Proje "Robotik Akademisi ve Bilişim Teknolojileri» Okul çocuklarını yeni bilgi çağında yetişkin yaşamına hazırlamayı ve onların aktif katılım bilimsel ve teknik yaratıcılıkta. Bu alanlarda bilimsel ve teknik yönü yaygınlaştıran, mühendislik mesleklerinin prestijinin artmasına katkıda bulunan, teknik düşünme ve pratik problemleri çözme becerilerini geliştiren erişilebilir bir eğitimdir. Proje, zamanımızın en popüler mesleklerinin temellerini tanımanıza olanak tanıyacak ve bilgisayar bilimlerindeki bireysel modüllerin (bilgisayar tasarımı, web teknolojileri, 3D modelleme) incelenmesi yoluyla size bu mesleklerde kendinizi deneme fırsatı verecektir. ), robotik ve programlama.

Bilgisayar biliminin belirli alanlarına ilgi uyandırmak ve öğrencilerin eğilimlerini ve tutkularını belirlemek ancak modern, sürekli güncellenen bir yazılım ve teknik tabanın düzenlenmesi yoluyla mümkündür. Bu amaçla robotik alanında insansız robot tasarımı alanında yeni bir bölümün açılması planlanıyor. uçak. Web tasarımı, iki boyutlu ve üç boyutlu bilgisayar grafikleri, sunumlar ve videolar oluşturmak, ayrı video kartları ve geniş formatlı monitörler satın alarak mevcut bilgisayarların yükseltilmesini gerektirir.

Eğitim sonuçlarına göre robotik ve elektronik alanında yarışmaların düzenlenmesi planlanıyor. yaratıcı rekabet eğitimli okul çocukları arasında.

Şehirdeki okullardan Akademi'de okumak için başvurularımız var; sunumlar sadece okul çocukları arasında değil, yaşlılar arasında da yeni şeyler öğrenmeye yönelik mevcut ilgi ve isteği ortaya koydu.

Projemiz okul çocuklarına kendi kararlarını verme ve seçim yapma konusunda yardımcı olmayı amaçlamaktadır. Geleceğin Mesleği zamanlarını ve sağlıklarını çevrimiçi oyunlarla harcamamaları için sosyal medya, modern bilgisayar teknolojilerini tanıtmanıza ve gelecekteki teknolojilerin yeteneklerini göstermenize olanak tanır. Yetkin bir öğrenci grubu gelecekte yerli bilgi ve mühendislik teknolojilerinin geliştirilmesinde itici güç haline gelecektir.

Hedefler

1. Mühendislik, teknik ve bilişim uzmanlıklarının şehrin öğrencileri arasında yaygınlaştırılması ve uygun koşulların yaratılması.
2. Bilgi ve teknik personelin profesyonel rehberliği ve başlangıç ​​eğitimi.
3. Eğitime erişim sağlayın ileri teknoloji ilgilenen öğrenciler ne olursa olsun Finansal durum ebeveynler.

Görevler

1. Geliştirmek Eğitim programları Bilgisayar teknolojisi ve teknik yaratıcılık alanı sürekli güncelleme gerektirdiğinden mevcut ekipmanı modernize edin. Bir bilgilendirme kampanyası düzenleyin ve yeteneklerini ve ilgi alanlarını dikkate alarak öğrenci grupları oluşturun.
2. Pratik dersler düzenleyin, Lego WeDo ve Lego EV3 yapıcılarına dayalı olarak belirlenen işlevsel gereksinimlere göre mobil robotların tasarımını ve programlanmasını öğretin.
3. Okul çağındaki çocukların bilgisayar becerilerini artırmak amacıyla daha fazla seçenekçeşitli modüllerin incelenmesi yoluyla meslek: programlama, bilgisayar tasarımı ve web teknolojileri.

Sosyal önemin gerekçesi

özel sosyal önem Proje, toplumdaki geleceğin mühendislik personelinin teknik açıdan yetkin bir neslinin oluşturulmasına ve sonuç odaklı bir ekipte çalışma becerisinin geliştirilmesine yönelik acil ihtiyaçtan kaynaklanmaktadır. Okuldan itibaren teknoloji ve bilgisayar bilimlerine ilgi aşılamak, yetenekli çocukları tespit etmek ve doğru seçimi yapmalarına yardımcı olmak için küçükten başlamak istiyoruz.

Günümüzde bilgisayar bilimi ve robotik, mekanik ve yeni teknolojilerin sorunlarının sorunlarla buluştuğu, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin en önemli alanları haline geliyor. yapay zeka ve sanal (artırılmış) gerçeklik.
İÇİNDE modern dünya Robotlar günlük yaşamımıza, teknik süreçlerimize ve hatta mesleklerimize aktif olarak dahil oluyor ve yerini robotlar alıyor. Modern bilgi teknolojisi, programlama ve robot bilimi alanında bilgi sahibi uzmanlar, iş piyasasında giderek daha fazla talep görüyor.

