Prvé kolo: Rozdiel medzi revíziami

Aktuálna revízia z 11:21, 2. august 2026

Vitajte v prvom kole 3D ligy!

V tomto kole sa zoznámite so súčiastkami, programovacím prostredím a samotnou konštrukciou stavebnice. Zvládnutie základov je kľúčové – bez nich by sme nedokázali stavať zložitejšie a zaujímavejšie roboty. Komplexnejším projektom sa budeme venovať v 2. kole.

Pravidlá prípravy

Pre začiatok na setupnutie si vlastnej stavebnice budeme musiet si pripravit:

- Hadrver - Softver

Príprava hardvéru

Celkový setup elektorniky a HW súčiastok

Príprava arduino rozhrania

Arduino IDE setup

Pred začatím odporúčame prezrieť si prehľad premenných a operátorov.

Vytlačená stavebnica

Súčasťou vašej sady je aj 3D tlačená stavebnica – podobne ako Merkur, skladá sa z rôznych dielikov, ktoré sa dajú spájať skrutkami M3 do ľubovoľných tvarov a konštrukcií.

Prehľad dielikov

Farba	Typ dielikov	Popis
Biela	Základné stavebné prvky	Nosné diely s dierami pre skrutky M3 (8mm od seba) vo veľkostiach 1×N dier, ohnuté spoje (90° vertikálne aj horizontálne)
Žltá	Základné doskly	Ploché dosky s dierami pre skrutky M3 (8mm od seba) vo veľkostiach 3×N a 4×N dier.
Červená	Moduly pre senzory a joystick a držiaky na káble	Držiaky elektronických komponentov – napájajú sa priamo na biele časti
Čierna	Elektronické krabičky a ohnuté dosky	Krabička pre napájanie (batérie), modul pre mikrokontrolér RP2350-Zero a ohnuté dosky M×N dier v tvare U s odierkovanými bočnými hranami na skrutky M3 (8mm od seba).
Modrá	Moduly a ramienka pre servo motorčeky	Niektoré majú diery pre M3 matice, ktoré spolu so skrutkou spájajú modul s bielimi/žltími/čiernymi súčiastkami.

Inšpirácia

Pozri si tieto dva modely a nechaj sa inšpirovať – čo všetko sa dá z dielikov poskladať:

A tu je príklad toho, čo dokázali poskladať iní účastníci – srdce len zo základných dielikov:

Galéria súčiastok a ich zapojenie

Zadanie

VAŠA ÚLOHA: Poskladajte si z dielikov čokoľvek, čo vás napadne. Nemusí to byť funkčný robot – pokojne to môže byť zviera, písmeno, stavba alebo čokoľvek iné. Použite svoju fantáziu!

Hotovú konštrukciu odfotografujte a foto odošlite.

Čo sme sa naučili?

Spoznali sme jednotlivé typy dielikov stavebnice a ich farebné označenie.
Vyskúšali sme si, ako sa dieliky spájajú pomocou skrutiek M3.
Zistili sme, že zo stavebnice sa dá poskladať prakticky čokoľvek – od robotov až po dekorácie.

Prva stavebnica

V prvej stavebnici sa zoznámite so základnými elektronickými modulmi. Niektoré z nich sa vám budú hodiť pri ladení zložitejších robotov – napríklad LED vám vie ukázať v akom stave sa robot nachádza, bzučiak vás upozorní keď sa niečo stane. Iné moduly sú dôležité pre pochopenie základov, na ktorých budeme neskôr stavať.

Budeme sa zaoberať:

RGB LED – farebná dióda na vizuálnu signalizáciu
Bzučiak – jednoduchý reproduktor na zvukovú signalizáciu
Mikrofón – zachytávanie zvuku z okolia
Ultrazvukový senzor – meranie vzdialenosti
Servo motorček – presné ovládanie pohybu

Na konci prvej stavebnice poskladáte autíčko ktoré sa samo vyhýba prekážkam – prvého autonómneho robota!

Roomba

Naučili ste sa ako narábať s hlavnými komponentmi stavebnice. Teraz využijete všetky znalosti dokopy a postavíte si robotického vysavača – Roombu.

Autíčko bude skúmať terén pred sebou. Keď narazí na prekážku, pozrie sa doprava a doľava, nájde voľný smer a pokračuje ďalej. Konštrukciu auta môžete nechať z predchádzajúcej úlohy – stačí pridať 180° servo s ultrazvukovým senzorom na otáčanie hlavy.

