Εφαρμογή ελέγχου για το εκπαιδευτικό ρομπότ R2 της Polytech σε Android tablet & κινητό, μέσω Bluetooth.
Η κεντρική οθόνη του R2 Mission Control
Η βασική οθόνη ελέγχου. Αριστερά τα χειριστήρια, δεξιά τα δεδομένα από το ρομπότ.
Χειριστήρια:
- 🕹️ Joystick — αναλογικός έλεγχος με αυτόματο υπολογισμό ταχύτητας αριστερού/δεξιού τροχού.
- 🎮 Κατευθυντικό Pad (D-Pad) — 8 κατευθύνσεις (↑ ↓ ← → και 4 διαγώνια) με κεντρικό κουμπί 📯 κόρνας. Οι πλευρικές/διαγώνιες κινήσεις χρησιμοποιούν σταθερή ταχύτητα για ακριβή ελιγμό.
- ⚡ Slider ταχύτητας — ρυθμίζει την ταχύτητα joystick και D-Pad. Ο δείκτης αλλάζει χρώμα: 🟢 αργά · 🟡 μεσαία · 🔴 γρήγορα.
Τηλεμετρία (real-time):
| 📡 Εμπόδιο | Απόσταση σε cm |
| 🚗 Κίνηση | Τρέχουσα κατάσταση |
| ⚡ Ταχύτητα | Αριστερός / Δεξιός τροχός |
| 〰️ Γραμμή | Αισθητήρες A1, A2, A3 |
| ☀️ Φως | Επίπεδο φωτός (raw) |
| 🔊 Ήχος | Ένταση ήχου (raw) |
Κουμπιά πλοήγησης:
⚙️ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ · ❓ ΚΟΥΙΖ · 🎹 ΠΙΑΝΟ · 🎮 ΤΙΜΟΝΙ · 🎤 ΦΩΝΗΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ · ℹ️ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ
Η σύνδεση με το ρομπότ γίνεται πατώντας το εικονίδιο Bluetooth 🔵 — μια λίστα δείχνει τις διαθέσιμες συσκευές. Η εφαρμογή ειδοποιεί αν χαθεί η σύνδεση.
💡 Αν έχεις πολλά R2 με το ίδιο εργοστασιακό όνομα Bluetooth, εύκολα μπερδεύονται στη λίστα συσκευών. Με το BT24 Manager μπορείς να δώσεις σε κάθε module ένα ξεχωριστό, αναγνωρίσιμο όνομα.
Επιλογή αυτόνομης συμπεριφοράς του ρομπότ και ρύθμιση αισθητήρων. Οι αλλαγές στέλνονται στο R2 με το κουμπί ΑΠΟΣΤΟΛΗ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ.
| Λειτουργία | Περιγραφή | |
|---|---|---|
| 🚗 | Κίνηση | Τηλεκατεύθυνση με ενεργούς αισθητήρες |
| 🛤️ | Ακολούθηση γραμμής | Ακολουθεί μαύρη γραμμή |
| 🤚 | Ακολούθηση χεριού | Ακολουθεί χέρι μπροστά του |
| 🛡️ | Αποφυγή πτώσης | Κινείται στο τραπέζι χωρίς να πέσει |
| 🌻 | Ηλιοτρόπιο | Κινείται προς τη φωτεινή πηγή |
| 🕺 | Χορός | Χορεύει στο ρυθμό της μουσικής (ρυθμιζόμενη ευαισθησία μικροφώνου) |
| Αισθητήρας | Επιλογές | |
|---|---|---|
| 📡 | Εμπόδια | STOP · ΑΡΙΣΤΕΡΑ · ΔΕΞΙΑ |
| 〰️ | Γραμμή | STOP · ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ · ΑΡΙΣΤΕΡΑ · ΔΕΞΙΑ |
| Ενεργοποιητής | Επιλογές | |
|---|---|---|
| 🌈 | RGB LED | Χρώμα ανά κατεύθυνση (ρυθμιζόμενο) |
| 🔊 | Βομβητής | ΜΠΡΟΣΤΑ · ΠΙΣΩ · ΑΡΙΣΤΕΡΑ · ΔΕΞΙΑ |
| 💡 | LED λευκό | ΜΠΡΟΣΤΑ · ΠΙΣΩ · ΑΡΙΣΤΕΡΑ · ΔΕΞΙΑ |
| Εναύσμα | Περιγραφή | |
|---|---|---|
| 👆 | Κουμπί αφής | Ξεκινά με άγγιγμα |
| ☀️ | Αισθητήρας φωτός | Ξεκινά με επαρκή φωτισμό |
| 🎤 | Μικρόφωνο | Ξεκινά με παλαμάκια |
📘 Δείτε εδώ ενδεικτικά σενάρια προγραμμάτων, με ιδέες για χρήση στην τάξη.
