前言：

科技和社会的发展，知识创新、技术创新已经成为未来社会发展的基础和核心，社会劳动结构和人才需求已经发生根本性的转变，智力劳动日渐成为社会劳动的主流，现代新型科技人才日渐成为社会的主力军，具有创新精神的科技人才更是国家和企业的核心竞争力。青少年是国家的未来和希望，青少年的成长直接关系着国家的兴衰存亡。因此，作为学校、社会和家长，不能仅仅重视孩子的文化专业知识教育，还要加强科技教育，激发青少年的科技兴趣，培养他们的创新精神和实践能力，从而为提高他们的科技素质打下坚实的基础。唯有如此，青少年才能在科技日渐社会化, 社会更加科技化的社会竞争中站住脚，更好地适应经济和社会的发展。

机器人作为现代智能科技的产物，非常受青少年的青睐，也是从小开发他们思维能力和反思维能力的有力工具。可是长久以来，由于其高昂的价格，复杂的编程、构造等因素，目前我国的青少年很难有机会接触这种高大上的东西。但是现在我们有了福音，由深圳市创客工场科技有限公司（Makeblock）为我们带来的一款基于流行的Arduino开源平台和MIT开发的图形化编程环境研发，集美式STEM（科学、技术、工程学、数学）教育理念与机器人的结合，涵盖STEM领域知识，易于组装、扩展性非常强大的智能机器人---mBot教育机器人。深圳市创客工场科技有限公司是一家开源硬件创业公司，主要品牌Makeblock是一个基于开源硬件的工程积木搭建平台，致力于打造一个快速创意实现的开源硬件平台，帮助热爱创造的人们快速实现创意；其宗旨是希望让每一个热爱机器人的孩子能在学习的同时，享受无穷的乐趣。mBot教育机器人是针对教育行业和青少年推出的一款编程类机器人，是一个可编程的机器小车，它以铝合金框架为基础，通过两个轮子和前置万向转动轮控制前进方向和转弯。其核心部件是小车顶部的以ATMEL的AVR单片机为核心，单片机型号为ATmega328P，并且集成了如光线传感器、红外模块、蜂鸣器、可变色LED灯等多种部件的mcore主控板。mBot教育机器人可通过遥控器或手机蓝牙连接控制，也可通过程序控制自动前进，它既可以锻炼孩子们动手创造的能力，也可以让孩子们从小学习编程等知识，非常适合8岁以上的儿童使用和玩耍。

一、mBot简介

1、简介：

mBot教育机器人整合了多种传感器，采用模块化的元件，高强度的机械部件和统一易用的接口，省去了电路板设计及机械安装连接的繁琐过程。mBot机身自带红外、黑色跟踪、超声测距和LED灯等功能模块，在此基础上还可扩展摇杆、陀螺仪、数码管和声强测试等模块(模块可在官网选购)，不仅能够很快地组装完成，而且还能够发挥自己的想像力，组装属于自己的个性化机器人。所以，mBot教育机器人是一款Arduino 开源机器人，更是真正电子积木化的智能机器人；不仅架起了图形化和代码之间的桥梁，而且还是孩子小手中的大世界，是一款最优秀、最有吸引力、最神奇的教育机器人。

mBot教育机器人分为蓝牙版（家庭版）和附带两个2.4G无线模块的2.4G 版（课堂版）两个版本，家庭版适合于个人或家庭用户，课堂版则适合于老师教学使用。两个版本除了蓝牙模块和2.4G无线模块不同外，其他模块都一样，均包含一个车身、两个电机、一块超声波传感器、一个巡线传感器、一个遥控器、一块mCore主控板，一块可充电锂电池、电池盒及其他零件。笔者有幸得以体验的是蓝牙家庭版。

2、mBot教育机器人的主要特色：

   可添加各种电子模块及机械模块，充分发挥你的想象力

   可使用开发软件mBlock及编程对mBot编程

   可使用标配的红外遥控器或者手机APP控制mBot

   可播放各种音调，预设自动壁障、巡线和手动控制程序模式

   可通过红外通信与其他的mBot机器人互动，如一起跳舞

   可使用传感器在Scratch 2.0 中制作交互式故事、游戏

   可使用APP玩足球游戏或格斗游戏等对抗游戏

二、开箱

mBot的包装盒采用了蓝白相间的色系搭配，正面是萌萌的mBot小车配以mBlock图形化编辑的程序模块，右上角是mBot产品LOGO，左上及右下角贴有极果标签。

背面是产品的参数特征、结构说明，以及型号等信息。四周侧面是mBot的主要功能介绍，以及Makeblock的LOGO。不过整个包装都是英文设计，这在一定程度上加大了对mBot的了解和认识，估计是因为工程测试机的缘故。期望在量产机中能够改用中文或者中英文对照的包装盒设计。