Ancak kuruluşumuzun hibe fonlarını kullanmayı planladığı en önemli şey, kömür işletmelerinin kapatılması kapsamında “Robotik ve Bilgi Teknolojileri Akademisi”ndeki derslerin finansal olarak herkes için erişilebilirliğinin sağlanmasıdır. tek sanayi kasabası Inta'nın şehir kurma endüstrisinin tasfiyesi, maaşların yaygın olarak ödenmemesi ve benzer kulüp ve seçmeli okulların okullarında devamsızlık. Bu yıl cumhuriyet robot yarışmasına sadece şehrimiz tek takım gönderemedi.

BELEDİYE DEVLET EĞİTİM KURUMU
MEKHON ORTAOKULU

"ROBOTİK"

(proje)

Tamamlanmış:

Bakharev Daniil,

Bezgodov Sergey,

6. sınıf

Danışman:

Puchkova Tamara Anatolevna,

BT öğretmeni

Mehonskoe

2017

1. “Robot” nedir…………………………………………………………………………………………
2. İlk robotlar…………………………………………………………………………………………
3. Robot türleri……………………………………………………………………..
4. Robotik kanunları………………………………………………………………...
5. NXT ve EV 3 robotlarının karşılaştırılması……………………………………………………….
6. Sonuç……………………………………………………………………………………..
7. Kullanılan İnternet kaynaklarının listesi …………………………………………
Ek 1. Robot türleri…………………………………………………………
Ek 2. Robotik turnuvalarına katılımımız……………………….

giriiş

bizim Gündelik Yaşam- okulda, işte, evde çok sayıda teknik cihazla çevriliyiz: TV, çamaşır makinesi, cep telefonu, bilgisayar Teknolojisi ve daha fazlası. Ancak yaklaşık 30-40 yıl önce insanlar televizyon olmadan da idare edebiliyordu; bilgi aktarmanın tek yolunun mektup ve telgraf olduğu gerçeğinden bahsetmiyorum bile. Her yıl bilim gelişiyor, araştırmalar durmuyor. Giderek daha fazla yeni teknoloji icat ediliyor. Bu ilerlemeyi izlemeyi seviyorum. Bu yüzden robotiğe ilgi duymaya başladım. Bu sektör dünyada çok hızlı gelişecek.

Bir gün okulda bir robotik turnuvasına katılmamız istendi. Robotları birleştirme konusunda çok tutkuluyduk ve onları nasıl programlayacağımızı öğrenebildik. Ve onları incelemeye başladık.

Bize öyle geliyor ki robotik, tam da bu yüzden ilginç - birçok bilimi birleştiriyor - burada bilgisayar bilimini bilmeniz, fiziği, biyolojiyi, matematiği anlamanız gerekiyor. Robot yapılırken düşünme, mantık, matematik ve algoritmik yetenekler, araştırma becerileri gelişir.

Hedef proje çalışması- ilgi çekmek bilimsel ve teknik yaratıcılık, teknoloji, yüksek teknoloji.

Z şans- NXT ve EV 3 işlemcilerini temel alan robotları programlamanın ve birleştirmenin temellerinde uzmanlaşın.

Alaka düzeyi- teknik açıdan yetkin bir uzman olun ve gelecekte bir programcı olun, BT alanında çalışın. Ve daha sonra belki de zor yaşam koşullarındaki insanlara yardım edecek benzersiz bir robot yaratabileceğiz. tehlikeli meslekler hatta diğer gezegenleri keşfetmek için uzaya gönderilebilirsiniz!

ROBOT nedir?

Kelime "robot"Çek yazar Karel Capek ve kardeşi Josef tarafından icat edildi ve ilk olarak Capek'in R.U.R. oyununda kullanıldı. ("Rossum'un Evrensel Robotları") 1920'de. Robotların bir fabrikada robotlar tarafından bir araya getirilmesi sürecini anlattı.

Çekçe'de "robota" şu anlama gelir: ağır iş, ağır iş, angarya.

Oyunun kahramanı mühendis Ross, bir insanın tüm işlerini gerçekleştirebilecek karmaşık bir makine icat etmeyi başardı. Yazar bu insansı makineye "robot" adını verdi. Robotların insanlara tamamen dışsal benzerliği vardı ve her türlü işi yapabiliyordu. Bunlara olan talep o kadar büyüktü ki, tesis kısa sürede onlara geçiş yaptı. seri üretim. Robot sahipleri, fabrikalarda ve fabrikalarda robotların yerini canlı insanlar almaya başladı. Ancak bir gün robotlar insanlara saldırıp hepsini öldürdü. Dünyadaki insanların varlığı sona erdi ve yerlerini akıllı otomatlar aldı...

