S'amuser avec un robot servante

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S'amuser avec un robot servante
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Comparatif « Wirecutter ». Rien de tel qu’un robot à assembler pour initier les enfants à la programmation de façon ludique. Nous en avons testé 11, des modèles de chez Lego ou Ubtech par exemple, pour pouvoir recommander des kits plus ou moins complexes pour les novices de 7 à 14 ans ... ou pour les grands qui veulent aussi apprendre.
Par Signe Brewster et Claire Ulrich Publié le 13 juin 2020 à 10h00 - Mis à jour le 23 juillet 2021 à 10h32
Ce test a été réalisé aux États-Unis et a été initialement publié en anglais sur le site Wirecutter. Vous pouvez le lire ici en version originale . 
Durant nos tests de kits d’initiation à la robotique, le Lego Boost a fait l’unanimité auprès des critiques les plus impitoyables : les enfants. Les professionnels, les « makers » et les roboticiens amateurs sont tombés d’accord avec eux. Avec son design, ses capteurs intégrés et les possibilités créatives infinies des Lego, le robot Lego Boost a été le plus amusant à construire de tous les kits que nous avons testés. La programmation extrêmement simplifiée avec l’application Boost pour tablettes a aussi été la plus facile à exécuter.
Le kit Lego Boost est un pur plaisir à assembler, mais aussi le plus simple à programmer. Et l’univers Lego permet une inventivité pratiquement infinie. Recommandé pour les 7-12 ans.
*Au moment de la publication, le prix était de 146,85 €
Le kit Lego Boost est fait de briques et pièces Lego, ce qui le rend immédiatement familier. Le robot est le plus simple à assembler parmi ceux que nous avons testés. C’est un kit bien pensé, apprécié des grands tout autant que de notre panel d’enfants. L’interface de programmation simple et les instructions visuelles faciles à suivre facilitent la construction, même pour les plus jeunes qui ne savent pas encore bien lire. Les codeurs déjà expérimentés peuvent naturellement le trouver trop limité.
Ce kit emploie mieux le langage de programmation Scratch que les autres coffrets testés et son robot est extrêmement mignon. Mais les pièces ne sont compatibles qu’avec les autres kits Jimu. Recommandé pour les 8-12 ans.
*Au moment de la publication, le prix était de 139,00 €
Si notre premier choix n’est pas disponible, la meilleure alternative est le Kit Cosmos , l’un des robots Jimu de la marque Ubtech. L’application dédiée pour smartphone et tablette qui vous guide durant la construction et la programmation est la plus cohérente et la plus simple à suivre que nous ayons testé. Les instructions claires permettent d’adopter sans peine le très populaire langage de programmation Scratch . Les pièces ne sont pas polyvalentes comme les briques Lego, elles sont un peu massives, mais elles s’assemblent pour construire en définitive un bon robot.
Ce kit destiné à l’origine aux enseignants propose des capteurs plus sophistiqués et davantage de possibilités de programmation. Un choix indiqué pour ceux qui ont déjà une certaine expérience. Recommandé pour les 8-14 ans.
Si vous brûlez d’envie de tirer le maximum d’un kit de robotique, le Super Kit Vex IQ satisfera votre fringale de défis, alors que les kits plus abordables et plus simples proposent plutôt une entrée en matière. Vous débuterez la programmation du Super Kit avec des instructions visuelles avant de passer à des taches plus complexes avec le langage de programmation C. Vous disposerez de capteurs supplémentaires pour détecter la couleur, par exemple, ou bien la présence d’obstacles sur le parcours du robot. Une myriade de possibilités que n’offrent pas les kits plus simples. Celui-ci a été conçu pour les enseignants et il est, de ce fait, le plus solide de tous, de son coffre aux pièces.
Notre sélection des meilleurs kits robots pour les débutants
*Au moment de la publication, le prix était de 146,85 €
*Au moment de la publication, le prix était de 139,00 €
Durant l’enquête menée pour ce guide, nous avons interviewé trois experts : Jenny Young, propriétaire de la « fabrique de robots » Brooklyn Robot Foundry ; Marina Umaschi Bers, professeure de développement humain et de sciences informatiques à l’université Tufts et référente scientifique de la marque KinderLab Robotics ; ainsi qu’Andrew Terranova, un roboticien amateur qui écrit sur les kits de robotique pour le magazine Make . Durant notre deuxième fournée de tests, nous avons aussi chargé trois enfants, âgés de 9 à 11 ans, de programmer quatre robots et de choisir leur préféré.