Použijete:

2× 360° servo (kolesá)
1× 180° servo (otáčanie senzora)
1× HC-SR04
1× RGB LED modul (voliteľné)
1× bzučiak (voliteľné)

Algoritmus

Roomba má v každom momente nejaký stav – a podľa neho sa rozhoduje čo urobiť:

Ide rovno – ak je pred ňou voľno (> 20 cm)
Narazila na prekážku – otočí senzor doprava a zmeria
Ak je doprava voľno – otočí sa doprava a pokračuje
Ak nie – otočí senzor doľava a zmeria
Ak je doľava voľno – otočí sa doľava a pokračuje
Ak je všade prekážka – cúvne a zopakuje skenovanie

LED a bzučiak sú voliteľné – ale môžu pekne znázorniť jednotlivé stavy (napr. zelená = ide, červená = prekážka, pípnutie pri otočení).

VAŠA ÚLOHA: Zostrojte Roombu a naprogramujte algoritmus podľa opisu vyššie. Dostávate štruktúru na doplnenie:

Štruktúra

Bonus: Roomba si môže pamätať históriu otočení – ak sa viackrát za sebou otočila doprava, skúsi to doľava a naopak. Tak sa vyhne zaseknutiu v rohu.

Hotový program nahrajte do mikrokontroléra, natočte krátke demonštračňé video a odošlite.

Čo sme sa naučili?

Komplexnejšie správanie robota sa dá rozložiť na jednoduché stavy a prechody medzi nimi.
180° servo vie presne namieriť senzor na konkrétny uhol – využili sme ho ako "hlavu" robota.
Kombináciou všetkých komponentov vieme postaviť autonómneho robota schopného orientovať sa v priestore.

Druhá stavebnica

V druhej stavebnici prídete do kontaktu s presnejšími a výkonnejšími senzormi. Oproti prvej stavebnici tu pracujeme s modernými komunikačnými protokolmi – I2C zbernicou a 12-bitovými analógovými prevodníkmi, ktoré nám dávajú oveľa presnejšie merania.

Budeme sa zaoberať:

VL53L0X – laserový senzor vzdialenosti (Time of Flight), presnejší ako ultrazvuk
BNO055 – gyroskop ktorý meria orientáciu a rotáciu robota v priestore
QTR-8A + 74HC4051 – line senzor s multiplexerom na sledovanie čiary

Ku každému komponentu si postavíme jednoduché autíčko ktoré využíva jeho schopnosti – až kým na konci nebudete mať robota ktorý sleduje čiaru, vyhýba sa prekážkam a vie kde sa nachádza.

Tretia stavebnica

Najľahšie nakoniec! Túto stavebnicu sme navrhli ako oddych od programovania – aby ste si užili skladanie podľa návodu. Najprv sa zoznámime s dvoma novými ale jednoduchými elektronickými komponentmi: joystickom a touch senzorom. Po zoznámení sa s nimi sa vrhneme do stavby jednoduchého robotického ramena.

Ak nájdete chyby v návode, prosíme napíšte nám ich pri odovzdávaní výsledkov.

Robotické rameno

Teraz keď poznáte joystick a touch senzor, postavíte si robotické rameno ovládané joystickom. Touch senzor bude slúžiť ako tlačidlo pre uchopenie objektu (napr. otvoriť/zatvoriť kliešte).

Rameno pozostáva z niekoľkých servo motorčekov ktoré ovládajú jednotlivé kĺby – podobne ako ľudská ruka.

Postavte rameno podľa návodu:

Návod na skladanie ramena

Vaša úloha

VAŠA ÚLOHA: Naprogramujte ovládanie ramena joystickom:

Os X joysticku otáča rameno doľava/doprava
Os Y joysticku pohybuje ramenom nahor/nadol
Stlačenie joysticku (SW) otvára/zatvára kliešte
Dotyk touch senzory pohybujú ramenom dopredu/dozadu

Štruktúra

Bonus: Pridajte pamäť pohybov – rameno si zapamätá sekvenciu pohybov a bude ju opakovať. Každé stlačenie joysticku uloží aktuálnu pozíciu všetkých serv do poľa. Po stlačení touch senzora rameno sekvencию prehrá.

Hotové rameno natočte pri práci a video odošlite.

Čo sme sa naučili?

