Mikrokontroler — serce zestawów robotycznych dla polskich szkół

Dobór zestawu do wieku i poziomu uczniów

Na polskim rynku dostępnych jest kilka głównych platform robotyki edukacyjnej. Wybór zależy od wieku uczniów, dostępnego budżetu szkoły i celów dydaktycznych (nauka algorytmiki, elektroniki, mechaniki lub udział w zawodach).

Arduino — platforma dla zaawansowanych

Arduino to platforma open-source oparta na mikrokontrolerach AVR (UNO) lub ARM (Nano, Mega, Leonardo). Programuje się w Arduino IDE, które jest uproszczoną wersją C++. Na polskim rynku dostępne są zarówno oryginalne płytki Arduino, jak i klony w niższych cenach.

Arduino jest szczególnie popularne w kołach zainteresowań w szkołach średnich. Uczniowie budują własne roboty mobilne, ramiona robotyczne i czujniki. Platforma wymaga umiejętności lutowania lub korzystania z płytki stykowej.

Arduino w Laboratoriach Przyszłości

Program Ministerstwa Edukacji „Laboratoria Przyszłości" (lata 2021–2023) umożliwił zakup zestawów elektronicznych, w tym kompatybilnych z Arduino, dla szkół podstawowych w Polsce. Szczegóły na stronach MEiN.

micro:bit — platforma dla szkół podstawowych

BBC micro:bit to mała płytka z wbudowanymi czujnikami (akcelerometr, żyroskop, Bluetooth, temperatura), matrycą LED i przyciskami. Programuje się przez MakeCode (środowisko blokowe w przeglądarce) lub MicroPython.

Micro:bit jest dostosowany do uczniów klas 4–8 szkoły podstawowej. Prostota fizyczna i blokowe programowanie obniżają próg wejścia. Wersja V2 posiada mikrofon, głośnik i więcej pamięci.

Arduino — najpopularniejsza platforma robotyki edukacyjnej w Polsce

LEGO Mindstorms EV3

LEGO Mindstorms EV3 to zestaw z inteligentną cegłą EV3 (ekran, głośniki, Bluetooth), silnikami serwowymi i zestawem czujników (dotyk, odległość, kolor, żyroskop). Budowanie opiera się na systemie LEGO — bez lutowania.

EV3 jest używane w zawodach First LEGO League (FLL) w Polsce i na świecie. Programowanie odbywa się w środowisku EV3 Classroom (blokowe) lub Python. Zestawy EV3 są drogie, ale trwałe i popularne w szkołach z dobrym wyposażeniem.

Raspberry Pi

Raspberry Pi to miniaturowy komputer z pełnym systemem operacyjnym Linux. Stosowany w bardziej zaawansowanych projektach robotycznych: wizja komputerowa, sterowanie silnikami DC przez HAT (nakładki GPIO), serwer sterujący robotem zdalnym.

Raspberry Pi wymaga podstawowej znajomości Linuksa i Pythona. Jest popularny w kółkach robotycznych liceów technicznych i konkursach typu RoboCup Junior.

VEX Robotics

VEX to system przeznaczony szczególnie do zawodów — drużyny budują roboty rywalizujące w referencyjnych arenach. W Polsce działa polska sieć VEX IQ i VEX EDR. Zestawy VEX IQ są przeznaczone dla szkół podstawowych, VEX V5 — dla liceów i techników.

Koszty zestawów

Ceny zestawów szkolnych wahają się znacząco w zależności od platformy. Micro:bit jest najtańszy (pojedyncza płytka). Arduino UNO i starter kity — w przedziale kilkudziesięciu złotych. Zestawy LEGO Mindstorms EV3 i VEX V5 są znacznie droższe — przeznaczone raczej dla kół zainteresowań niż klas. Aktualne ceny należy sprawdzać u dystrybutorów.