打开包装盒，各种零件整齐有序的躺在其中，拿开使用手册等就看到了铝合金车架、声波传感器、寻径传感器、2组电机马达和mCore主控板。

拿开这些东西，在盒子底层，还有使用指南、黑色的8字形无限轨道图纸，以及车轮塑料件、橡胶轮胎、两根RJ25线、各种螺丝包、锂电池、5号电池仓和遥控器、螺丝刀等零配件。整个采用塑料泡沫分层分隔(格)包装，摆放错落有致，稳定牢固，设计合理，确保了mBot机器人配件的安全。

mBot小车主要包括一个车架、两个电机、一块mCore主控板、一块超声波传感器、一个巡线传感器、蓝牙/2.4G无线模块，一个遥控器、一块可充电锂电池、电池盒及其他零件。 mBot小车的车架是铝合金材质，经过磨砂处理，手感细腻轻盈，之感非常硬朗，天蓝色给人一种精致、清新脱俗之感。而且为了更好更多的适配可能性，在车架上预置了非常多的安装孔，前后两端采用了突起打孔设计，两侧及尾部设有M字样，使整个车架看起来非常灵动。mBot小车的核心部件是mCore主板、巡线传感器和超声波传感器。mCore主控板是专门为教育设计的一款主控板，是基于Arduino开源系统，同时集成了电机驱动、多种传感器，而且使用了颜色标签和RJ25接口，可以接入更多的电子模块。这样的设计不仅增强了扩展性，而且接线非常简单，非常适合于初学者。超声波传感器在mBot小车中不仅能是探测障碍物的电子装置，而且还扮演着小车机器人眼睛的角色。巡线传感器则是通过光电传感器对黑色光线进行识别从而返回信号的电子模块，其感应距离约为10mm，焦点距离约为2.5mm。

mBot小车还配有一个红外遥控器，采用CR2025纽扣电池供电，设计有A、B、C、D、E、F键以及上下左右键，中间还有设置键，下面是0~9数字键。每个键分别对应不同的功能，通过遥控器可以调节mBot小车的运动模式，方向控制以及速度大小的设置等。这个遥控器按键齐全，手感不是最优秀，但设计非常小巧，笔者非常喜欢。当然，需要特别指出的是，遥控器上的每个键值都可以通过mBlock开发工具进行功能编程定制。

以下是mBot小车的轮胎、安装螺丝、电池及电池仓、RJ25接线等附件。其中还随机附赠了一把可调式螺丝刀，以方便对mBot小车的安装，这点考虑非常周到，很人性化。

三、基本玩法

1、组装

mBot小车不仅是智能的机器人玩具，而且还注重对青少年动手能力和团队协作能力的培养，所以要想体验mBot小车，首先必须要自己动手组装。但是考虑到青少年的实际接受能力，mBot小车已经采用了模块化设计处理，故组装还是非常简单的，使用随机附赠的螺丝刀即可轻松完成mBot小车的组装。下面是组装视频：

通过对mBot小车的组装，让青少年在愉悦的活动中，学到相应的科技知识，寓教于乐的方式能够激发青少年的求知欲和好奇心。在组装中玩耍，在玩耍中学习，这是mBot小车的最简单的玩法，也是其基本的设计意图。

2、预设手动模式、自动避障模式及疯狂巡线模式试机体验：

mBot机器人小车在出厂前，已经预设了手动、避障及寻迹三种模式。所以组装完成后，就可以通过配套的红外遥控器进行体验玩耍了。通过A、B、C键进行模式切换，数字键控制速度，在手动模式下可以通过上下左右方向键控制方向和转弯，在自动避障模式下mBot小车可以通过超声波传感器自动探测障碍物并避开，在疯狂巡线模式下mBot小车可以自动探测黑色线条轨迹运行。不过笔者体验的mBot小车貌似只有手动模式和疯狂巡线模式，而自动避障模式似乎没有，因为即使切换到此模式下，mBot小车仍然超前开，不会自动避开障碍物，具体原因，笔者还在进一步的体验摸索中。因此，以下只提供手动模式和疯狂巡线模式的演示视频，请见谅。

(1)、手动模式体验：

(2)、疯狂巡线模式体验：

通过视频可以看到，在两种模式下，mBot小车的运行都非常平稳，反应也非常灵敏。这主要得益于mBot小车各种精密的模块设计，以及软件的优化。

3、手机APP控制体验：

目前Makeblock官方已经开发了mBot小车的APP应用软件，而且支持Android(安卓)和ios(苹果)系统，可以在官方网站或者相应的应用商店下载体验。笔者体验的是安卓版APP。其操作界面非常简单和直观，通过蓝牙与mBot小车连接，无论是mBot小车的转速和方向，还是旋转角度、LED灯的颜色等，都可以通过手机APP轻松控制。不过笔者认为目前的APP应用还是太过于简单，建议后续进一步完善和增加APP的功能，比如游戏分享、程序模块的下载等。

