全面比较:用于机器人教育的 LEGO® SPIKE™ Prime 与 MINDSTORMS® (2023)

SPIKE Prime 和 LEGO® MINDSTORMS® 有什么区别?

在考虑为孩子的教育之旅选择理想的机器人套件时,SPIKE™ Prime 和 EV3 LEGO® MINDSTORMS®之间的决定至关重要。在这次比较中,我们将仔细剖析这两款备受推崇的乐高教育机器人套件之间的区别,以确保您做出明智的选择。此外,我们将在 FIRST LEGO League (FLL) Challenge 的背景下深入研究它们的相关性,这是一项面向年轻创新者的著名机器人竞赛。

Mindstorm EV3 与 Spike Prime

告别乐高® MINDSTORMS®时代

首先必须承认,久负盛名的乐高® MINDSTORMS Education EV3 核心套装在经历了辉煌的八年任期后,已于 2021 年 6 月 31 日正式退役。根据官方的乐高® MINDSTORMS® 退役公告,这标志着乐高机器人领域的重大转变,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装即将接任这一职责。

硬件的演变

最明显的差异之一在于它们的物理设计。乐高® MINDSTORMS® 教育 EV3 核心套装以其独特而又有些奇特的形状而闻名,现在让位于时尚的矩形形状的乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装。这种转变不仅简化了美观,还提高了乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装组件的整体组装便利性。

 

传感器的进步

图片来源: LEGO® Education SPIKE™ Prime 应用程序

乐高® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装依赖于独立的陀螺仪传感器,该传感器虽然功能齐全,但会遇到漂移和滞后问题。与此形成鲜明对比的是,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装拥有内置陀螺仪传感器,以其可靠性、最小漂移和滞后而闻名。此外,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装为创意探索提供了额外的空间

关于触摸传感器,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装的传感器不仅可以模拟乐高® MINDSTORMS® 教育 EV3 核心套装的触摸功能,还可以兼作力传感器,能够测量高达 10 牛顿的力。这种多方面的功能意味着显着的改进, 增加了套件的多功能性。

Spike Prime 传感器

图片来源:RoboCamp

用户界面

两种套件都提供独特的编程接口。乐高® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装采用基于图表的编码界面,而乐高® Education SPIKE™ Prime 套装采用类似 Scratch 的块编码系统以及 Python 集成,使其成为向儿童传授基于文本的编程语言的多功能选择。

图片来源:达拉斯 SciKidz 俱乐部

照片来源:乐高®教育 SPIKE™ Prime 应用程序

有线便利

乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装采用二合一电缆,无需单独的电缆,从而简化了充电和下载过程。此外,由于用于电机和传感器连接的不可拆卸且更细的电缆,管理电线变得更加简单。

图片来源:philohome

港口的可能性

乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装引入了一项值得注意的改进,具有六个通用端口,可用作传感器或电机。乐高®教育 SPIKE™ Prime Hub 两侧可灵活连接传感器或电机,提高了用户的便利性。

SD卡端口

SPIKE PRIME 中心

图片来源:RoboCamp

 

过去,EV3 系统有一个 SD 卡端口,可以存储特别大量的程序。虽然 SPIKE Prime 机身中没有包含 SD 卡端口,但该软件通过在达到代码大小限制时发出警报来解决此问题。这样,下载的代码就可以保证根据应用程序上看到的内容运行。

电池注意事项

斯派克 PRIME 电池

图片来源:饲养机器人


EV3 系统可接受专用充电电池或六节 AA 电池。乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装仅可使用升级版随附的充电电池进行操作,以提高可靠性。可以使用随附的微型 USB 线充电。相反,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装需要使用套件中包含的特定充电电池。该电池通过套件中包含的微型 USB 电缆充电。然而,这种布置限制了在不拥有另一个集线器的情况下同时为额外电池充电的可能性。

资源可用性和软件更新

LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装受益于广泛的资源,这得益于其在乐高机器人领域的长期存在。虽然乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装是一个相对较新的产品,但其拼搭和编码均基于与其前身类似的原理,这意味着与 EV3 配合使用的大部分资源都将适用于乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装。尽管如此,值得注意的是,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装更新、更有前途的资源不断涌现。

错误和更新

多年来,乐高® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装一直在努力解决软件错误,其中许多错误已通过更新得到解决。乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装通过应用程序自动进行定期、几乎无缝的软件更新,解决了这个问题。

砖块与集线器

乐高® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装的积木通过菜单导航和设置自定义提供了更广泛的控制选项。相比之下,乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装将大部分自定义功能转移到应用程序中,同时采用更简单的硬件接口来提供更简化的用户体验。

 

与 FIRST LEGO League (FLL) 的联系

FIRST LEGO League (FLL) 官方网站介绍,这项享有盛誉的竞赛是全球年轻创新者参与机器人挑战和解决问题的平台。它为学生提供了在现实场景中应用机器人技能和创造性思维的机会,符合乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装和乐高® MINDSTORMS® 教育 EV3 核心套装的教育目标。

 

我们的建议

现在,让我们探索这些套件如何与 FIRST LEGO League (FLL) 的迷人世界相结合。乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装的用户友好型拼搭过程、流畅的驾驶体验和模块化设计使其成为年轻 FLL 参与者的绝佳选择。包含更大的 O 形框架部件简化了搭建过程,让孩子们能够在更短的时间内创造出更熟练的机器人。尽管乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装的颜色传感器可能无法提供最流畅的循线体验,但在易用性方面的权衡是合理的。

乐高®教育 SPIKE™ Prime 套装特别适合遥控爱好者,具有支持各种控制器的扩展模块。乐高® MINDSTORMS® Education EV3 核心套装虽然是一个强大的选择,但可能更适合那些喜欢复杂机械结构的人。

产品:

如果您想知道乐高® Education SPIKE™ Prime 套装和 Essentials 之间有什么区别,请参阅此博文

免责声明:这篇博文中表达的观点是鸭子学习的观点。


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