La société Elecrow a sorti une gamme de kits destinés à l’apprentissage de l’électronique et de la robotique. Ils m’ont confié deux des coffrets pour les tester et les présenter aux lecteurs du blog. J’ai reçu les modèles intermédiaires, je vais commencer par vous présenter « Explorer ». Ce kit comporte des modules électroniques permettant de réaliser des projets sans programmation. Il est utilisable à partir de 8 ans.

Elecrow m’a gracieusement envoyé les deux coffrets de kits pour les tests. C’est donc un

============= Article sponsorisé =============

Les liens vers la boutique Elecrow et leur page Kickstarter ne sont pas affiliés. Ils m’ont offert le matériel et j’ai choisi de rédiger cet article, tout en conservant ma liberté rédactionnelle. Je ne touche rien sur la vente des produits.

Les produits d’Elecrow

Kits STEAM et CrowPi2

Elecrow est une société que je connais depuis pas mal de temps (2014). Ils proposent des kits d’apprentissage avec la méthode STEAM (Science, Technology, Engineering, the Arts and Mathematics). C’est une approche de l’apprentissage qui utilise les sciences, la technologie, l’ingénierie, les arts et les mathématiques comme points d’accès pour guider la recherche, le dialogue et la pensée critique des élèves.

Ils ont développé des compétences dans la création de kits de différents niveaux, pour Arduino, Micro:bit et Raspberry Pi. Ils ont également créé CrowPi dont la version 2 est très intéressante.

C’est un ordinateur portable à base de Raspberry Pi, mais le clavier Bluetooth est extractible et dissimule un banc test très complet pour apprendre à programmer avec le Raspberry Pi.

 

Crowbits Explorer Kit d’Elecrow

La boîte se présente comme un carton fort, rigide. Vous verrez le déballage complet dans la vidéo.

La boîte ouverte laisse voir 13 modules très bien protégés dans un bloc de mousse compacte. La couleur des modules indique leur fonction (entrée, sortie, alimentation, liaison)

Les modules

On trouve de gauche à droite et de bas en haut :

	Un module relais, avec un bornier pour raccorder plus facilement les fils
	Le récepteur de télécommande à 4 canaux. Il fonctionne avec le petit émetteur doté de 4 boutons. La portée annoncée est de 50 mètres en milieu ouvert. Il est suffisants pour une utilisation en intérieur. La fréquence est de 315 MHz, interdite en Europe car réservée à l’armée. Pour une utilisation en intérieur et avec la puissance réduite émise, ça ne devrait pas poser de problème… mais vous êtes au courant.
	Le buzzer. Il émet un son quand il reçoit une tension
	Le LED, s’allume quand elle reçoit une tension
	Le bloc d’alimentation. Il contient une batterie Li-on qui se recharge via un port micro SD avec le câble USB fourni. Une LED s’allume pendant la charge et s’éteint quand la batterie est chargée.
	Le moteur courant continu. Le module possède un inverseur qui permet de changer le sens de rotation du moteur.
	Le détecteur de vibration. Il établit un contact lorsqu’il est soumis à un choc ou à une vibration.
	Le module d’extension ne comporte que des liaisons filaires entre les différents connecteurs
	Le détecteur de lumière, muni d’une résistance LDR variable en fonction de l’éclairage. Le seuil est réglable grâce au potentiomètre
	Le capteur de champ magnétique. c’est un ILS qui se ferme quand un aimant s’approche du capteur.
	Le détecteur réflectif infrarouge. Il émet un faisceau IR et une diode photo réceptrice déclenche un signal quand elle reçoit de l’IR, réfléchi par une surface proche.
	L’interrupteur A/M possède 2 positions stables et permet de mettre en route ou d’arrêter un moteur, une LED…
	Le bouton poussoir possède 1 positions stable en position repos. quand on appuie dessus il permet de mettre en route ou d’arrêter un moteur, une LED…

Les Lego

 

Lorsqu’on enlève la plaque de mousse avec les modules, on découvre un sachet de Lego qui va permettre de réaliser les différents modèles proposés.