Robotlarla ilgili ilk oyunun bu sonu, ilk izleyicilerin ruhlarında derin bir iz bıraktı ve onlarca yıl boyunca toplumun onlara karşı olumsuz tutumunu şekillendirdi. Ancak teknoloji gelişmeye devam etti ve insanlar duygularına bakılmaksızın robotlar yapmaya devam etti.

İlk ROBOTLAR

Robot yaratma konusundaki ilk düşünceler çağımızdan önce bile ortaya çıktı: 3. binyılın ortasında Mısırlılar "düşünen makineler" icat etti - rahipler tahminlerde bulunmak ve tavsiyelerde bulunmak için heykellerin içine saklandılar.

Ve 19. yüzyılın 50'li yıllarında, Leonardo da Vinci'nin 1495 civarında yaptığı insansı bir robotun çizimleri bulundu. Çizimde oturabilen, kollarını açabilen, kafasını hareket ettirebilen ve çenesini açıp kapatabilen mekanik bir şövalye ayrıntılı olarak gösteriliyordu. Planlarına göre kolların çalışması göğüste bulunan programlanabilir mekanik bir cihazla kontrol edilmeli, bacaklar ise bacaklara bağlı bir kabloyu harekete geçiren bir tutamak kullanılarak kontrol edilmeliydi. Endüstriyel robotların ortaya çıkmasından önce robotların insanlara benzemesi gerektiğine inanılıyordu.

İlk robotlardan biri 1925 yılında Amerikalı mühendis Wensley tarafından yapıldı. Yazar ona Bay Televox adını verdi. Televox, bir kişinin düdük seslerini kullanarak verdiği birçok farklı emri duyma ve yerine getirme yeteneğine sahipti. Wensley, değişen sayıda tekrarlanan ıslık sesi vererek robotu pencereleri açmaya, kapıyı kapatmaya, fanı ve elektrikli süpürgeyi açmaya ve odadaki ışıkları açmaya zorlayabilir. Televox yalnızca işiten ve konuşan bir robot değildi. Temizlikçinin yerini alarak bazı ev işlerini yapabilirdi. Düdük kullanarak uygun emri verebilirsiniz ve mekanik bir hizmetçi akşam yemeğini ısıtacaktır. Bunu nasıl yapacak? Çok basit. Ev hanımı evden çıkarken içinde yemek bulunan tencere ve tavaları elektrikli sobanın üzerine koymalıdır. Televox daha sonra ocağı otomatik olarak şebekeye bağlayacaktır.

İlk icat edilenler endüstriyel robotlardı. 1980 yılında SSCB'de Robotik ve Teknik Sibernetik Merkezi Araştırma ve Geliştirme Enstitüsü (TsNII RTK) kuruldu ve konum kontrolüne sahip ilk pnömatik endüstriyel robot MP-8 icat edildi.

Yetenekli insanlar robotiğin kökeninde yer aldı. Rusya doğumlu bir Slav araştırmaları profesörünün oğlu olan Norbert Wiener, doktora derecesini 18 yaşında Harvard Üniversitesi'nden aldı!

Norbert Wiener'in "Ben Bir Matematikçiyim" kitabının ortaya çıkışı güçlü bir patlama gibi tüm dünyayı sarstı. Yeni bir bilimin - SİBERNETİK'in doğuşunu ilan eden oydu. Wiener bir bilim adamıydı genel kültürlü.

Robot kelimesi hayatımıza sağlam bir şekilde girdi.

ROBOT Türleri

Robotlar, gelişimleri sırasında hem kullanım hem de kullanım açısından bir evrim geçirmiştir. işlevsellik.

Birinci nesil robotlarİlgili teknolojik sürecin gerektirdiği belirli, sıkı bir şekilde programlanmış işlem dizisini gerçekleştirmek üzere tasarlanmış, program kontrollü robotlardır.

İkinci nesil robotlar keyfi biçimdeki yönlendirilmemiş nesnelerle çalışmak, montaj ve kurulum işlemlerini yürütmek, nesneler hakkında bilgi toplamak üzere tasarlanmış "duyarlı" robotlardır. dış ortamçok sayıda sensör kullanılıyor.

Üçüncü nesil robotlar- bunlar, bir kişinin fiziksel ve motor işlevlerini yeniden üretmek için değil, entelektüel faaliyetini otomatikleştirmek için tasarlanmış sözde akıllı veya akıllı robotlardır, yani. entelektüel sorunları çözmek için. İşlevlerinin karmaşıklığı ve yapay zeka unsurlarını içeren kontrol sisteminin mükemmelliği bakımından ikinci nesil robotlardan temel olarak farklıdırlar.

Robotlar kullanım alanlarına göre ikiye ayrılır: çeşitler:

Sanayi,

• tıbbi,

  eğitici,

• güvenlik robotları,

  biyorobotlar,

  robot oyuncakları,

  nanorobotlar,

  androidlerin ve cyborgların yanı sıra.

