Osm let se stavebnicí BitBeam

Letos 10. června 2026 to bude právě osm let, co jsem potkal Tomáše Feltla sedícího u stolečku na Robotickém dni 2018. Byl jsem tam se svými kluky, protože mě logicky roboti vždy fascinovali a kluci, dokud byli malí, byli fascinováni vším, co jejich táta.

Jak to celé začalo

Když jsem viděl stavebnici, kterou měl před sebou Tomáš na stole vystavenou, svítily mi oči nadšením. Musel jsem vypadat jako malý kluk v hračkárně nebo u vánočního stromečku, když dostal obrovský bagr. Tomáš mi představil koncept stavebnice, které říkal m-BITBEAM, a vyprávěl mi, o co jde.

Příběh stavebnice začíná u Jasona Hugginse, který v roce 2011 při stavbě svého testovacího robota zmenšil stavebnici Grid Beam do rozměrů kompatibilních s Legem. Jason se později věnoval testování dál, a spíš než stavebnici Bitbeam zná mnoho vývojářů nástroj Selenium, jehož je autorem. Jason spojoval první dílky šrouby tak, jako jsme my v socialistickém Československu spojovali dílky Merkuru. První dílky řezal na CNC z překližky. Bylo to v době, kdy 3D tisk začínal a nebyl tak oblíbený. Jason sice vytvořil pár dílků v OpenSCADu, které následně publikoval na GitHubu, tím ale jeho práce na projektu vlastně skončila.

Tomáš, coby učitel, o pár let později vzal jeho projekt a postavil na něm systém s 86 základními dílky a hromadou speciálních dílků na krabičky. A ano, i z těchto dílků sestavili tehdy studenti z Poličky roboty, se kterými soutěžili několikrát na Robotickém dni.

Robot Takanojama (stavebnice m-BITBEAM), Tým: GymPol, Organizace: Gymnázium Polička, Místo: Polička, CZ (zdroj: robotickyden.cz)

Stavebnice m-BITBEAM mě tehdy zaujala natolik, že jsem si ji okamžitě začal 3D tisknout. A protože jsem další školní rok začal vést robotický kroužek na 2. základní škole v Kolíně, stavebnice se rychle stala součástí mé výbavy. S Tomášem jsem ihned začal komunikovat. Stavebnice mě natolik uchvátila, že jsem se rozhodl stát se jejím spoluautorem.

OpenSCAD bitbeam-lib

Jako programátor jsem se s OpenSCADem skamarádil již v roce 2014 a za těch pár let jsem všechny své výtvory modeloval právě v tomto nástroji. Tvorba nových dílků, které jsem do stavebnice m-BITBEAM potřeboval, tak logicky byla realizována právě v něm. Pln nadšení a menšího megalomanství jsem ještě v září téhož roku publikoval první verzi OpenSCAD knihovny bitbeam-lib. Knihovna už v první verzi dovolovala pomocí modulů, což jsou v podstatě funkce, tvořit velmi rychle základní dílky, které jsem samozřejmě nadšeně Tomášovi posílal.

Netrvalo dlouho a již v únoru roku 2019 jsem měl v OpenSCADu 12 dílků. Některé původní, jiné již zcela nové - tehdy to byly držáky žlutých motůrků s převodovkou, které jsem používal, a také držák na desku od Kitroniku. Na rozdíl od Tomáše, který používal Arduino, jsem totiž volil BBC micro:bit.

Vlastní knihovna a první model

Musím říct, že jsem se trochu utrhl ze řetězu. Proti Tomášovi jsem doslova jel jako drak. Koneckonců s OpenSCAD knihovnou to šlo samo. Zprvu jsem přidával jen dílky, které byly speciální, a pár dílků ke stavbě mého prvního robota určeného pro výuku. Doteď tento základní model nedostal název, a tak je stále pojmenován Base.

Základní robot, jenž byl používán při výuce v robotickém kroužku. Od původní verze byl "mírně" vylepšen.