Les câbles de liaison

Viennent ensuite les câbles de liaison. Il y a 3 câbles destinés aux montages (câbles blancs) et un câble de liaison USB<=>micro USB (bleu) pour la charge de la batterie du module d’alimentation. Un rouleau d’adhésif est fourni pour monter certains des kits.

Les câbles de liaison sont équipés de prises comportant 4 bornes. Un côté avec des contacts dorés montés sur ressort (en haut) et l’autre côté un contact doré plat qui va recevoir les contacts à ressort. Des aimants puissants maintiennent les câbles en place et assurent le contact.
Le sens de montage des aimants (qui se repoussent si la prise n’est pas dans le bon sens) et un détrompeur éliminent le risque de connecter la prise dans le mauvais sens. On retrouve ces mêmes prises sur les boîtiers des modules.

Le livret

Sous le paquet de Lego, le livret de 108 pages (en Anglais) qui sert de guide pour la réalisation des modèles. Bien entendu ce n’est qu’un point de départ et on peut imaginer tout ce que l’on veut…

Le livret est assez clair, même s’il est en anglais, la description des montages sous forme de graphiques facilite la réalisation. Ici c’est l’exemple que j’ai monté, l’élévateur. On voit (entouré en rouge) l’étape de montage des modules électroniques. Il suffit de respecter l’ordre de montage pour que cela fonctionne.Ici en gros plan une des étapes du montage.

Les cartons de montage

Certains des projets sont habillés pour leur donner plus de réalité. Ce sont des cartons prédécoupés et marqués pour le pliage qui sont utilisés. Vous verrez un peu plus loin les projets qu’il est possible de réaliser. Après ce n’est qu’un point de départ et les enfants aiment créer leur propre projet avec des cartons de récupération (emballages, boîtes à chaussures…) qu’ils collent et découpent eux-mêmes. C’est moins esthétique mais tellement plus DIY 😉

Les accessoires

En fond de boîte on trouve des accessoires utilisés dans certains projets :

• Un boîtier de piles
• Des cercles avec des lettres ou des dessins
• Un singe
• Une aiguille
• Une roue
• Une hélice de ventilateur (souple)

Les projets

Les projets sont décrits dans le livret. Ce n’est qu’une base de départ pour permettre de découvrir les modules et leurs fonctions. Ensuite c’est l’imagination qui prendra le pouvoir et permettra à l’enfant de concrétiser (ou pas) ses propres projets. Cela permet aussi de voir si l’enfant « accroche » à cette méthode et à cette approche de la technologie.

Chercheur de mines

Il comporte une alimentation, un buzzer et une LED et dessous le module détecteur de champ magnétique (ILS). Lorsqu’on passe le détecteur qu dessus d’une mine (aimant) il bipe et la LED s’allume.

Tirelire intelligente

Ici on utilise l’alimentation, le détecteur de présence infrarouge et le moteur. Quand on introduit un billet dans la tirelire, le détecteur est déclenché et met le moteur en route pour « avaler » le billet. (Fonctionne aussi avec des Euros 😉 )

Escalade du singe

Ici on a un montage plus complexe. Le capteur de vibration met en route le moteur. On provoque des vibrations pour faire monter le singe. Lorsque le singe atteint réflecteur IR, il déclenche le buzzer.

Lampe de jardin

Ce projet fait découvrir aux enfants comment fonctionnent les lampes de jardin qui s’allument seules la nuit. Le capteur de lumière mesure la lumière ambiante. Lorsque celle-ci diminue (seuil réglable avec le potentiomètre), la LED s’allume.

Balançoire folle

Ici on construit un manège. Le moteur est mis en route et arrêté grâce à l’interrupteur à 2 positions stables (Arrêt/Marche).

Pince de préhension

Un projet qui montre le fonctionnement des pinces de préhension des robots .

Voiture contrôlée sans contact

La voiture reste à l’arrêt tant qu’on ne place pas un objet qui reflète l’infrarouge au-dessus du capteur de proximité. (Un carton noir ne fonctionne pas, un papier blanc fonctionne).

Ventilateur intelligent

Le détecteur infrarouge fait coller le relais quand il détecte un objet, mettant le ventilateur en action.