Eğlence amaçlı robotlar da var. Her yıl basitleştirilmiş kurallar kullanılarak bir robot futbol turnuvası düzenleniyor. Robotlar da satranç oynayabilir. Dünya şampiyonu Garry Kasparov satranç maçında bir robota yenildi.

Robotik Kanunları

Robotiğin kendine has yasaları vardır.

Amerikalı bilim kurgu yazarı, biyokimyacı ve yaklaşık 500 kurgu kitabının yazarı Isaac Asimov tarafından icat edildiler.

Robotik oluştururken, bir robotun hareketsiz olsa bile bir kişiye zarar veremeyeceği kurallara göre yönlendirilmelidir; Robotun görevi, insanlara zarar vermediği sürece insan emirlerine uymaktır. Robot programlamada en önemli şey insan dostu olmaktır:

1. Bir robot, bir kişiye zarar vermemeli veya eylemsiz kalarak bir kişinin zarar görmesine izin vermemelidir.

2. Bir robot, birinci yasayla çelişen emirler dışında, insan emirlerine uymak zorundadır.

3. Birinci ve ikinci yasalara aykırı olmadığı sürece bir robot kendi güvenliğine dikkat etmelidir.

NXT ve EV3 robotlarının karşılaştırılması

Program bloğu EV3 Brick, robotunuz için kontrol merkezi ve güç istasyonu görevi görür.

Servo motorlar

3 etkileşimli servo. Üç etkileşimli servo motor, motor gücünü kontrol eden, ölçen ve ayarlayan dahili hız sensörleriyle donatılmıştır farklı hız Rotasyon, robot hareketlerinin yüksek hassasiyetini sağlar.

Büyük motor (x2) Hassas ve güçlü robot eylemlerini programlamanıza olanak tanır.
Orta motorlu. Doğruluğu korur, ancak ortaya çıkan kompaktlık ve yanıt verme yeteneğinin güç açısından bir maliyeti vardır.

Mesafe sensörleri

Ultrasonik mesafe sensörü Robotun çevredeki nesnelere olan mesafeyi ölçmesine, engellerden kaçınmasına ve diğer nesnelerin hareketine yanıt vermesine yardımcı olur.

IR sensörü. Kızılötesi sensör, katı nesnelerden yansıyan kızılötesi rengi algılayabilen dijital bir sensördür. Ayrıca uzak bir kızılötesi cihazdan gönderilen kızılötesi ışık sinyallerini de algılayabilir. deniz feneri hakkında Robotu uzaktan kontrol eder ve aynı zamanda robotlar için takip cihazı olarak da kullanılabilir.

Işık ve renk sensörleri

Işık sensörü. Robotun aydınlatma ve yüzey rengindeki değişikliklere yanıt vermesini sağlar.

Renk sensörü. Yedi farklı rengi tanır.

Renk sensörü. Yedi farklı rengi tanır ve ışığın parlaklığını belirler.

Ses sensörü

Ses sensörü, robotun değişen ses seviyelerindeki seslere yanıt vermesini sağlar; robotu, eylemleri ses sensörünün okumalarına bağlı olacak şekilde programlayabilirsiniz.

Dokunmatik sensörler

İki dokunmatik sensör, robota etrafındaki engelleri "algılama" yeteneği kazandırır. Bir dokunma sensörünü, robotun eylemlerinin sensör düğmesine basılmasına veya bırakılmasına bağlı olacak şekilde programlayabilirsiniz. Robotun dokunuşlara yanıt vermesini sağlar ve üç durumu tanır: dokunma, tıklama ve bırakma.

Arayüz yazılım

Çözüm

Hedeflerimize ve amaçlarımıza ulaştığımıza inanıyoruz. Programlamanın en basit temellerine hakim olduk ve umarız okulumuzdaki öğrencilerin dikkatini robotiğe çekmişizdir.

Gelecekte robotlar hayatımızı kolaylaştıracak, daha konforlu ve erişilebilir hale getirecek. Otomatik, programlı sistemler yardımıyla evreni keşfedip, insanların ulaşamayacağı yerlere nüfuz edebileceğiz. Robotlara her zaman engelli kişilerin yanı sıra meslekleri risk içeren kişiler için de ihtiyaç duyulacaktır. Robotlar evler ve arabalar inşa edecek. Kirliliği durdurun çevre, çünkü yeni teknolojiler neredeyse atıksızdır.

Yapay bir süpermen yaratmanın küresel riskine ilişkin tüm dünyada ciddi araştırmalar zaten yapılıyor. Ama onu insanlar yaratacak! Ve belki de öyleyiz.