Εκπαιδευτικό quiz game με πηγές ερωτήσεων από Kahoot ή Wayground (Quizizz) και feedback οπτικό/κίνηση στο ρομπότ.
Πηγές ερωτήσεων:
-
📷 Σκανάρισμα QR Code — σκανάρισμα Kahoot ή Wayground link με την κάμερα.
Πώς φτιάχνω QR code για το κουίζ μου;
- Άνοιξε το κουίζ σου στο Kahoot ή στο Wayground (Quizizz) και αντιγράψε το link του (από τη γραμμή διευθύνσεων του browser).
- Επικόλλησέ το σε οποιαδήποτε δωρεάν online υπηρεσία δημιουργίας QR code (π.χ. qr-code-generator.com).
- Αποθήκευσε ή εκτύπωσε το QR code που θα δημιουργηθεί — οι μαθητές το σκανάρουν με την κάμερα του tablet και το κουίζ φορτώνει αυτόματα.
Παραδείγματα:
-
🔗 Εισαγωγή URL / ID — επικόλληση Kahoot UUID ή Wayground / Quizizz ID.
-
📝 Ενσωματωμένο κουίζ — έτοιμες ερωτήσεις για το R2.
Δύο τρόποι παιχνιδιού:
-
🖥️ DESK Mode — το ρομπότ μένει στη θέση του και κάνει νεύμα ✅ ΝΑΙ σε σωστή απάντηση ή ❌ ΟΧΙ σε λάθος.
-
🏁 RACING Mode — το ρομπότ κάνει ένα βήμα μπροστά σε κάθε σωστή απάντηση· σε λάθος μένει ακίνητο (κούρσα γνώσεων).
-
📊 Βαθμολογία, εξήγηση σωστής απάντησης, ήχος + RGB LED feedback, αποτελέσματα στο τέλος.
Πληκτρολόγιο αφής 2,5 οκτάβων (C4–C6, 25 πλήκτρα).
- 15 λευκά + 10 μαύρα πλήκτρα, με διαφορετικό χρώμα για κάθε νότα ως οπτικό feedback (και στην οθόνη και στο RGB LED του ρομπότ).
- 🎶 Ελεύθερο παίξιμο — πάτα όποιο πλήκτρο θέλεις και ακούγεται η νότα, ενώ το ρομπότ φωτίζεται με το αντίστοιχο χρώμα.
- 🔊 Διακόπτης ήχου — επιλογή αν η νότα ακούγεται μόνο από το ρομπότ ή και από το tablet.
🎵 Έτοιμες μελωδίες με rolling piano (νότες που πέφτουν από ψηλά, όπως στα παιχνίδια ρυθμού):
π.χ. ⭐ Τι χαρά, τι χαρά · 🌙 Φεγγαράκι μου λαμπρό · 🐣 Ύμνος της χαράς κ.α.
Δύο τρόποι παιχνιδιού:
-
🎼 MAESTRO Mode — παίζεις τη μελωδία στο πληκτρολόγιο ακολουθώντας τις νότες που πέφτουν.
