mBot Ranger

El mBot Ranger es un kit de robot económico, fácil de usar y basado en Arduino Mega 2560. Está hecho paraque niños y jóvenes aprendan robótica, cuyos tres ejes principales son programación, electrónica y mecánica.Es una solución “todo en uno” y está diseñado para la educación STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería yMatemáticas).

El mBot Ranger es un kit tres-en-uno ya que permite construir al menos tres configuraciones: un auto decarreras de tres ruedas, un tanque robot y un robot auto-balanceado. Se puede programar y controlar el mBotRanger a través de tablets y computador.

Dashing raptor Land raider Nervous birdAuto de carreras de tres ruedas Tanque robot Robot auto-balanceado

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Programación gráfica desde el computador y dispositivos inteligentes

El mBot Ranger es totalmente compatible con mBlock que es un entorno de programación gráfico basado enScratch 2.0. El entorno gráfico facilita la programación, evita errores de sintaxis y es muy intuitivo,simplemente hay que arrastrar y soltar bloques de funciones. Si se tiene experiencia programando con código,se puede programar el robot directamente con Arduino IDE.

Además de la programación desde el computador, mBot Ranger también se puede programar desde un iPady/o tablets, usando la aplicación MakeblockHD, que tiene algunos proyectos ya incorporados para interactuarrápidamente con el mBot Ranger.

Robots fácilmente expansibles

Las piezas mecánicas del mBot Ranger son compatibles con toda la plataforma Makeblock y la mayoría de laspiezas de Lego. Los módulos electrónicos, al incorporar los conectores RJ25 los hacen compatibles con todala línea de MakeBlock, además su desarrollo es de código abierto, Arduino. Ambos factores aseguran que elmBot Ranger pueda expandirse tanto mecánica como electrónicamente.

Características:• Su electrónica está basada en Arduino, que es una plataforma de código abierto.• Herramientas de programación: mBlock, Arduino IDE (ambas desde el computador), Makeblock HD

(desde tablets e iPads)• Se incluye módulo inalámbrico Bluetooth• Cableado fácil e intuitivo, con conector RJ25 y código de color.• Piezas de aluminio grueso (2mm), fuertes y compatible con otras partes de Makeblock y Lego.

El kit incluye:Componentes electrónicos:

• 1 x Me Auriga (incluye un panel de 12 ledes pixel RGB)• 1 x sensor ultrasónico Me• 1 x seguidor de línea Me• 1 x módulo Bluetooth (comunicación inalámbrica)

Cables y herramientas incluidas en el kit.

1 x destornillador hexagonal/cruz 2 x cable de encoder1 x llave inglesa 2 x cable RJ251 x portapilas AA (6 pilas) 1 x guía de ensamble1 x cable USB A a USB B

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Componentes mecánicos:

2 x viga 0824 112 mm 2 x neumático para rueda 90T1 x viga 0824 48 mm 2 x rueda oruga2 x placa 0324 88 mm 4 x espaciador plástico 4x7x102 x placa 135º 2 x motor con encoder 1801 x placa para portapilas 8 x cojinete cilíndrico 4x8x4 mm1 x placa tipo-T 1 x separador de latón M4x30+61 x ángulo 3x3 22 x tornillo M4x81 x ángulo U1 4 x tornillo M4x101 x rueda universal 6 x tornillo M4x144 x r. transmisión 62T sin tope 4 x tornillo M4x252 x rueda de transmisión 62T 2 x tornillo M2,5x122 x rueda de transmisión 90T 10 x tuerca M4

Importante: el kit no incluye las 6 pilas AA.

Cableado fácil

Tanto los módulos electrónicos como la Me Auriga están equipados con conectores RJ25 hembras para unafácil y rápida conexión usando los cables con terminales macho RJ25. Lo que implica que este kit no necesitasoldaduras.

Además los conectores hembra tienen en la parte superior un código de color, haciendo muy intuitivo su uso,porque basta revisar el color que trae el módulo electrónico, y revisar qué conector de la Me Auriga tiene elmismo color para así conectar con un cable… no es necesario ser experto en electrónica.

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Puerto RJ25(conector hembra)

Cable con conector RJ25(conector macho)

Figura del cableado de la Me Auriga en el caso del Land raider (tanque robot)

Componentes electrónicos del mBot

Me Auriga: una placa madre poderosa

El principal componente de la Me Auriga es el microcontrolador ATmega 2560, el mismo de la placa ArduinoMega 2560. Esta placa madre tiene sensores incorporados (se ven en la figura de la placa) y además posee 10puertos RJ25 que permiten extender las funcionalidades de la placa, integrando fácilmente móduloselectrónicos y mecánicos.

Las principales características de esta placa son:• Fácil de conectar con sensores, módulos electrónicos y controladores de motores.• Soporta motores de corriente continua, motores paso a paso, servos, motores con encoders.• Controla dos motores con encoders simultáneamente.• Tiene protección sobre corriente (2,4 A).• Solo un interruptor de alimentación controla todo el circuito.• Puerto1 al Puerto4 suministran continuamente una salida de 3,5 A (hasta 5A), poseen protección

contra cortocircuito y sobrecarga de corriente para 3,5 A• Puerto5 al Puerto10 suministran continuamente una salida de 5V 2,4 A (hasta 3A), poseen

protección contra cortocircuito y sobrecarga de corriente para 3 A• Puerto USB con protección antiestática• Periféricos: giroscopio, sensor de sonido, timbre (buzzer) y sensor de temperatura (termistor NTC).

