micro:Maqueen Plus V3 -Advanced STEM robot - AA-batterijen

De Maqueen Plus V3 is een geavanceerde educatieve robot die is ontworpen ovor het STEM-robotonderwijs en -wedstrijden voor leerlingen in het basis- en voortgezet onderwijs. De Maqueen Plus V3 wordt aangestuurd door een reeks sensoren en besturingsmechanismen. Hij maakt gebruik van een krachtige matrixlaserafstandssensor voor omgevingswaarneming, zeer nauwkeurige motorencoders met PID-regeling voor precieze beweging  en ingebouwde algoritmen voor complexe taken zoals lijnvolging en kruispuntdetectie. Deze mogelijkheden maken dynamischere en complexere toepassingen mogelijk.

Precisienavigatie met matrixlaserafstandsmeting

De Maqueen Plus V3 is uitgerust met een geavanceerde matrixlaserafstandsmeting, een aanzienlijke verbetering ten opzichte van standaard ultrasone sensoren. Dit zorgt voor een zeer goede nauwkeurigheid (bijv. ±11 mm voor witte doelen op 20-200 mm) en een snelle respons (tot 60 Hz in 4x4-modus) over een gezichtsveld van 60 graden. Hierdoor kan de robot niet alleen afstanden detecteren, maar ook de positie van obstakels nauwkeurig bepalen, wat intelligente routeplanning en geavanceerde obstakelvermijding voor autonome beweging mogelijk maakt.

Vereenvoudigde taken met ingebouwde algoritmen

Het beheersen van lijnvolging en kruispuntnavigatie wordt gestroomlijnd met algoritmen die rechtstreeks in de kern van de robot zijn geïntegreerd. De ingebouwde lijnvolging verlaagt de drempel voor deze vaardigheid aanzienlijk, waardoor leerlingen zich kunnen concentreren op strategieën op hoger niveau. Bovendien identificeert de ingebouwde kruispuntsherkenning verschillende soorten kruispunten in realtime, waardoor complexe kaartgebaseerde uitdagingen kunnen worden gecreëerd en de diversiteit van wedstrijden wordt verbeterd. Deze functies werken onafhankelijk van elkaar, waardoor de hoofdcontroller vrij blijft voor andere taken.

Nauwkeurige bewegingen met motorencoders en PID-regeling

In tegenstelling tot veel andere educatieve robots die geen nauwkeurige bewegingen kunnen uitvoeren, is de Maqueen Plus V3 uitgerust met nauwkeurige motorencoders met PID-regeling (proportioneel-integraal-derivaat). Dit maakt een exacte regeling van de afgelegde afstand en stuurhoeken mogelijk, zonder omslachtig trial-and-error-debuggen. Verwacht betrouwbare en herhaalbare prestaties bij taken die nauwkeurige navigatie vereisen, een cruciaal voordeel in zowel onderwijsomgevingen als competitieve arena's.

Verbeterde lichtinteractie

Verbeterde interactie wordt mogelijk gemaakt door dubbele lichtintensiteitssensoren voor toepassingen zoals lichtzoekende of automatische koplampen, aangevuld met levendige, programmeerbare RGB-koplampen en sfeerverlichting wat voor een leuke uitstraling zorgt.

Afneembare metalen motoronderdelen

De Maqueen Plus V3 is uitgerust met nauwkeurig op elkaar afgestemde metalen motoren om optimale prestaties, betrouwbaarheid en snelheid te garanderen, wat resulteert in een soepele rotatie zonder vastlopen. De motoren zijn volledig beschermd om het risico op het binnendringen van vuil en schade aan de versnellingsbak te minimaliseren.

Bovendien zorgt een speciale spanningsstabilisatiechip voor de motoren voor een constante loopsnelheid, ongeacht de batterijspanning, waardoor programma's betrouwbaar kunnen worden uitgevoerd zonder dat parameters hoeven te worden aangepast.

Specificaties

Voeding

• AA-batterijversie: 3,5 V - 6 V (vereist 4 AA-batterijen - 1,5 V droge cellen of 1,2 V Ni-MH oplaadbare batterijen)
• Beveiliging: beveiliging tegen omgekeerde aansluiting van de batterij
• Oplaadpoort: TYPE-C / MicroUSB
• Oplaadindicator: 5-segmenten digitale buis (rood tijdens het opladen, groen wanneer volledig opgeladen, ondersteunt opladen terwijl het apparaat is uitgeschakeld)
• Oplaadindicator: digitale buis (rood tijdens het opladen, groen wanneer volledig opgeladen, ondersteunt opladen terwijl het apparaat is uitgeschakeld)

Lijnvolgsysteem

• Sensoren: 5
• Kalibratie: speciale knop
• Uitgang: digitaal / analoog
• Ingebouwde kruispunt herkenning: 4 types (kruispunt, T-vormig, rechtsaf & rechtdoor, linksaf & rechtdoor)
• Ingebouwde algoritme snelheid: 5 instelbare niveaus

Matrix laser afstandssensor

• Interface: I2C / UART / USB (PH2.0-4P & TYPE-C)
• Matrixresolutie: 8x8 (64 punten)
• Modi: Matrixmeting / Intelligente obstakelvermijding
• I2C-adres: 4 selecteerbaar (0x30 - 0x33)
• Updatefrequentie afstandsmeting: 15 Hz - 60 Hz
• Afstandsmetingbereik: 20 mm - 4000 mm
• Nauwkeurigheid (20-200 mm): ±11 mm (witte doelen), ±12 mm (grijze doelen)
• Nauwkeurigheid (200-4000 mm): ±5% (witte doelen), ±6% (grijze doelen)
• Detectiehoek: 60° H x 60° V (90° diagonaal)
• Laserveiligheid: voldoet aan klasse 1
• Firmware-update: ondersteund via USB

Lichtsensoren

• Aantal: 2
• Gegevensbereik: 0 - 1023

Motoren en bewegingsbesturing

• Motoren: 2x N20 metalen motoren
• Interface: PH2.0 - 2P
• Voeding: onafhankelijke 5 V gereguleerd
• Montage: met schroeven bevestigd, afneembaar

Encoders en PID-regeling:

• Encoders: 2 (magnetische inductie, resolutie 4 lijnen)
• PID-regeling: voor nauwkeurige afstand- en hoekregeling
• Snelheidsmeeteenheid: centimeters per minuut (opmerking: gebruik ‘cm/s’ voor een meer conventionele weergave van de snelheid in robotica)

Verlichting en geluidsindicatie

• RGB-leds:
• Omgevingsverlichting: 4x WS2812 (volledig R255 G255 B255 kleurenspectrum)
• Autokoplampen: 2x programmeerbare RGB (rood, groen, geel, blauw, paars, cyaan, wit)

Overige sensoren

• Zoemer: 1
• Infraroodontvanger: 1

Mechanische, uitbreidings- en andere kenmerken:

• Metalen beugelonderdelen: 2
• Beugelverstelling: 1-assig, 270° bereik (M3-duimschroeven)
• PCB-schroefdraadinterfaces: 2
• Uitbreiding: 14x uitgebreide GPIO's
• Bescherming: Acryl beschermplaat aan de onderkant
• Firmware-upgrade: Speciale interface en knop

Toepassingen

• STEM-robotonderwijs
• Robotica-wedstrijden