittenBlock(Kittenbot 圖形化編程軟件 基於Scratch 3.0)

../../_images/kbbanner3.png

1. 打開Kittenblock, 把microbit 插到電腦USB port後, 按下圖次序點選

../../_images/40_01.png

2. 把micro:bit 跟kittenblock 連接

../../_images/41_01.png

3. 連接後,可見左側自動加載包含Robotbit的插件分欄可供使用。

../../_images/43_1.png

Python

Robotbit也支援kittenblock的python代碼編程模式

利用積木塊搭建好程序段後,點擊”舞台代碼”切換按鈕,便可立即看到micropython代碼框

../../_images/44_1.png

../../_images/45_1.png

FAQ常見問題與解答

電池插上去沒有,打開開關沒有反應?

檢查是否已經按了電池激活按鈕?檢查電池正負是否接反?檢查電池是否有電?


電池激活按鈕用什麽用?

在過流,或者短路,或者打開開關插拔電池這些瞬間異常大電流情況下,電池保護芯片會啟動工作,保護電路的安全性。點擊電池激活按鈕,即可恢復正常工作模式 。


插上usb電腦找不到Microbit

robotbit上的Micro USB插口只能用於充電,不能用於下載程序。USB插到robotbit上,電腦是不會有反應的。


電池插反會不會燒毀robotbit?

不會,robotbit的設計考慮到一般性失誤操作而做了防反接處理。插反不會供電但亦請盡量避免!


Microbit插反會不會燒毀robotbit?

不會,另外Microbit插反只會不運作。


P0引腳控制沒有反應?是不是壞了?

PO是通過跳帽默認連接到板子的蜂鳴器上,可以直接用makecode中的music模塊進行控制蜂鳴器。如果要使用P0口,需要拔掉跳帽。


Microbit上可編程IO口不止8個剩下的都去哪裏了?

Microbit上可編程IO口接近20個,但是很多已經與板子上的點陣按鍵覆用了。考慮到覆用帶來的不方便性對,新手容易帶來誤解,Robotbit 引出了8個(跟micro:bit自身沒有覆用的IO口)已經完全足夠應對日常的DIY。如果你對IO數量有狂熱的追求,可以選擇喵家另外一款擴展板IObit。


舵機排針可以當編程IO口使用嗎?

不能,舵機s1-s8使用專門的舵機驅動芯片拓展出來,只能用於舵機驅動。


電機接口那邊的VM有什麽用?

平時使用直流電機是用不到VM,直流電機只需要插A+A-或者B+B-。使用4相5線步進電機的時候,剛好VM就用上了,詳細請看Robot:bit 2.0 詳細使用手冊


板子可以放在金屬表面或者潮濕環境下使用嗎?

不行,會短路的,要註意絕緣。使用前請套上隨盒附送的底座。

底座安裝示範


綠色端子外部電源應該接幾V電源?插高壓電會燒壞嗎?

只能接不高於6V。高於6V都會燒毀板子,電流建議2~3A,也就是說板子最大支持的電流是3A。


我按照教程做得,得不到實驗結果

如果實驗得不到對應的結果,請首先檢查自己的接線和程序,一般就是有些小地方遺漏了,請再三檢查下。

電路板好像燒壞了,有保養嗎?

robotbit在工廠出廠都進行過硬件程序測試,保證了功能的完好性。首先先排除下是不是程序使用問題。如果你確定燒壞了,可以聯絡供應商作評估。

如評估結果為非人為損壞或自然損耗, 銷售期1年內憑單據, 香港代理會作出更換。

**版本佚代更新說明 **

Robotbit作為一款有活力的Microbit擴展板,已經經歷過兩次的迭代更新,每次的更新都是比前面一代更加貼近用家或教學需要。Robotbit版本起於2017年11月初的V1.2,中間經歷了V1.3,2018年6月中發布V2.0(由於改動提升比較大,版本直接跳到V2.0)

V2.0版本比前面版本更新的內容:

1. 增加IO接口

V1.3只引出3個可編程IO。 V2.0在原P0-P2基礎上增加P8、P12-P15,一共8個可編程IO足以應對平常的DIY項目。(巡線+避障so easy!)

2. 改進電池放電方案

充電不易發燙,但依然保持快速大電流充電的特性。

3. 改進電源開關電路設計

船型開關完全控制電路中所有電源的通斷,解決關閉電源待機情況下會有耗電的問題。

4. 增加外接電源接口

5V防反接,再外部電源的供電下,支持接大直流電機(如金屬減速電機)和大舵機(如MG995)時使用。支持的電流決定於外部電源5V的電流,Kittenbot在5V3A的外部電源支持下嘗試過驅動4個MG995沒問題。

5. 外接電源

VM接口的電流上限3A。

6. 增加獨立的電池保護芯片

摒棄前面版本的一體方案,采取高成本的獨立芯片方案,更好的應對過放過充的情況。

7. 增加電池保護激活按鈕

在過流、短路,或者打開開關插拔電池這些瞬間異常大電流情況下,電池保護芯片會啟動工作,保護電路的安全性。在確保更正錯誤後,點擊電池激活按鈕,即可恢復正常工作模式。

8. 蜂鳴器改進

上移至板頂部,增加蜂鳴器音量,讓做音樂實驗效果更加好。

9. 采用全新40Pin立式Microbit插槽

拔插更方便,不傷Microbit金手指。

10. 增加5V和GND各一列排針

為了更好兼容市面上的模塊,特意增5V和GND各一列。註意Microbit的電壓是3.3V,所以當你使用5V模塊時,Microbit只能作為輸出,不能作為輸入,否則IO口會承受5V的電壓,導致IO口損壞。新手應該在Kittenbot官方的指導下謹慎使用。

11. 電源指示燈與充電指示燈改善