四、高级玩法：编程

除了上述基本玩法，mBot小车最大的优点和特色就是可以编程。首先需要在电脑中安装mBlock图像化编程软件(到官网下载即可)，安装好后直接启动即可看到软件主界面，mBlock的界面设计与Scaratch2.0基本上一样，如果用户了解和熟悉Scaratch，那么对mBlock软件的使用没有太大问题；如果用户不了解Scaratch，也没关系，mBlock软件的主要功能部件都在中间的程序模块选择与右侧的编程区域，而且“积木式”编程设计非常简单，非常容易上手。

1、mBlock简介：

mBlock是Makeblock基于MIT的Scratch编程软件基础上二次开发的给机器人编程的图形化编程软件，具有界面友好、简单易学、支持多语言和良好的扩展性等特点，采用积木化编程，不需要额外的辅助程序，使用户在“搭积木”的过程中就能快速入门Arduino编程，轻松完成程序编制。软件支持Windows和MAC系统，还支持无线通讯，用户可以使用蓝牙或2.4G无线串行与mbot小车进行通信。

mBlock的脚本模块包含了Arduino部分、Makeblock部分和通讯部分三个部分，其中Arduino部分兼容所有Arduino主板的Scratch编程，而机器人模块则支持Makeblock大部分的电子模块。mBlock还能方便的将scartch程序自动转化为代码Arduino代码并一键上传至Arduino的开发版中，从而实现我们设计好的程序在mBot中运行。mBlock不仅集成了Scratch的全部特性，而且在原有基础上对scratch通讯协议进行了扩展，从而提高了人们对编程的兴趣以及更加广泛地学习电子知识，极大地方便了用户添加新的硬件模块并对其进行编程控制。

2、编程体验：

通过USB数据线与mBlock图形化编辑软件连接，打开mBot小车的电源开关(注意：必须要打开电源开关，软件才能发现mBot小车并保证连接成功)，首先是mBlock软件与mBot小车的连接，具体操作如下图所示，连接成功后，就可以通过mBlock软件改变mBot小车的相关参数，以及进行编程并传输给mBot小车了。需要说明的是，在蓝牙连接模式下，软件只是与mBot 通讯用，并不能通过蓝牙连接无线安装固件和恢复出厂程序，同时利用蓝牙连接编程时，必须确保已用数据线连接电脑安装了固件。下面是笔者进行的编程体验。

对于编程这种高级玩法，对一般的普通玩家，还是有一定难度的，但是Makeblock官方推出了许多措施，比如配套的玩客资料书，网站的学识介绍视频等。但是就网站的学习视频，笔者在体验时，很是找了好久，资源的防止相对散乱。建议在后续改进完善，可以将相应的视频归类放置，或者开辟专栏放置，同时建议针对编程开发相应的学习光盘，以方便用户学习使用。

五、总结

就这次对mBot小车的体验，笔者认为mBot小车是一款寓教于乐的非常不错教育产品，具有可玩性和可扩展性强的特点，不仅能够培养青少年朋友们的动手能力，还能够激发他们对科技的求知欲和好奇心，同时不仅是给青少年朋友们的一款智能教育玩具，也是喜欢和热爱编程的成年人的玩具。所以mBot小车非常有发展前景和存在意义，下面是笔者在体验中认为的优点、不足及建议。

1、优点：

    a、模块化设计、拔插式连接方式，以及统一颜色标签接口，不仅可以快速组装，准确连线，而且还可以创意发挥，搭建真正属于自己的个性化机器人。

    b、无需焊接，组装方便，寓教于乐，锻炼青少年的动手能力。

    c、支持图像化编程软件，无需编程基础即可轻松编程，完善的编程解决方案，培养青少年编程能力，以及创新思维能力，实现趣味化学习。

    d、丰富的开源零件和电子模块体系，帮助青少年打开数字与物理世界的大门。

    e、详细的在线教程和课程内容，随机配送编程案例教材非常人性化。

    f、无论是组装还是可编程，都可以小组合作学习模式进行，有利于培养青少年团队合作精神。

2、不足与建议：

    a、全英文包装及使用说明，对习惯了中文的用户有些不习惯，也看不太懂。建议在量产机中能够改用中文或者中英文对照的包装设计。

    b、全裸露的外形，虽然更直观，各种设计一目了然，但是也增加了mBot小车的不安全性，在体验玩耍的过程中很容易损坏。建议在量产机中采用壳式封闭设计，以增加产品安全性，同时可以开发更多更酷炫的外形设计，接口也可以更安全。

    c、固定轮子的螺丝与其他螺丝花型不同，而且这两颗螺丝在固定过程中很容易滑丝。建议将其设计为和其他固定螺丝一致的花型，或者改进固定模式。

    d、在线资源丰富但散乱。建议在后续改进完善，可以将相应的视频归类放置，或者开辟专栏放置，同时建议针对编程开发相应的学习光盘，以方便用户学习使用。