-
🏁 RACING Mode — σε κάθε σωστή νότα το ρομπότ κάνει ένα βήμα μπροστά.
-
📊 Στατιστικά στο τέλος: ακρίβεια, χρόνος, βήματα ρομπότ (RACING) και τελικό σκορ.
Το tablet γίνεται τιμόνι — έλεγχος γέρνοντας τη συσκευή.
- 🔄 Γυροσκόπιο αριστερά/δεξιά → στροφή.
- ⬆️ Κλίση εμπρός → κίνηση · ⬇️ Κλίση πίσω → όπισθεν.
- Κουμπί ΕΚΚΙΝΗΣΗ / ΔΙΑΚΟΠΗ.
- Αυτόματο STOP κατά την έξοδο από την οθόνη.
💡 Πριν πατήσεις ΕΚΚΙΝΗΣΗ, κράτα τη συσκευή οριζόντια (οθόνη προς τα πάνω) — η τρέχουσα θέση χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς (calibration) για το γκάζι, οπότε αν η συσκευή είναι γερμένη κατά την εκκίνηση, το γκάζι δεν θα δουλεύει σωστά.
Έλεγχος του ρομπότ με φωνητικές εντολές στα Ελληνικά.
| Κατηγορία | Εντολές |
|---|---|
| Κίνηση | "μπροστά", "πίσω", "αριστερά", "δεξιά" |
| Ταχύτητα | "αργά", "μεσαία", "γρήγορα" |
| 📯 Κόρνα | "κόρνα", "μπιπ" |
- Ένα πάτημα = μία εντολή. Αυτόματο STOP μετά από κάθε κίνηση.
- Ιστορικό τελευταίων 6 εντολών.
⚠️ Απαιτεί σύνδεση WiFi (Google Cloud αναγνώριση ομιλίας).
Οθόνη με την έκδοση της εφαρμογής και πίνακα συνδεσμολογίας των αισθητήρων και εξόδων του R2 (θύρες Arduino):
📋 Οδηγός Συνδέσεων Εξαρτημάτων
| Εξάρτημα | Port | Περιγραφή |
|---|---|---|
| 📡 Αισθητήρας Υπερήχων | A0/D2 |
Μέτρηση απόστασης εμποδίων |
| 📏 Αισθητήρας Γραμμής | A1/A2/A3 |
Παρακολούθηση γραμμής |
| ☀️ Αισθητήρας Φωτός | I2C |
Μέτρηση έντασης φωτός |
| 🎤 Αισθητήρας Ήχου | A6/A7 |
Ανίχνευση ήχου / παλαμάκια |
| 👆 Αισθητήρας Αφής | D11 |
Ανίχνευση αγγίγματος |
| 🌈 RGB LED | D12 |
Πολύχρωμη ένδειξη κατάστασης |
| ⚪ Λευκό LED | D9/D10 |
Φωτισμός κίνησης |
- Λειτουργεί σε Android κινητά και tablet, σε οριζόντια προβολή (landscape).
- Η διάταξη προσαρμόζεται στο μέγεθος της οθόνης. Αν κάποιο panel ή κουμπί δε χωράει, μπορείς να κάνεις κύλιση (scroll) πάνω-κάτω ή αριστερά-δεξιά για να το φτάσεις.
- Σκοτεινό διαστημικό θέμα.
📍 Bluetooth σε παλιότερες συσκευές: Σε Android 11 και παλαιότερο, το λειτουργικό σύστημα απαιτεί ενεργή Τοποθεσία (GPS) για να λειτουργήσει η σάρωση Bluetooth. Χωρίς αυτήν, η λίστα συσκευών εμφανίζεται κενή, ανεξάρτητα αν το Bluetooth είναι ενεργοποιημένο. Αν δεν βλέπεις καμία συσκευή στη σάρωση, ενεργοποίησε την Τοποθεσία από τις ρυθμίσεις της συσκευής.