Joystick kombinuje dva potenciometre a tlačidlo – os X a Y dávajú analógovú hodnotu 0–4095.
Touch senzor detekuje dotyk bez mechanického tlačidla – využíva zmenu kapacitancie.
Robotické rameno kombinuje všetky doterajšie znalosti – servo motorčeky, joystick aj touch senzor.

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 === Vitajte v prvom kole 3D ligy! ===
-V tomto kole sa budeme spoznavat so suciastkami, kodom a samotnej konstrukcie stavebnice. Zaklady su dolezite na to aby sme vedeli na nich staviat komplexnejsich robotov. Komplexnejsie roboty budeme staviat v 2. kole.
+V tomto kole sa zoznámite so súčiastkami, programovacím prostredím a samotnou konštrukciou stavebnice.
+Zvládnutie základov je kľúčové – bez nich by sme nedokázali stavať zložitejšie a zaujímavejšie roboty.
+Komplexnejším projektom sa budeme venovať v 2. kole.
+==== Pravidlá prípravy ====
+Pre začiatok na setupnutie si vlastnej stavebnice budeme musiet si pripravit:
+- Hadrver
+- Softver
+== Príprava hardvéru ==
+[[Príprava elektroniky - hardware setup | Celkový setup elektorniky a HW súčiastok]]
+== Príprava arduino rozhrania==
+[[Príprava programovacieho prostredia - sofrware setup | Arduino IDE setup]]
+Pred začatím odporúčame prezrieť si [[Základy programovania | prehľad premenných a operátorov]].
+== Vytlačená stavebnica ==
+Súčasťou vašej sady je aj 3D tlačená stavebnica – podobne ako Merkur, skladá sa z rôznych dielikov, ktoré sa dajú spájať skrutkami M3 do ľubovoľných tvarov a konštrukcií.
+''' Prehľad dielikov '''
+{| class="wikitable"
+|-
+! Farba !! Typ dielikov !! Popis
+|-
+| <span style="background:#e8e8e8; padding:2px 8px;">'''Biela'''</span> || Základné stavebné prvky || Nosné diely s dierami pre skrutky M3 (8mm od seba) vo veľkostiach 1×N dier, ohnuté spoje (90° vertikálne aj horizontálne)
+|-
+| <span style="background:#ffd401; padding:2px 8px;">'''Žltá'''</span> || Základné doskly || Ploché dosky s dierami pre skrutky M3 (8mm od seba) vo veľkostiach 3×N a 4×N dier.
+|-
+| <span style="background:#ffcccc; padding:2px 8px;">'''Červená'''</span> || Moduly pre senzory a joystick a držiaky na káble || Držiaky elektronických komponentov – napájajú sa priamo na biele časti
+|-
+| <span style="background:#cccccc; padding:2px 8px;">'''Čierna'''</span> || Elektronické krabičky a ohnuté dosky || Krabička pre napájanie (batérie), modul pre mikrokontrolér RP2350-Zero a ohnuté dosky M×N dier v tvare '''U''' s odierkovanými bočnými hranami na skrutky M3 (8mm od seba).
+|-
+| <span style="background:#cce0ff; padding:2px 8px;">'''Modrá'''</span> || Moduly a ramienka pre servo motorčeky || Niektoré majú diery pre M3 matice, ktoré spolu so skrutkou spájajú modul s bielimi/žltími/čiernymi súčiastkami.
+|}
+''' Inšpirácia '''
+Pozri si tieto dva modely a nechaj sa inšpirovať – čo všetko sa dá z dielikov poskladať:
+{|
+|-
+| [[Image:Model1.png|300px]] || [[Image:Model2.png|300px]]
+|}
+A tu je príklad toho, čo dokázali poskladať iní účastníci – srdce len zo základných dielikov:
+[[Image:srdce.jpg|300px]]
+[[Gallery | Galéria súčiastok a ich zapojenie]]
+''' Zadanie '''
+<span style="background:#FFFFA0">'''VAŠA ÚLOHA:'''</span> Poskladajte si z dielikov čokoľvek, čo vás napadne. Nemusí to byť funkčný robot – pokojne to môže byť zviera, písmeno, stavba alebo čokoľvek iné. Použite svoju fantáziu!
+Hotovú konštrukciu '''odfotografujte''' a foto odošlite.
+Čo sme sa naučili?
