Programm "LEGO robot" algkooli õpilastele "Koolis peaksid lapsed saama paljastada oma võimeid, valmistuda elu kõrgtehnoloogilises konkurentsivõimelises maailmas." D. Medvedev. Kõnepea Lähenemisviis, täiendava hariduse õpetaja Maganik I.Yu. Gbou Lyceum 144Calinsky District of St. Petersburg, 2013

Robotide ehitus - Mis see on? Teine moe trendi või ajanõue? Millised on koolilapsed LEGO-disaini raames: mängida või õppida? Tehnoloogia ja arvutiteaduse õppimiseks, et suurendada nende esemete uurimise motivatsiooni, samuti mehaanikat, füüsikat, matemaatikat, samuti õpilaste kognitiivsete uurimistegevuse arengut.

LEGO võimaldab õpilastel uurida sama rühma raames; jaotada oma rühma ülesandeid; Teatise täiustatud kultuur ja eetika; Näita loomingulist lähenemisviisi ülesande lahendamisele; luua tõeliste objektide ja protsesside mudeleid; Vaadake oma töö tegelikku tulemust.

See, mida me klassis tegime ühes okupatsioonis, on kaks tundi 45 minutit. Tavaliselt meeskond kahe töötab ühe disaini komplekt ja üks sülearvuti. Mudeli kogumise juhiste kohaselt teeme selle programmi selle, teostama katseid. Mudelid on väga originaalsed, sa ise ei tule! Mõnede mudelitega saate teha eksperimente ja mõnede mängudega. Iga mudeli puhul saate kirjutada mitmeid programmi võimalusi, lisada heli ja graafilist tuge.

Ja ka? Koguge mudeli vastavalt juhistele kergesti. Oluline on välja selgitada, millised mehhanismid võimaldavad tal liikuda. Me uurisime mootori põhimõtteid, pöörlesid telje, hoova, nukk. Ma sain tutvunud hammastatud ja vöö käiguga. Uuri välja, millised rihmarattad ja ussirattad on. Nüüd uutes mudelites suudame neid mehhanisme kasutada.

Robootika ja letsomstering

• Robootika muutub kiiresti haridusprotsessi lahutamatuks osaks, sest see sobib kergesti tehniliste teemade koolide õppekavaga. Key eksperimendid füüsika ja matemaatika saab selgelt näidatud abiga LEGO robotid.
• Robootika julgustab lapsi mõtlema loovalt, analüüsige olukorda ja rakendama kriitilist mõtlemist tegelike probleemide lahendamiseks. Töö meeskonnas ja koostöö tugevdab meeskonda ja võistluste võistlustel on stiimul õppida. Võime teha ja parandada vigu töös iseseisvalt muudab koolilapsed leida lahendusi kaotamata austamist eakaaslased. Robot ei hinda ega anna kodutööd, vaid muudab selle vaimse ja pidevaks.

• Mängida robotid saab tegeleda lõbus ja õppeprotsess teadmiste kiiremini. Robootika koolis pisarad lapsed vaatavad probleeme laiemale ja nende lahendamisele. Loodud mudel leiab alati reaalses maailmas analoogi. Ülesanded, mida õpilased robot panevad, on äärmiselt spetsiifilised, kuid masina loomise protsessis avastatakse seadme varasemad ettearvamatud omadused või avatakse selle uued funktsioonid.
• Erinevad programmeerimiskeeled graafiliste elementide poolt aitavad õpilastel loogiliselt mõelda ja kaaluda robotimeetme variatsiooni. Töötlemisteave andurite abil ja andurite seadistamine Andke õpilastele idee erinevate arusaamise ja maailma arusaamise versioonide idee elusüsteemide kaudu.

• See esitlus tutvustab esimese roboti legowedo disainerit
• See disainer võimaldab õpilastel töötada noorte teadlaste, inseneride, matemaatikute ja isegi kirjanikena, pakkudes neile juhiseid, tööriistu ja ülesandeid ristsisate projektide jaoks. Õpilased koguvad ja programmeerivad olemasolevaid mudeleid ja kasutage neid ülesannete täitmiseks, peamiselt harjutuste tegemiseks loodusteaduste, tehnoloogia, matemaatika, kõne arengu kursustest.