Pour ma part, je suis journaliste et j’ai passé les cinq dernières années à écrire sur les robots, y compris sur les kits de robotique. J’ai couvert tous les angles du sujet, des lancements de nouveaux kits à une bataille entre robots Lego. Chemin faisant, j’ai affiné ma compréhension de ce qu’ils sont en mesure de faire, ainsi que du public concerné. Précisons que je ne suis pas une utilisatrice régulière de kits de robotique chez moi. J’ai donc abordé ce guide en tant que débutante en construction et en programmation.
Un robot en kit est intéressant pour tout parent qui souhaite initier un enfant aux sciences et technologies, voire à l’ingénierie. Les écoles les utilisent souvent comme outils pédagogiques en cours de physique ou de mathématiques. Mais à la maison, ils sont aussi une façon d’exprimer sa créativité et de s’amuser.
Les robots en kit varient en formes et fonctions. Certains comprennent un robot prémonté couplé à une plateforme de programmation libre. D’autres vous prennent par la main et vous guident méticuleusement dans la construction d’un robot humanoïde (ou d’une voiture, ou d’une araignée, ou d’un modèle quelconque). Certains sont axés sur l’initiation à la programmation sur la plateforme open source Arduino , tandis que d’autres encore animent leur robot via des commandes ultra-simples.
D’après nos spécialistes et notre propre expérience, les meilleurs kits de robotique pour débutants sont ceux qui invitent à construire et programmer un robot de façon évolutive. On commence par le défi que représente l’assemblage de centaines d’éléments, comme une maquette Lego avec en plus des éléments de mobilité comme des moteurs et des roues. Ensuite, on programme le robot pour qu’il se déplace, qu’il parle ou qu’il participe à des jeux. Un kit doit guider tout au long du premier montage, puis orienter vers des façons de se montrer créatif en assemblant ses propres inventions ou en programmant d’autres séquences. Les enfants (ou les adultes qui s’intéressent à la robotique) apprennent comment les moteurs animent des roues ou des jambes, et s’acquittent de taches de programmation simplifiées qui les initient aux bases, avant de passer à des langages de codage plus complexes.
Les meilleurs kits s’adressent aussi aux adultes sans expérience de la programmation. Les coffrets les plus généreux en activités sont en général conçus pour les enfants de 8 à 15 ans. Ils sont souvent pensés pour faire progresser l’enfant vers des taches plus complexes, en fonction de ses capacités. Les adultes peuvent en tirer profit eux aussi, quel que soit leur niveau.
Les enfants ou les adultes qui ont déjà l’habitude de programmer (ou qui souhaitent s’attaquer directement à un niveau avancé) risquent de trouver les kits testés pour ce guide trop simples, trop limités. La programmation guidée par des symboles visuels est adaptée aux débutants, mais il est vrai qu’elle a tendance à enfermer dans une certaine façon de procéder.
Vous ne savez absolument pas si votre enfant s’intéresse à la robotique ? Mieux vaut commencer par un coffret peu cher, mono-projet et moins ambitieux, comme l’ Hexa Insectbot ou le Robot Table Top 4M . Évitez d’investir dans l’un des kits de ce guide pour démarrer : ils coûtent environ 150 euros et risquent d’être abandonnés rapidement si l’intéressé ne se prend pas au jeu ou se décourage devant la complexité. D’ailleurs, l’enfant doit être accompagné d’un adulte à certains moments bien précis du montage. Certaines phases de la construction et la programmation d’un robot peuvent être intimidantes pour un enfant peu sûr de lui.
Tous les kits que nous avons étudiés ou testés nécessitent un ordinateur, une tablette ou un smartphone pour programmer le robot. Assurez-vous au préalable que le logiciel du robot est compatible avec votre appareil.