İkinci nesil robot

Üçüncü nesil robot

Ek No. 2 Robotik turnuvalarına katılımımız

"Lyambirsky Bölge Evi çocukların yaratıcılığı»

Lyambirsky belediye bölgesi

Mordovya Cumhuriyeti

Robot asistanı

Belediye eğitim kurumu "Aksenovskaya ortaöğretim kurumu" Kapsamlı okul»

Mordovya Cumhuriyeti'nin Lyambirsky belediye bölgesi

Yusupov Adel Yunirovich

Öğretmen ek eğitim

Mangutov Ildar Ryasimovich

Aksenovo 2016

Giriş……………………………………………………… 3

Ana bölüm …………………………………………………. 5

Sonuç……………………………………………………...11

Kullanılan kaynakların listesi………………………….12

giriiş

Ülkemizde her yıl orman yangınları sonucu devasa orman alanları yok oluyor. Bu felaketlere, hayvanların toplu ölümleri, büyük ekonomik kayıplar, oksijen üreten ve toprağı erozyondan koruyan bitki örtüsünün yok olması, atmosfere büyük miktarda ince kurum ve karbondioksit parçacıklarının salınması ve gazların emilmesi eşlik ediyor. oksijen. Orman yangınları zararlı böceklerin ve ahşabı tahrip eden mantarların yayılmasına katkıda bulunur ve toprak koşullarını kötüleştirir.
Büyük orman kayıplarına ve çevre tahribatına yol açan faktörlerden biri de orman yangınlarıdır. Orman yangınları nedeniyle pek çok hayvan ölüyor, bazıları da yiyecek bulmak için yanan alanlardan başka yerlere göç ediyor.

Bu yaz Rusya'da çıkan orman yangınları, yalnızca köylerin tamamını yakıp kül etmekle kalmıyor, ülke nüfusuna da zarar veriyor, aynı zamanda ormanlardaki değerli ağaçlara zarar veriyor veya yok ediyor, çevresel kaynakların yenilenmesini olumsuz etkiliyor.
Teknik yeteneklerin eksikliği ve güvenlik organizasyonunun düşük düzeyde olması, yangın sorununu karmaşıklaştırmaktadır.

Bilgi birikimi, uzmanların orman yangınlarını önleme ve söndürme, ormana komşu köyleri, insanları ve ekipmanları olumsuz etkenlerden koruma, ölümleri önleme, orman yangınlarından kaynaklanan zarar miktarını azaltma, orman yangınlarını önleme ve söndürme sorunlarını doğru çözmelerine olanak sağlayacaktır. ormanlar.

En zor ve zaman alıcı kısım yangının yerini tespit etmektir. Kural olarak, bir orman yangınının lokalizasyonu iki aşamada gerçekleştirilir. İlk aşamada yanan kenara doğrudan etki edilerek yangının yayılması durdurulur. İkinci aşamada, bariyer şeritleri ve hendekler döşenir ve yayılmanın yeniden başlama olasılığını dışlamak için yangının çevre alanları işlenir.
Bu bağlamda orman, bozkır ve turba yangınlarının söndürülmesine yönelik taktik ve teknolojik yöntemlerin yanı sıra teknik araçlar bu amaç için gereklidir. Böyle bir bilgi aşağıdakiler için gereklidir:
- ormanların yangınlardan yetkin bir şekilde korunması;
- ormanlarda ve turba bataklıklarında bulunan köylerin yangının olumsuz faktörlerinden kurtarılmasını organize etme yeteneği;
- orman, bozkır ve turba yangınlarını söndürürken güvenlik önlemleri bilgisi.

Bir yangın yerelleştirildiğinde, hava çok dumanlı olduğundan ve itfaiyecilerin maskelerle çalışmalarına rağmen karbon monoksit tarafından zehirlenme olasılığı yüksek olduğundan, bir robot - doğrudan varlığı olmayan bir asistan - monte etmeye karar verdim. insanlardan oluşan bariyer şeritleri ve hendekler döşendi.

Projenin amacı: İnsanların doğrudan varlığı olmadan, koruyucu şeritler ve hendekler döşeyerek yangının yerini tespit etmeye yarayan bir robot asistanı yaratın.

Proje hedefleri:

Yangınları yerelleştirmek için bir itfaiyeci asistanının işlevlerini yerine getiren bir robot modeli oluşturun.

Robot için belirli bir yönde hareket etmesine, kazıyıcıyı ve saplı sabanı kontrol etmesine olanak sağlayacak bir program oluşturun.

Temel oluşturma yöntemleri – yapıcıyı kullanarak modelimizin modellenmesi, tasarlanması ve programlanmasıLEGOBEYİN FIRTINASIEV3 ve ek sensörler.

Ana bölüm

Tüm yapısal unsurları düşündükten sonra modeli oluşturmaya başladım.

Bir robot asistanının modelini oluşturmak için şunu kullandım:

LEGOBeyin fırtınasıEV3

yazılımLEGOBeyin fırtınasıEV3

Tablo ana blokları ve bunların projedeki kullanımını göstermektedir.

Resim

İsim

Ne için kullanılır?