V roce 2020 jsem už prezentoval katalog dílků, na kterém jsem nadále pracoval a neustále jej rozšiřoval. V tomto roce jsem také postavil svého vlastního Eggbota. Ten sice nikdy nebyl zprovozněn, ale naučil mě o stavebnici přemýšlet jinak, protože jsem na něm pracoval intenzivněji. Naučil jsem se, jak tvořit nové modely ze stavebnice, jak tvořit návody a kolik mezer ve svých dovednostech v tomto ohledu mám.

Tomáš Felt totiž přišel s velmi zajímavou myšlenkou, a to používat programy pro tvorbu Lego návodů. Koneckonců stavebnice je s Legem kompatibilní. K tomu byl zapotřebí program na převod stl souborů obsahujících modely k tisku do dat souborů obsahujících soubory k tvorbě návodů. Tento nástroj stl2dat jsem ale musel výrazně upravit, abych jej mohl používat automaticky na svém linuxovém operačním systému. Následně jsem pak mohl všechny návody tvořit v programu LeoCAD a později je vylepšovat v LPub3D. Tvorba návodů je velmi specifická disciplína, o které někdy napíši samostatný článek.

Číslo 5 a všesměrová Buggy

V zimě 2020 jsem po Vánocích o dlouhých večerech začal tisknout Lego a stavět jeden z větších modelů. Tenhle proces je spíš modelaření než cokoli jiného. Lego dílky nejsou přizpůsobeny k tisku a díky jiným přesnostem fungují zcela jinak. Stavba Lego modelu z tištěných dílků je stále v procesu, i když jeho první menší část jsem dokončil relativně brzy. Tento modelářský počin ale pomohl stavebnici BitBeam obrovským způsobem. Vyvinul jsem totiž díky tomu tištěné kolíčky, které jsem následně několikrát vylepšil.

V následujícím roce jsem narazil na časopis, který obsahuje díly na stavbu ikonického robota z Hvězdných válek: R2D2. Je to takový ten časopis, kdy si ve skutečnosti kupujete díly k robotovi. První čísla stojí až směšnou cenu, ta poslední čísla jsou naopak fakt drahá. Funguje to na principu, kdy už je vám líto nezaplatit relativně velkou částku za posledních pár dílů, když už jste do toho tolik nasypali. Tento časopis jsem si nekoupil, ale nastartoval v mé hlavě myšlenku. Vzpomněl jsem si na původce mého profesního zaměření - film Číslo 5 žije! Díky němu jsem si zamiloval roboty, díky němu jsem se začal věnovat počítačům a technice. Tento film nastartoval mou kariérní dráhu. Po různých myšlenkových velekotrmelcích jsem tak skončil u toho, že si postavím právě tohoto robota ze stavebnice, na které jsem začal pracovat. No a díky tomu vznikly pásy.

Pásy byly do té doby ty nejkomplikovanější součástky stavebnice, protože jsem si zadal kritérium, že pásy musí jít snadno tisknout. Po asi třech měsících práce po večerech a ve vlaku a různých tištěných variantách jsem měl něco, co šlo použít. Zpětně to označuji za velmi nedokonalou předlohu stávající podoby, která je mnohem lepší. Ale měl jsem pásy, které jsem potřeboval pro stavbu robota č. 5.

Jenže pásy nejsou to nejkomplikovanější, a tak bohužel celý projekt mírně stagnuje, ale určitě se k němu budu vracet, tak jako k modelářskému Lego drapáku. V tom samém roce jsem ale pracoval ještě na jedné technické lahůdce, a to jsou osmisměrná kola. Ta jsem samozřejmě viděl u čínské konkurence :-D Osmisměrná kola neboli všesměrová jsou takový malý technologický zázrak. Umožňují totiž jezdit s vozítkem do stran.

Samozřejmě i navrhnout taková kola znamená, že se musíte naučit nejen jejich princip a pochopit matematicko-fyzikální vlastnosti, ale ještě jsem se musel zdokonalit v OpenSCADu, abych tyto vlastnosti dokázal aplikovat. Nejúsměvnější bylo, když jsem po několika týdnech kola sestrojil, namontoval na vozítko, vozítko naprogramoval, položil ho na zem, zmáčkl ovladač, kola se začala točit a vozítko stálo na místě :-D Myslím, že jsem měl jeden z nejvíc nechápavých výrazů v životě. Problém byla adheze, protože tvrdá plastová kolečka se na dlaždicích velmi ráda protáčejí. Po několika neúspěšných pokusech "pogumovat" plastová kolečka jsem prostě udělal druhou verzi, která je tištěná z gumy a jsou do ní vložené mosazné trubičky - protože jinak se ty válečky pro změnu neotáčejí.