Pour effectuer notre sélection parmi les kits pour débutants avant de les tester, nous avons passé au peigne fin le site d’Amazon pour y glaner des avis et nous avons pris en compte les opinions des sites spécialisés tels que Tom’s Guide et Make . Nous avons aussi consulté nos experts sur les fonctions incontournables d’un kit de robotique premier niveau. Nous avons ainsi déterminé les critères suivants pour sélectionner nos finalistes (soit sept kits pour la première version de ce guide et quatre supplémentaires lors de sa plus récente mise à jour) :
• Construire et programmer : Nous avons exclu les kits proposant exclusivement la construction ou la programmation, pour ne retenir que ceux qui proposent les deux activités.
• Un kit complet : Tout ce dont on a besoin pour construire et programmer le robot doit se trouver dans le coffret (mais il faut sa propre tablette, téléphone ou ordinateur).
• Des instructions limpides : Le manuel d’instructions doit comprendre un guide pas à pas pour assembler un modèle de robot ou deux, et tous les conseils nécessaires à un débutant pour la programmation du robot. Ces informations doivent être disponibles dans un livret ou sur une application. Peu importe le support, tant que les instructions sont complètes et précises.
• Un parcours évolutif : On doit pouvoir construire les modèles proposés et expliqués, mais aussi des robots que l’on invente soi-même.
• Une programmation intuitive : Un débutant sans expérience préalable de la programmation doit se sentir à l’aise pour plonger dans l’expérience grâce à une interface de type glisser-déposer ou similaire.
• Des options d’extension : Des pièces et accessoires complémentaires doivent être disponibles, si vient l’envie de construire d’autres modèles avec le kit de départ.
• Un prix raisonnable : Nous avons trouvé des kits de robotique à tous les prix. Les moins chers ne proposent en général qu’une seule activité, ce qui diminue leur intérêt sur la durée. Les kits les plus onéreux peuvent coûter jusqu’à mille euros ou plus et sont destinés à des codeurs expérimentés. Nous avons estimé qu’un prix compris entre 85 et 300 euros donnait accès à toutes les activités clés pour un débutant.
Pour chaque kit, nous avons commencé par réaliser un des montages proposés en suivant les instructions. Nous avons chronométré la construction et conclu que le temps de montage idéal est compris entre une heure et demie et deux heures : cela permet d’achever un premier projet en une seule séance. Les onze kits que nous avons testés ont nécessité un temps de montage compris entre 32 minutes et 2 heures 38 minutes. Nous avons aussi noté la robustesse des éléments et la clarté des instructions. Le plus important : nous avons évalué à quel point nous nous sommes amusés. Certains kits encouragent à la créativité, en suggérant des modèles supplémentaires et des accessoires pour personnaliser le robot. D’autres ont quelques défauts, comme des pièces difficiles à emboîter ou un design ennuyeux, qui diminuent le plaisir de la séance.
Il nous a fallu exactement 2 heures, 38 minutes et 45 secondes pour assembler le robot Mindstorms Ev3rstorm de Lego.
Ensuite vient l’étape de la programmation. Nous avons téléchargé les applications nécessaires pour programmer chaque robot sur smartphone, tablette ou ordinateur. Puis nous nous sommes lancés dans l’élaboration d’un programme de base. Nous avons évalué le niveau de complexité de chaque langage de programmation, et jaugé s’il convenait autant aux petits qu’aux grands. Certaines applications nous ont guidés sans accroc du montage à la programmation, d’autres ont été plus difficiles à apprivoiser, mais permettent aussi d’accéder à un niveau plus avancé.
Durant nos premiers essais, en 2017, nous avions testé sept kits. En 2019, quatre nouveaux modèles sont venus se mesurer à notre premier choix, le kit Lego Boost. Trois enfants âgés de 9 à 11 ans nous ont aidés pour cette deuxième vague. Ils ont passé vingt minutes à programmer, jouer avec et démonter quatre robots que nous avions montés à l’avance. Les enfants n’ont eu aucune assistance de leurs parents, même s’ils m’ont parfois demandé de l’aide.
Le kit Lego Boost est un pur plaisir à assembler, mais aussi le plus simple à programmer. Et l’univers Lego permet une inventivité pratiquement infinie. Recommandé pour les 7-12 ans.