EV3 modülü

Kontrol merkezi olarak görev yapar ve

robot için enerji istasyonu

orta motor

Orta motorda ayrıca yerleşik bir dönüş sensörü bulunur

(1 derece çözünürlükte), ancak büyük olandan daha küçük ve daha hafiftir

motor.

Büyük motor

İzin verir

tam olarak programlayın ve

güçlü robot eylemleri

Raylar üzerine monte etmeye karar verdiğim şasi ile robotu monte etmeye başladım çünkü raylar üzerindeki bir robotun manevra kabiliyeti tekerlekli bir robota göre daha fazladır.

Bu robot asistan modelini buldum.

Çözüm.

Dikkatinize, yarattığım bir robotun çalışma modelini sundum - doğrudan insanların varlığı olmadan yangını yerelleştirmeye yarayan, bariyer şeritleri ve hendekler döşeyen bir asistan.

Lego yapıcılarını kullanarak bir robot asistanı modeli oluştururken kullandım Farklı türde Daha önce bilinenleri tekrarlayan dişliler ve yeni fizik yasaları üzerinde çalışıldı, arazi aracı robotlarının tasarım özellikleri tekrarlandı. Programlama problemlerini başarıyla çözdük. Oluşturduğum model çalışmanıza olanak sağlıyor çeşitli algoritmalar bilgi aktarımı, işCProgramlamada veri alışverişi, teorik bilgilerin pratik olarak test edilmesi.

Çalışmamın sonuçlarını özetlersem, Rus robotik bilim adamlarının yarattığım modele dikkat edeceğini ve fikrimi gerçeğe dönüştüreceğini umuyorum.

Kullanılan kaynakların listesi

Babich A.V., Baranov A.G., Kalabin I.V. ve diğerleri Endüstriyel robotik: Shifrin Ya.A. – Yüksek Lisans: Makine Mühendisliği, 2012.

Fu K., Gansales F., Lik K. Robotics: İngilizce'den çeviri. – M. Mir, 2010.

Shahinpur M. Robotik kursu: Çev. İngilizceden - M.; Dünya, 2010.

F. Zhimarshi Mobil robotların evde montajı ve programlanması - M., NT Press, 2008.

D. Williams Programlanabilir robotlar - M., NT Press, 2006

http www.roboclub.ru RoboClub. Pratik robotik.

Belediye devlet eğitim kurumu

24 numaralı ortaokul r.p. Yurtlar

Usta sınıfı

LEGO yapıcısını kullanarak proje yöntemiyle meta konu sonuçlarının oluşturulması

Öğretmen: Shcherbeleva Polina Vladimirovna

BT öğretmeni

r.p. Yurtlar – 2016

Hedef

• göstermek

öğrencilerin pratik becerileri

robotik okulları

yön;

• Bilgi kültürünü geliştirin.

Görevler

1. Genç neslin dikkatini mühendislik mesleklerine çekmek.

2. Çocukların bilimsel ve teknik yaratıcılığa, teknolojiye, yüksek teknolojilere, algoritmik ve mantıksal düşüncenin gelişimine olan ilgisinin geliştirilmesi.

3. Yetenekli gençlerin belirlenmesi ve bölgede daha fazla desteklenmesi Araştırma çalışması ve teknik yaratıcılık.

4. Okul çocuklarını mekansal tasarım, modelleme ve robotların otomatik kontrolü konularında bilimsel ve yaratıcı faaliyetlere motive edecek koşulların yaratılması.

5. Alanlardan biri olarak robotiğin popülerleşmesi ve geliştirilmesi modern teknolojilerçocuk eğitiminde.

6. Öğrencilerin problem durumlarına yaratıcı bir şekilde yaklaşma ve bağımsız olarak çözüm bulma becerilerinin geliştirilmesi.

7. Araştırma, bilimsel, teknik, tasarım ve mühendislik alanlarında eğitim ortamında yenilikçi içeriğin geliştirilmesi ve uygulanması.

Genç grup (eğitimin ilk yılı)

"Robot Hareketi" Projesi

siyah çizgi boyunca"

Proje aşamaları:

• Blokların hareketini, sesini, ekranını, döngüsünü, geçişini, beklemesini ve ayarlarını inceleyin;
• MINDSTORMS NXT 2.0 programındaki hareket, ses, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak robotu çizgi boyunca hareket ettirin;
• Önceden derlenmiş programları bir programda birleştirin ve hareket, ses, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak MINDSTORMS NXT 2.0 programında robotu arayın ve hat boyunca hareket ettirin;
• Proje için alan oluşturmak;
• Programda hata ayıklama.