První Maker Faire a prodej?

V září roku 2022 jsem se odhodlal ukázat stavebnici světu sám na Maker Faire v Praze. Bylo mi totiž líto, že Tomáš m-BITBEAM nevystavuje. První Maker Faire pro mě byl neuvěřitelný zážitek. Všechno bylo hrozně hektické, byl jsem nervózní, bylo to chaotické a vlastně jsem se trochu styděl, že ukazuju stavebnici, která je velmi nedokonalá a hrubá. Na druhou stranu ta osmisměrná bugina mě trochu uklidňovala.

Moji kluci mi na Maker Faire pomáhali, byl jsem nadšený a návštěvníci byli skvělí. Ohromně mě to nakoplo a úplně jsem cítil, jak mi ta energie proudí do žil. Vše bylo fajn, až dokud nepřišel jeden zajímavý aha moment: "A mohu si to koupit?". On to někdo chce kupovat? Víte, když tu otázku slyšíte jednou, tak dobrý, ale když ji slyšíte několikrát po sobě, došlo mi, že by to mohl být zdroj příjmů. Nebo že by se mi alespoň mohl zaplatit ten čas, který jsem té stavebnici věnoval. A rozhodně ho nebylo málo.

Narychlo jsem tedy rozjel svůj první e-shop GeekZoo.cz, vystavil na něm svůj první produkt buggy i s kompletním návodem a... nic. Jako vůbec nic.

Fotografie složené buggy, prvního hotového produktu ze stavebnice.

Mám velmi silnou sebekritiku, takže jsem začal řešit, co je se stavebnicí špatně. Logicky. Začal jsem ji vylepšovat. Následoval další Maker Faire v Praze, tam si pár lidí koupilo alespoň malou formuli. Prostě prkotinu. Dokonce jsem prodal i Buggy. A můj syn předvedl bravurní kousek s mým kolegou, kterému prodal návod - součástky si měl vytisknout sám. Tehdy jsem jej pozoroval, nevěřil svým očím, hrozně jsem se musel usmívat a došlo mi, že můj syn se pomalu stává dospělým. Ten puberťácký smrad normálně prodal můj produkt mému kolegovi. Přestřelka náročných otázek a odpovědí - a samozřejmě suverenita puberťáka na mě udělala obrovský dojem. O to víc jsem si uvědomil, že nyní už nebuduji stavebnici, nyní musím vybudovat produkt. Produkt, který chci prodávat.

Robotic Board

Na jednom z Maker Faire v Praze jsem také potkal úžasného člověka, se kterým jsem si psal a jehož nápad a idea mě kdysi velmi oslovily. Víte, pokud děláte robotiku pro děti, je to náročné. Jakože teď nemyslím jenom psychicky - na kroužku ty děti umí být úžasné, a když takové jsou, tak vás ohromně motivují. Ale pokud si chcete postavit nějakou robotickou hračku, potřebujete tři věci - tedy potřebujete jich více, ale dost často potřebujete tři elektronické věci. Mozek (programovatelný mikropočítač), periferie (senzory a hlavně motory a LEDky) a pak potřebujete tyto dvě skupiny nějak propojit. Potřebujete jednu extra destičku, která propojí mozek s motory.

Tahle věc mě dlouhodobě štvala, byla totiž dost drahá. A já jsem si navíc hrozně oblíbil čipy od Espressifu ESP8266 a později různé ESP32. A nebyl nikdo, kdo by dělal něco pokud možno standardního. Naopak, nové ESP32 desky se prodávají v tolika různých variantách, že sehnat pro ně univerzální desku bylo nemožné.