*Au moment de la publication, le prix était de 146,85 €
Le robot de Lego Boost offre la meilleure expérience d’ensemble à ceux qui n’ont jamais programmé et qui voudraient s’initier à la construction de robots. Le coffret comprend 847 pièces. C’est le kit le plus ludique à assembler de tous ceux d’une taille similaire car tout le monde connaît les briques Lego et apprécie leur polyvalence. Les instructions de montage et de programmation sont dispensées par une application simple pour tablettes et smartphones. Même les enfants qui ne savent pas encore lire peuvent suivre l’assemblage. Les capteurs programmables du robot détectent les mouvements, les distances et les couleurs. Comme il s’agit de pièces Lego et que n’importe quel autre Lego peut être ajouté, les possibilités créatives sont naturellement immenses dès l’ouverture du coffret. A contrario, bien que l’on puisse enrichir les kits de robotique Mindstorms de Lego avec des pièces motrices simples de Lego Technics, l’opération est beaucoup plus complexe et revient nettement plus cher.
Pour tester le montage, nous avons construit le robot humanoïde appelé Vernie, ce qui a pris un peu moins de deux heures, la durée idéale d’une séance de construction intéressante.
L’application Lego Boost est compatible avec une vaste série d’appareils dont la liste complète se trouve sur le site de Lego. Elle déroule les instructions de montage en y intégrant des parenthèses d’initiation au codage. Sur l’écran d’accueil, commencez par appuyer sur l’image du robot que vous voulez construire. Cinq modèles sont proposés : l’humanoïde Vernie, un chat, une astromobile, un auto-constructeur (ligne de production automatisée) et une guitare. À eux cinq, ces modèles totalisent plus de huit heures de construction guidée par l’application, ce qui place ce kit dans la fourchette haute face à la concurrence. Il y a moins de risques de s’ennuyer avec ce kit qu’avec d’autres dont le choix de modèles à assembler est plus restreint.
Pour nous, les instructions de montage du coffret Lego Boost sont les plus simples à suivre de tous les kits testés. L’application nous a guidés pour assembler le robot Vernie morceau par morceau, ce qui diminue les risques de sauter des étapes et de faire des erreurs. Les pièces Lego classiques sont faciles à manipuler et assez solides pour résister à un usage répété, tandis que celles d’autres kits se sont montrées parfois difficiles à emboîter et certaines nous ont paru fragiles. Comme dans tous les coffrets et boîtes Lego, les pièces sont triées dans des sachets numérotés, offrant une aide précieuse pour les trouver au moment voulu. Mais si vous voulez maintenir ce système de rangement pour les séances de jeu suivantes, il faudra ranger les pièces dans le bon sac à chaque fois qu’une création sera défaite.
Le défaut de ces instructions de montage pièce par pièce est qu’elles font l’impasse sur le fonctionnement mécanique du robot, privilégiant plutôt la personnalisation : une fois le robot Vernie assemblé, l’application propose différentes possibilités d’ajouts, ainsi que des défis de programmation. Et en effet, le nombre et la variété d’extensions Lego sont imbattables, surtout comparés à la plupart des autres coffrets testés qui ne contiennent que les pièces nécessaires à la construction des modèles proposés. Les kits Mindstorms de Lego (plus chers) proposent également des extensions, quoique moins, tandis que le robot Vex est vendu avec plus de capteurs.
Nous avons doté le robot Vernie d’un nœud papillon et d’un micro, ce qui a enclenché dans l’application de nouvelles propositions de programmation pour faire danser et chanter le robot. Les modèles plus complexes, comme le chat et la guitare, déverrouillent aussi de nouvelles possibilités pour les capteurs. On peut par exemple construire un robot mobile qui évite les obstacles, ou bien programmer le capteur pour qu’il repère la position des doigts et permette de jouer de la musique sur la guitare. Si un enfant est plus intéressé par la construction du robot que par sa programmation, le Lego Boost peut vraiment être celui qu’il lui faut. C’est le meilleur pour le nombre de projets intéressants réunis dans un seul coffret.
En suivant les instructions de l’application Boost, et tandis que notre robot prenait peu à peu forme, de petits défis de programmation sont apparus dans le déroulé, pour comprendre les bases du contrôle du robot Vernie. Commencer la programmation avant que le montage ne soit achevé est une bonne façon de comprendre la finalité de chaque élément et le rôle de chaque commande. Pour d’autres kits, ce n’est qu’une fois le montage terminé que se présente la partie programmation. Cette approche n’illustre pas toujours le lien entre les commandes et le contrôle du moteur, les capteurs ou d’autres éléments.
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