• Robotide ehitus - Mis see on?
• Teine moe trendi või ajanõue?
• Millised on õpilased porrulaudade väljaõppes: mängida või õppida?

• Areng lastele huvi tehnilise loovuse ja koolituse vastu nende disaini loomise kaudu lihtsaimate mudelite loomise kaudu, valmis mudelite kontrolli lihtsamate arvutiprogrammide abil.

• koos õppimine samasse rühma;
• jaotada oma rühma ülesandeid;
• teatise täiustatud kultuur ja eetika;
• näita loomingulist lähenemisviisi ülesande lahendamisele;
• luua tõeliste objektide ja protsesside mudeleid;
• vaadake oma töö tegelikku tulemust.

• Disainer 158 elemente, millest aluse 12 mudelit saab konstrueerida.
• Algne Lego Wedo disainer on mõeldud peamiselt algkoolile (2-4 klassi). Seda saab kasutada vanemate klasside töötamiseks. Töötades individuaalselt, paarid või meeskonnad, saavad igas vanuses õpilased õppida, loomist ja programmeerimist mudeleid, uurimistöö läbiviimist, aruannete raamatupidamist ja nende mudelitega töötamise ajal tekkivate ideede arutamist.

• Üks õppetund on kaks õppetundi P30 minutit. Tavaliselt meeskond kahe töötab ühe disaini komplekt ja üks sülearvuti.
• Mudeli kogumise juhiste kohaselt teeme selle programmi selle, teostama katseid.
• Mudelid on väga originaalsed, sa ise ei tule! Mõnede mudelitega saate teha eksperimente ja mõnede mängudega.
• Iga mudeli puhul saate kirjutada mitmeid programme variante, lisada heli ja graafilise toe

• kooliväline tegevus 2-3 klassi alusel. 12 õpilast tegeleb. Neist 8 poissi ja 4 tüdrukut. Minu peamine eesmärk oli kaasata nende poiste tegevuste.

• Probleemi kujundamine
• Võimalused selle lahendamiseks on loogiline viis ja määrata kindlaks, millised käsud peavad robotit tegema
• Robot projekteerimine vajalike plokkide, mootorite ja anduritega
• Programmeerimine
• Overbid
• Kajastades seda, mida saab parandada või muuta roboti või ülesande parema lahenduse programmi kujundamisel.
• Näituste ja võistluste ettevalmistamisel, sündmuseeskirjade analüüs ja vajalike robotite tehnilised omadused.

• Koguge mudeli vastavalt juhistele kergesti. Oluline on välja selgitada, millised mehhanismid võimaldavad tal liikuda. Me uurisime mootori põhimõtteid, pöörlesid telje, hoova, nukk. Ma sain tutvunud hammastatud ja vöö käiguga. Uuri välja, millised rihmarattad ja ussirattad on. Nüüd uutes mudelites suudame neid mehhanisme kasutada.

• Me uurime algoritmi aluseid.
• Ehita vooskeemid, võrrelda programmeerimismeetodeid

• The Wedo Primorbot pakub õpetajatele tööriistu kogu hariduse kompleksi saavutamiseks:
• * Sõnavara ja suhtlemisoskuste väljatöötamine mudeli töö selgitamisel.
• * Põhjuslike suhete loomine.
• * Tulemuste analüüs ja uute lahenduste otsimine.
• * Kollektiivse ideede arendamine, sihikindlus mõnede nende rakendamisel.
• * Üksikute tegurite mõju eksperimentaalne uuring, hindamine (mõõtmine).
• * Võimaldakse korraldada süstemaatilisi tähelepanekuid ja mõõtmisi.
• * Tabelite kasutamine andmete kuvamiseks ja analüüsimiseks.
• * Mudeli määratud käitumise loogiline mõtlemine ja programmeerimine.