No a na Maker Faire také vystavoval Honza Čopák se svým projektem OctopusLAB. Honza není sám a okolo sebe má mnoho šikovných lidí, včetně svého dvorního návrháře desek Petra Kracika. S klukama je řeč. A slovo dalo slovo a začal jsem na ně naléhat, ať udělají desku, která by byla jen jedna. To se o několik let později nakonec podařilo. A nyní má díky nim stavebnice BitBeam vlastní elektronickou desku ESP32-S3 Robotic Board.

Fotografie robotické desky ESP32-S3 Robotic Board All-In-One.

Výhoda této desky je, že na sobě má vše potřebné. Rovnou do ní zapojíte nabíjecí baterii, kterou můžete skrze tuto desku i nabíjet. Rovnou ji můžete programovat a rovnou do ní můžete zasunout servomotory. To tak vyřadilo jednu elektronickou součástku ze hry. A narovinu, tohle je dost unikátní a jedinečné. Takových projektů moc není. S klukama jsme samozřejmě měli spoustu nápadů, a tak jsou na desce i různé světelné diody, včetně těch barevných. A jako bonus tam je akcelerometr s gyroskopem, který měří náklon nebo otáčení robota.

BitBeam

No jo, ale nejdřív to byl Bitbeam, pak m-BITBEAM a teď je to BitBeam, tak jak to tedy je?

Musel jsem uznat, že m-BITBEAM se fakt špatně vyslovuje a navíc nikdo vlastně neví, co to znamená. Hučelo do mě tehdy mnoho lidí a říkali mi různé věci. Já jsem ale tvrdohlavý a snad spravedlivý. Po několika telefonátech s Tomášem Feltlem, který na projektu už několik let nepracoval, jsem tak stavebnici dal původní název. Zaregistroval jsem doménu a začal pracovat na značce.

Postupně jsem všechny své projekty překlopil pod jednu doménu a značku. Vytvořil jsem fórum, extra nový e-shop, získal doménu bitbeam.cz a... nic.

Nyní to bude již 8 let, co se stavebnici věnuji. Strávil jsem s ní mnoho času, bezesných nocí, propršených dní, ale i vtipných a krásných okamžiků, které mě ohromně nabíjejí. Jednu dobu jsem říkal, že první 4 roky jsem tvořil stavebnici a teď tvořím produkt. Jsem na sebe přísný. Obojí považuji za nehotové a budu na tom pracovat dál. Ale zcela evidentně to je dostatečně hotové na to, abych produkt zpeněžil.

Robotická tříkolka inspirovaná hrou Duna 2 z devadesátých let od firmy Westwood Studios.

A tak teď poslouchám různé podcasty, koukám na různá videa a čtu různé knížky a vzdělávám se. Na střední škole jsem se učil marketing. Můj vystudovaný obor je doslova: Asistent podnikatele v oboru elektro. Ale přece jen je to skoro 30 let. Od té doby se některé věci změnily. Principy zůstávají stejné, ale technika je jiná. Svět se změnil nejenom vlivem různých technologií, ale i covidem a jinými událostmi, které nás ve střední Evropě potkaly.

Tento článek je u konce, ale moje práce na stavebnici ne. Líbí se mi ta myšlenka, líbí se mi otevřenost stavebnice, která má své hranice. Kdysi jsem si vysnil, že budu mít firmu s robotikou, chtěl jsem stavět roboty - teď se o to pokouším. A věřím, že tento rok je ten, kdy z produktu začnu mít konečně profit. Zároveň jsem měl nutkání těch osm let se stavebnicí nějak shrnout. Těch osm let nebyla cesta stavebnice, těch osm let byla moje cesta se stavebnicí. Stavebnicí, o které nyní mohu s klidným svědomím prohlásit, že je to česká stavebnice s americkými kořeny. Stavebnicí, o které mohu právem říct, že je to moje stavebnice. Možná jsem ji jako koncept nevymyslel, ale ze všech těch lidí, kteří se na ní podíleli, jsem na ní zcela jistě udělal nejvíc práce. Stavebnici jsem posunul do světa, který v době jejího narození vypadal jinak. A hodlám v tom pokračovat. Tak mi držte palce, myslím, že si to já i stavebnice zasloužíme.