Orta düzey yönetim grubu (eğitimin ilk yılı)

"Robot Matematikçi" Projesi

Proje aşamaları

• Bir ışık sensörü ekleyerek bir robot oluşturun;
• Işık sensörünü nasıl kalibre edeceğinizi öğrenin;
• MINDSTORMS NXT 2.0 programındaki bir özelliğin bir robot tarafından hareket, ses, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak algılanması;
• Robotu MINDSTORMS NXT 2.0 programındaki hareket, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak çizgi boyunca hareket ettirin;
• Siyah çubukları sayın ve yanıtı MINDSTORMS NXT 2.0 programında görüntüleyin;
• Önceden derlenmiş programları bir programda birleştirin ve blok hareketi, sayma, döngü, geçiş, beklemeyi kullanarak MINDSTORMS NXT 2.0 programında bir arama yapın, robotun siyah şerit boyunca hareketini yapın ve sonuçların hesaplanmasını gerçekleştirin;
• Proje için alan oluşturmak;
• Programda hata ayıklama.

Orta düzey yönetim grubu (eğitimin ikinci yılı)

“Robot – Ressam” Projesi

Proje aşamaları

• Blokların hareketini, ekranını, döngüsünü, geçişini, beklemesini ve ayarlarını inceleyin;
• Bir robot tasarlayın;
• Projeyi sergilemek için bir alan oluşturmak;
• Robotun hareket yönünü işaretlemek için bir cetvel kullanın;
• MINDSTORMS NXT 2.0 programında hareket, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak robotu sahada bir noktadan diğerine hareket ettirin;
• Programları tek bir programda birleştirin ve MINDSTORMS NXT 2.0 programında hareket, döngü, geçiş, bekleme bloklarını kullanarak robotu tarlada hareket ettirin;
• Programda hata ayıklama.

Proje “Fizikte laboratuvar çalışmasında robot”

Proje aşamaları

• Eğik bir düzlem inşa edildi;
• Dinamometreyi tamir ediyoruz;
• Dinamometreyi eğimli bir düzlemde hareket ettirecek motoru kuruyoruz;
• Yükü dinamometreye asıyoruz;
• Blokların hareketini, döngüsünü, geçişini, beklemesini ve ayarlarını inceleyin;
• Robotu programlıyoruz;
• Programı test için başlatıyoruz;
• Alınan verileri NXT ana bilgisayarına giriyoruz;
• Veri çıkış programını kontrol ediyoruz.

Kıdemli grup (eğitimin ikinci yılı)

“Arduino platformunda akıllı ısıtma” projesi

Proje aşamaları

• Arduino başlangıç ​​kitini keşfedin;
• Bir proje planı formüle edin
• Projenin şematik gösterimi;
• Parçaları montaj için hazırlayın;
• Java'da Arduino ortamında modül montajı ve programlama;
• Program testi ve sorun giderme;
• Ofiste aydınlatmanın yerleştirilmesi;
• Programda hata ayıklama.

Ana sınıf sonuçları

Düzenleyici:

- Birleştirilmiş robotun çalışma algoritmasının başarılı bir şekilde uygulanması için sistematik ve genelleştirilmiş bilgi;

− robotları programlamayı öğrendim.

Bilişsel:

− kendi robotumuzu yarattık ve programlamayı başardık

İletişim :

Bir grup veya takımda çalışırken gelişmiş iletişim becerileri.

Kişisel :

Hafızayı ve düşünmeyi geliştirdik, son yıllarda robot bilimi okuma fırsatı bulduk.

Eserin metni görseller ve formüller olmadan yayınlanmaktadır.
Tam versiyonÇalışmaya PDF formatında "Çalışma Dosyaları" sekmesinden ulaşılabilir

2. Giriş

2.1. Robotik nedir?

Robotik, otomatik teknik sistemlerin geliştirilmesiyle ilgilenen uygulamalı bir bilimdir.

Lego robotiği, her türlü akıllı mekanizmanın - modüler yapıya sahip ve güçlü mikroişlemcilere sahip Lego robotlarının - tasarımı ve yapımıdır.

2.2. LEGO robot yarışmaları nelerdir?

Dünya Robot Olimpiyatı, 10 ila 21 yaş arası okul çocuklarına yönelik bir yarışmadır. Olimpiyatlar, LEGO robotları için üç farklı kategorideki yarışmalardır: temel, yaratıcı ve robot futbolu. Ana kategori için görev, bir robotun belirli bir görevi gerçekleştirmek üzere birleştirilmesini ve programlanmasını içerir; Robotun boyutları standart olarak sınırlıdır: 25x25x25 cm. Yaratıcı kategorideki katılımcılar belirli bir konu üzerinde proje hazırlarlar. Ana ve yaratıcı kategorilerin görevleri her yıl farklıdır ve kural olarak yıldan yıla daha da zorlaşır. Robot futboluna katılmak için bir takımın bağımsız olarak çalışan iki robot hazırlaması gerekir: kızılötesi radyasyona sahip özel bir top kullanarak özel bir alanda düşman robotlarıyla savaşacak bir forvet ve bir kaleci.