Expert de fitness

Petit robot qui fait de la musculation. Mise en route avec l’interrupteur A/M

Robot quadrupède

Un robot qui montre comment animer un mobile d’une autre façon qu’en le faisant rouler.

Elevateur

C’est le projet que j’ai choisi de réaliser pour vous montrer le fonctionnement. Ici on utilise la télécommande pour mettre le moteur en route.

Robot skieur

Ce projet montre comment faire déplacer un robot en simulant le ski. Il peut servir de bas pour imaginer un robot rameur ou un robot dansant…

Comment est fait un module ?

Mon esprit de maker se pose toujours la question en voyant ce genre de module « Mais qu’est-ce qui gna dedans ? »
Alors j’ai jeté mon dévolu sur un des modules, le Moteur Démultiplié. C’est lui qui est passé par la phase démontage :

Vu de dessus le module Moteur. On voit simplement le moteur et l’inverseur de sens du moteur. La lettre F (forward) correspond au contact de marche avant, la lettre R (reverse) indique la marche arrière.

Les lettres sont situées au dessus des contacts correspondants.

 

Les connecteurs sont clipsés dans la paroi du module. Un des connecteurs (ci-dessus) comporte à l’extérieur un simple contact plat (doré) et des contacts à ressorte à l’intérieur. L’autre connecteur comporte des contacts à ressort à l’intérieur et à l’extérieur.

Le maintien en position des modules est assuré par des aimants positionnés dans les angles (flèches rouges) et sur le fond du module (flèche bleue).

Sous la carte de circuit imprimé (PCB) on trouve le circuit intégré qui commande le moteur.

Le moteur est commandé par un circuit intégré L9110. Il accepte une tension d’alimentation de 2,5 à 12 volts et peut sortir 800mA en continu, avec des pointes à 1,5A/2A.

Il intègre une diode de roue libre et peut commander sans problème des charges inductives (moteur CC/DC, moteur pas à pas, relais…).

Le contact avec les connecteurs à ressort est établi par des cosses « ondulées qui assurent également le maintien en place de la plaque supérieure.
On voit donc que la « simplicité » extérieure des modules cache une réalité un peu plus complexe et faisant appel à des circuits intégrés adaptés.

Video

 

Conclusion

Cet ensemble de 13 modules pourra faire découvrir à des enfants à partir de 8 ans les bases de l’électronique avec des capteurs et des actionneurs. En général ils d »butent par les exemples du livret mais très vite les réalisations « dérivent » et ils ont plein d’idées pour réutiliser les modules et réaliser d’autre projets.

Du côté positif je mets la facilité d’utilisation, avec le système de câbles magnétiques et la compatibilité Lego qui permet de garder ses acquis en montage de modèles. Il y a aussi la flexibilité des modules que l’utilisateur pourra adapter à ses besoins pour de nouveaux projets.

Du côté négatif je vois la capacité de la batterie que j’aurais aimée plus importante. Mais comme la place est limitée par la taille du module, cela contraint forcément la capacité de la batterie. Il faudra prendre l’habitude de mettre la batterie en charge pendant qu’on monte le prochain projet. J’ai utilisé un ancien chargeur de tablette avec une sortie USB qui a parfaitement fait l’affaire.

Cet ensemble de modules me semble destiné à de l’apprentissage de technologie à la maison, dans une association ou un FabLab, pour faire découvrir quelques composants tout en s’amusant. Je me souviens encore le première boîte « Electronic Engineer » que mes parents m’avaient offerte quand j’avais 12 ans, et qui a orienté le reste de ma vie… Alors pourquoi ce kit ne créerait-il pas des vocations de makers ?

L’ensemble des kits Crowbits est disponible sur Kickstarter. A ce jour (15 mars 2021) 272 contributeurs ont participé à hauteur de 56160$, pour une somme attendue de 9985$. un succès donc pour ce financement participatif. Le Kit Explorer est produit à 100 unités, il coute environ 70$ (moins de 60€) et il en reste 74. Sa livraison est prévue en juin 2021.
Il vous reste 25 jours pour participer à cette campagne qui se termine le samedi 10 avril 2021 à 09:00.

Sources

Page de la campagne Kickstarter Crowbits

https://www.elecrow.com/