Άδειες που ζητά η εφαρμογή:
| Άδεια | Λόγος χρήσης |
|---|---|
| 🔵 Bluetooth (σάρωση / σύνδεση) | Εντοπισμός και σύνδεση με το R2 |
| 📍 Τοποθεσία | Απαιτείται από το Android ≤ 11 για σάρωση Bluetooth (βλ. παραπάνω). Η εφαρμογή δεν καταγράφει ή αποθηκεύει τοποθεσία |
| 📷 Κάμερα | Σκανάρισμα QR code στο Κουίζ |
| 🎤 Μικρόφωνο | Φωνητικός Έλεγχος (αναγνώριση ομιλίας) |
| 🌐 Internet | Φόρτωση ερωτήσεων Κουίζ (Kahoot / Wayground) & αναγνώριση ομιλίας |
Για να επικοινωνήσει η εφαρμογή με το R2, το Arduino μέσα στο ρομπότ πρέπει να έχει το κατάλληλο firmware εγκατεστημένο.
Για την εγκατάσταση χρησιμοποιείται το R2 Mission Flasher — ξεχωριστή desktop εφαρμογή φτιαγμένη ειδικά για αυτό το σκοπό.
R2 Mission Flasher
Τι κάνει:
- 🔌 Ανιχνεύει αυτόματα το R2 (Arduino) μόλις συνδεθεί με καλώδιο USB.
- 📤 Κάνει αυτόματο upload του firmware μόλις αναγνωριστεί η συσκευή — χωρίς να χρειάζεται καμία επιπλέον ενέργεια.
- 🤖🤖 Υποστηρίζει flash σε πολλά ρομπότ αν συνδεθούν διαδοχικά (χρήσιμο σε σχολικό εργαστήριο με πολλά R2).
- 🗑️ Επιλογή για upload κενού sketch, αν θέλεις να «καθαρίσεις» εύκολα & γρήγορα ένα ή περισσότερα R2 (δουλεύει και σε S1).
- 🔢 Μετρητής επιτυχημένων uploads της συνεδρίας.
Το firmware χρειάζεται να ξαναγίνει upload μόνο όταν βγαίνει νέα έκδοση, ή αν το ρομπότ επαναπρογραμματιστεί για άλλο σκοπό.
Όταν υπάρχουν πολλά ρομπότ R2 στην ίδια τάξη, τα Bluetooth module τους έχουν το ίδιο εργοστασιακό όνομα — κάτι που μπερδεύει τους μαθητές στη λίστα συσκευών της εφαρμογής.
Το BT24 Manager είναι ένα ξεχωριστό εργαλείο που επιτρέπει την εύκολη αλλαγή του ονόματος του BT module του R2, ώστε κάθε ρομπότ να αναγνωρίζεται μοναδικά κατά τη σύνδεση.
Βαγγέλης Μίχας
Electrical and Computer Engineer, NTUA | M.Sc. | Primary School CS Educator
📧 vmihas@sch.gr
Η εφαρμογή διατίθεται δωρεάν υπό την άδεια CC BY-NC-ND 4.0 (Attribution-NonCommercial-NoDerivatives).
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί και να μοιραστεί ελεύθερα, με τους όρους:
- 📛 Αναφορά (BY) — να αναφέρεται ο δημιουργός.
- 🚫 Μη εμπορική χρήση (NC) — όχι πώληση ή εμπορική εκμετάλλευση.
- 🔒 Χωρίς παράγωγα έργα (ND) — δεν επιτρέπεται τροποποίηση ή αναδιανομή τροποποιημένης έκδοσης.
Για προτάσεις, bugs και νέα χαρακτηριστικά:
➡️ Άνοιξε issue στη σελίδα του GitHub repository, ή στείλε email στο vmihas@sch.gr
Κατεβάστε την εφαρμογή από την ενότητα Releases του GitHub.