3. Uygunluk

Modern dünyada, robotiklerin insan faaliyetinin çeşitli alanlarındaki uygulama kapsamı çok geniştir ve büyümeye devam etmektedir. Robotların kullanımı, ciddi ve zorlu faaliyetlere insan katılımını önemli ölçüde azaltabilir. tehlikeli iş. Örneğin, bir operatörün yardımı olmadan yangınları söndürmek, kurtarma operasyonları gerçekleştirmek veya önceden bilinmeyen arazilerde hareket etmek. Robotlar yavaş yavaş günlük insan hayatına giriyor. Mobil robotların kullanımı günlük ihtiyaçları karşılamanıza olanak tanır: robot hemşireler, robot dadılar vb. Buna bağlı modern toplum Bu alanda yetkin uzmanlara büyük ihtiyaç vardır.

4. Amaç ve hedefler.

Hedef:

LEGO robot yarışmalarına katılacak bir robot tasarlayın.

Görevler:

LEGO EV3 yapım setini temel alarak robot tasarlama ve modelleme becerileri kazanın

EV3 PROGRAMMER'da programlamayı öğrenin

Robotların çeşitli versiyonlarını tasarlayın ve programlayın

Yarışmalara katılmak için en iyi tasarlanmış robot modelini seçin

5. İşin ilerlemesi

5.1. Aşama I: “LEGOEV3 inşaat setini temel alarak robot tasarlama ve modelleme becerileri edinin”

Eğitim için LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3 temel seti kullanıldı. Temel set 10 yaş ve üzeri meraklı robot uzmanları için tasarlandı. LEGO Techniс marka tabanı esas alınmıştır. Şunları içerir: robotları programlamanıza olanak tanıyan bir mikro bilgisayar, robotu harekete geçiren 2 büyük ve 1 küçük servo motor. "Servo" öneki, motorlara yerleştirilmiş ve bilgisayar tarafından kontrol edilen bir dönüş sensörü anlamına gelir. Ayrıca şunları içerir: 1 jiroskopik sensör, 2 dokunmatik sensör, 1 renk sensörü ve 1 ultrasonik. Hepsi robotun görmesini, duymasını ve hissetmesini sağlıyor; bir mikrobilgisayarla bağlantılı ve kontrol ediliyorlar. Ayrıca daha büyük ve daha karmaşık robotlar oluşturmanıza olanak tanıyan bir kaynak seti de bulunmaktadır.

5.2. Aşama II: “EV3 PROGRAMLAYICIDA ana programlama”

Yazılım kişisel bir tablete veya bilgisayara yüklenir. Öğrenme süreci sırasında EV3 programlamanın temellerine aşina oldum ve birkaç basit program yazdım. Daha sonra robotun 2 veya daha fazla işlevi aynı anda gerçekleştirmesine olanak tanıyan dallanmış programlamanın olduğunu öğrendim. Dallanmış programlamanın çok ilginç ama daha karmaşık olduğu ortaya çıktı.

5.3. Aşama III: “Robotların çeşitli versiyonlarını oluşturun ve programlayın”

Model No.1

Yaptığım ilk robot engelleri tespit edebiliyordu. Robotik kaşif olarak tasarladım ama bir kusuru vardı; kamerayı istenilen konuma sabitlemek mümkün değildi.

Model No.2

İkinci robotum zaten engelleri tespit edebiliyor ve hatta onlardan kaçabiliyordu. İlk robotun geliştirilmiş bir modeli olarak tasarlandı.

Model No.3

Üçüncü robot labirentte gezinebilir! Labirentin sınırlarını fark edip zamanında dönüş yapmak için zamana sahip olması için renk sensörünü doğru bir şekilde kurmak önemliydi.

Model No.4

Dördüncü robot ringin içinde kalıp rakibe direnebilir! Bu robotta stabilite önemliydi.

Model No.5

Beşinci robot bir nesneyi yakalayıp hareket ettirebiliyordu! Manipülatör prensibine göre benim tarafımdan yapıldı. Yaratıcı kategoriye uyuyor

5.4. Aşama IV: “En iyi modeli seçin”

Robotların her biri göreviyle başa çıktı, ancak yalnızca 3, 4 ve 5 numaralı modellerin yetenekleri yarışmaya katılmaya uygun!

6. Sonuç

Robotikle tanışmamın bir sonucu olarak hedefime ulaşabildim: yarışmalara katılabilecek bir robot tasarlamak! Ve bir tane bile değil! Artık LEGO robot yarışmasına hazırım!

7. Kullanılan kaynakların listesi

Koryagin A.V. " Eğitici robotik Lego WeDo. Toplamak metodolojik öneriler ve atölye çalışmaları", 2016

“İlk LEGO WeDo Robotu. Öğretmenler için kitap"

"LEGO MINDSTORMS EV3 Kullanım Kılavuzu"

"LEGO MINDSTORMS EV3 Montaj Talimatları"

8. Başvuru

Model No.1

Model No.2

Model No.3

Model No.4