+* Spoznali sme jednotlivé typy dielikov stavebnice a ich farebné označenie.
+* Vyskúšali sme si, ako sa dieliky spájajú pomocou skrutiek M3.
+* Zistili sme, že zo stavebnice sa dá poskladať prakticky čokoľvek – od robotov až po dekorácie.
+== Prva stavebnica ==
+V prvej stavebnici sa zoznámite so základnými elektronickými modulmi. Niektoré z nich sa vám budú hodiť pri ladení zložitejších robotov – napríklad LED vám vie ukázať v akom stave sa robot nachádza, bzučiak vás upozorní keď sa niečo stane. Iné moduly sú dôležité pre pochopenie základov, na ktorých budeme neskôr stavať.
+Budeme sa zaoberať:
+* '''RGB LED''' – farebná dióda na vizuálnu signalizáciu
+* '''Bzučiak''' – jednoduchý reproduktor na zvukovú signalizáciu
+* '''Mikrofón''' – zachytávanie zvuku z okolia
+* '''Ultrazvukový senzor''' – meranie vzdialenosti
+* '''Servo motorček''' – presné ovládanie pohybu
+Na konci prvej stavebnice poskladáte autíčko ktoré sa samo vyhýba prekážkam – prvého autonómneho robota!
+----
+=== Roomba ===
+Naučili ste sa ako narábať s hlavnými komponentmi stavebnice. Teraz využijete všetky znalosti dokopy a postavíte si robotického vysavača – '''Roombu'''.
+Autíčko bude skúmať terén pred sebou. Keď narazí na prekážku, pozrie sa doprava a doľava, nájde voľný smer a pokračuje ďalej. Konštrukciu auta môžete nechať z predchádzajúcej úlohy – stačí pridať '''180° servo''' s ultrazvukovým senzorom na otáčanie hlavy.
+Použijete:
+* 2× 360° servo (kolesá)
+* 1× 180° servo (otáčanie senzora)
+* 1× HC-SR04
+* 1× RGB LED modul (voliteľné)
+* 1× bzučiak (voliteľné)
+''' Algoritmus '''
+Roomba má v každom momente nejaký '''stav''' – a podľa neho sa rozhoduje čo urobiť:
+# Ide rovno – ak je pred ňou voľno (> 20 cm)
+# Narazila na prekážku – otočí senzor doprava a zmeria
+# Ak je doprava voľno – otočí sa doprava a pokračuje
+# Ak nie – otočí senzor doľava a zmeria
+# Ak je doľava voľno – otočí sa doľava a pokračuje
+# Ak je všade prekážka – cúvne a zopakuje skenovanie
+LED a bzučiak sú voliteľné – ale môžu pekne znázorniť jednotlivé stavy (napr. zelená = ide, červená = prekážka, pípnutie pri otočení).
+<span style="background:#FFFFA0">'''VAŠA ÚLOHA:'''</span> Zostrojte Roombu a naprogramujte algoritmus podľa opisu vyššie. Dostávate štruktúru na doplnenie:
+[[Roomba structure | Štruktúra]]
+<span style="background:#FF9900">'''Bonus:'''</span> Roomba si môže '''pamätať históriu otočení''' – ak sa viackrát za sebou otočila doprava, skúsi to doľava a naopak. Tak sa vyhne zaseknutiu v rohu.
+Hotový program '''nahrajte do mikrokontroléra''', natočte krátke demonštračňé video a odošlite.
+Čo sme sa naučili?
+* Komplexnejšie správanie robota sa dá rozložiť na jednoduché stavy a prechody medzi nimi.
+* 180° servo vie presne namieriť senzor na konkrétny uhol – využili sme ho ako "hlavu" robota.
+* Kombináciou všetkých komponentov vieme postaviť autonómneho robota schopného orientovať sa v priestore.
+----
+== Druhá stavebnica ==
+V druhej stavebnici prídete do kontaktu s presnejšími a výkonnejšími senzormi. Oproti prvej stavebnici tu pracujeme s modernými komunikačnými protokolmi – '''I2C''' zbernicou a '''12-bitovými analógovými prevodníkmi''', ktoré nám dávajú oveľa presnejšie merania.
+Budeme sa zaoberať:
+* '''VL53L0X''' – laserový senzor vzdialenosti (Time of Flight), presnejší ako ultrazvuk
+* '''BNO055''' – gyroskop ktorý meria orientáciu a rotáciu robota v priestore