Además incluye un panel de 12 ledes pixel RGB, que incorpora dos sensores de intensidad de luz.

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Figura de Me Auriga, donde destacan sus principales componentes:

El código de color de cada uno de los conectores/puertos RJ25 se explica en la siguiente tabla:

Número de puerto y color de etiqueta Función Módulo Me típico

Módulos controlados (6 – 12 VDC)

Controlador de motor MeControlador de servo MeControlador de motor paso a paso Me

Puerto serial hardware Host USB MeMódulo Bluetooth Me (modo dual)

Interfaz digital de una vía

Interfaz digital doble

Interfaz análoga doble y de una vía

Puerto I2C

Sensor ultrasónico MeSeguidor de línea MeDisplay serial de 7 segmentos MeObturador MeMatriz de ledes Me 8 x 16Joystick Me4 botones MeAcelerómetro de 3 ejes y giroscopio Me

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Sensor ultrasónico Me

Se puede usar para medir distancia o evadir obstáculos, su rango de medición vadesde los 3 cm a los 4 m, idealmente en un ángulo de 30°.

Características:• Posee librería Arduino, para una fácil programación• Protección sobrecorriente• De fácil cableado con conector RJ25 de 6 pines• Etiquetado de color amarillo, también compatible con las placas Me

Auriga (mBot Ranger) y MegaPi (Ultimate 2.0)• Tiene expuestos pines, con una separación de 2,54 mm, para conexión con cables puentes.• Agujeros de montaje de 16 mm, compatible con vigas y elementos mecánicos MakeBlock• Ledes indicadores a bordo.

Enlace a la página Wiki del sensor.

Seguidor de línea Me

El módulo de seguidor de línea consta de dos sensores, y a su vez cada sensorde dos partes: un LED emisor de IR y un fototransistor sensible a IR. El robotpuede seguir de manera confiable una línea negra sobre fondo blanco oviceversa. Su rango de detección es entre 1 y 2 cm.

Características:• Posee librería Arduino, para una fácil programación• Protección sobrecorriente

• De fácil cableado con conector RJ25 de 6 pines• Etiquetado de color azul, también compatible con las placas Me Auriga (mBot Ranger) y MegaPi

(Ultimate 2.0)• Tiene expuestos pines, con una separación de 2,54 mm, para conexión con cables puentes.• Agujeros de montaje de 16 mm, compatible con vigas y elementos mecánicos MakeBlock• Ledes indicadores a bordo, para alimentación (LED rojo) y estado del sensor (ledes azules).• Dimensiones: 2,4 cm x 4,8 cm

Enlace a la página Wiki del seguidor.

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Módulo Bluetooth

Las especificaciones del módulo Bluetooth son:• Niveles de voltaje de salida: 5V/alto, 0V/bajo• Dimensiones: 30 mm x 20 mm x 14 mm

(Este módulo ya viene conectado en la Me Auriga)

Nota: en las características tanto del sensor ultrasónico como del seguidor de línea se menciona que ambosmódulo tienen ''pines expuestos'', los que se usan para la conexión con cables puentes. Esto le otorga muchaversatilidad a los módulos ya que se pueden usar fuera del mBot Ranger (y otros productos Makeblock), unejemplo de aquello se ilustra en la siguiente figura. Pese a que no corresponden a los módulos incluidos en elmBot Ranger, da idea a qué se refiere:

Motor con encoder óptico 180Este motor trae incorporado un elemento electrónico: un encoder(codificador) óptico, que permite controlar el motor con muchaprecisión, ya que convierte la posición angular del eje en un códigodigital. Así se puede calcular PWM (modulación por ancho de pulso).Algunas características: diámetro de eje: 9 mm, relación de reducción:39,6 , voltaje nominal: 7,4 V, velocidad sin carga: 350 ± 5% rpm,velocidad con carga 178 ± 10% rpm, torque nominal: 8 Kgf·cm,exactitud del encoder: 360

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Especificaciones generales del kit mBot Ranger:

Especificaciones

Software y programación

Desde el computador: mBlock (gráfico) y Arduino IDE (código). Desdetablet (iPad): Makeblock HD (gráfico). Todos gratis.

EntradasSensores de luz, sensor ultrasónico, giroscopio, sensor de temperatura,sensor de sonido, seguidor de línea

Salidas Zumbador, 12 ledes RGB, 2 motores, conectores/puertos

Microcontrolador ATmega 2560, memoria flash: 256KB, SRAM: 8 KB y EEPROM: 4KB

Alimentación 6 pilas AA de 1,5 V (no incluidas en el kit)

Conexión inalámbrica Bluetooth

Comunicación UART, I2C, entrada/salida digital y entrada análoga

Dimensiones Caja: 27 cm x 22 cm x 10 cm

Peso Kit en la caja, con todos los componentes :1.700 g

Enlaces del kit

• Enlace para descargar mBlock. (Una vez dentro del programa, se puede elegir el idioma español)• Página del mBot Ranger• Libro de instrucciones del mBot Ranger• Makeblock HD App: aplicación para tablets para controlar y programar mBot, mBot Ranger y

Ultimate 2.0. En iTunes y Google Play.• Openlab, de Makeblock. Sitio en donde hay proyectos de construcción con productos Makeblock.• Página de mBot Ranger en Zambeca (aquí se actualizarán todas las novedades de l producto)

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