+* '''QTR-8A + 74HC4051''' – line senzor s multiplexerom na sledovanie čiary
+Ku každému komponentu si postavíme jednoduché autíčko ktoré využíva jeho schopnosti – až kým na konci nebudete mať robota ktorý sleduje čiaru, vyhýba sa prekážkam a vie kde sa nachádza.
+----
+== Tretia stavebnica ==
+Najľahšie nakoniec! Túto stavebnicu sme navrhli ako oddych od programovania – aby ste si užili skladanie podľa návodu. Najprv sa zoznámime s dvoma novými ale jednoduchými elektronickými komponentmi: '''joystickom''' a '''touch senzorom'''. Po zoznámení sa s nimi sa vrhneme do stavby jednoduchého robotického ramena.
+Ak nájdete chyby v návode, prosíme napíšte nám ich pri odovzdávaní výsledkov.
+=== Robotické rameno ===
+Teraz keď poznáte joystick a touch senzor, postavíte si robotické rameno ovládané joystickom. Touch senzor bude slúžiť ako tlačidlo pre uchopenie objektu (napr. otvoriť/zatvoriť kliešte).
+Rameno pozostáva z niekoľkých servo motorčekov ktoré ovládajú jednotlivé kĺby – podobne ako ľudská ruka.
+Postavte rameno podľa návodu:
+[[Manual |  Návod na skladanie ramena]]
+''' Vaša úloha '''
+<span style="background:#FFFFA0">'''VAŠA ÚLOHA:'''</span> Naprogramujte ovládanie ramena joystickom:
+* Os '''X''' joysticku otáča rameno doľava/doprava
+* Os '''Y''' joysticku pohybuje ramenom nahor/nadol
+* '''Stlačenie''' joysticku (SW) otvára/zatvára kliešte
+* '''Dotyk''' touch senzory pohybujú ramenom dopredu/dozadu
+[[Arm structure | Štruktúra]]
+<span style="background:#FF9900">'''Bonus:'''</span> Pridajte '''pamäť pohybov''' – rameno si zapamätá sekvenciu pohybov a bude ju opakovať. Každé stlačenie joysticku uloží aktuálnu pozíciu všetkých serv do poľa. Po stlačení touch senzora rameno sekvencию prehrá.
-Pocas kola budete mat jednoduche zadania, ktore budete musiet odovzdat na mail <code>insert mail</code>.
+Hotové rameno '''natočte pri práci''' a video odošlite.
-Ako tim budete mat pocet bodov, ktore budete moct vyuzit na napovedy.
-Napovedy budu formou kodu alebo vas navedieme na dobru cestu.
-Body za napovede budu respektivne strhavane a na konci kola sa bude brat ohlad aj na pocet bodov.
-Postup bude nasledovny:
+Čo sme sa naučili?
-# zoznamenie sa s vytlacenou stavebnicou
+* Joystick kombinuje dva potenciometre a tlačidlo – os X a Y dávajú analógovú hodnotu 0–4095.
-# zoznamenie sa s logickou jednotkou
+* Touch senzor detekuje dotyk bez mechanického tlačidla – využíva zmenu kapacitancie.
-# nastavenie programovacieho prostredia
+* Robotické rameno kombinuje všetky doterajšie znalosti – servo motorčeky, joystick aj touch senzor.
-# postupne nastavenie Arduino IDE prostredia
-# spoznanie elektronickych komponentov
-#* servo motorceky
-#* senzory
-#* ich kombinacie
-# ideme si zlozit roboticke auticko
-# zlozime si jednoduche roboticke rameno

Prvé kolo: Rozdiel medzi revíziami

Aktuálna revízia z 11:21, 2. august 2026

Obsah

Vitajte v prvom kole 3D ligy!

Pravidlá prípravy

Príprava hardvéru

Príprava arduino rozhrania

Vytlačená stavebnica

Prva stavebnica

Roomba

Druhá stavebnica

Tretia stavebnica

Robotické rameno

Navigačné menu

Prvé kolo: Rozdiel medzi revíziami

Aktuálna revízia z 11:21, 2. august 2026

Vitajte v prvom kole 3D ligy!

Pravidlá prípravy

Príprava hardvéru

Príprava arduino rozhrania

Vytlačená stavebnica

Prva stavebnica

Roomba

Druhá stavebnica

Tretia stavebnica

Robotické rameno

Navigačné menu

Hľadať