• Saadud tulemust võib öelda, et kursuse kasutuselevõtt "Põhikoolis" haridusrobotika ". Metodoloogiliste ja didaktiliste materjalide täpsustamine. Aga ma saan aru, et haridusrobootika suunas on suured arenguväljavaated. Seda saab rakendada mitte ainult koolivälistes tegevustes, vaid ka sellistes haridusobjektides elementaarkoolis ümbritseva tehnoloogiana. See on aja jooksul vajate süstemaatilist kooli lähenemisviisi robotite kaasamiseks kooliõppesse.

Kogemused ja väljavaated assotsiatsiooni arendamiseks "Robototehniline nimetus"

Täiendava hariduse õpetaja

GAU DPO VIO

"Vladimir Institute for Advancal koolitus hariduse töötajate nime saanud L.I. Novikova "

Kalitina Alla Nikolaevna

Õpetamise kursuse metoodika

• Assotsiatsiooni klassid "Robot Design" esindavad XXI sajandi tehnoloogia õpilasi, aitab kaasa nende kommunikatiivsete võimete arendamisele, arendab suhtlemisoskusi, otsuste tegemisel olevat sõltumatust paljastab nende loomingulise potentsiaali.

Assotsiatsiooni funktsioonid "Robot Design"

• Kõige kaasaegsem suund;
• Erinevate tehniliste teadmiste ja teaduste valdkondade ühendamine;
• Programmeerimise ja algoritmiini uurimise vajadus;
• Vajadust õppida elektrotehnika;
• Arvuti- ja arvutiprogrammide omamise vedava uurimine;
• Kõrge huvi avalikkuse vastu.

Materjal ja tehniline varustus

• Arvutiklass (projektor, internet); Robootilised komplekti;
• Android robotid;
• Raadio-detailid;
• Tööriistad, jooteraud;
• Koolituse harjutused;
• Konkurentsi väljad.

Robotid LEGO MADSTORMS.

LEGO tööriistad

LEGO digitaalne disainer - robot virtuaalne disaini keskkond

NXT-G - programmeerimiskeskkond

Lisavarustus

Tooted Hirechnic

Seab Tetrix ja maatriks

• Pneumaatika
• Taastuvad energiaallikad
• Tehnoloogia ja füüsika
• Lihtsad mehhanismid

Mitmed mikrokontrolleri seadmed, mis on jaotatud vastavalt OpenHardware - spetsifikatsioonidele ja ahelsuhelaudadele on täielikult avatud kasutamiseks, kopeerimiseks ja muutmiseks.

• Elektrotehnika ja elektroonika võimalikult lähedal;
• Kaks programmeerimiskeskkonda: algajatele ja spetsialistidele;
• Võimalus kombineerida nii robotite disainerite (kaasa arvatud LEGO MADSTORMS) ja täielikult omatehtud projekte;
• Lai laiendus- ja lülitusplaatide kogum;
• Arenenud kasutaja publik, professionaalne tugi ja teabe valgustus.

Üheaugu arvuti

Arvutivõimsus vastab kaasaegsele telefonile:

• protsessori käsi9.
• 256 MB RAM
• mälukaardid
• Ethernet (LAN)
• Audio
• OS - Linux, Android, Windows

Taotlus:

• Sisseehitatud süsteemid
• Kompleksete haldamine
• Smart Home Systems
• Pildituvastus: video ja heli
• Mobiilsed robotid muutuvas väliskeskkonnas

Android robotid

Modelleerimine inimene ja teised elusolendid

Programmi "Robootika: inseneri- ja tehnilised frames innovatsiooni Venemaa" on rakendatud alates 2008. aasta algatusel OLEG deripaska Foundation "Volnoe Business" ja Föderaalse Agentuuri noortepoliitika (Rosmolodette).

Programmi ülesanded:

• Laste ja noorte kaasamine teadusliku ja tehnilise loovusega, varajase karjäärinõustamisse;
• Laste ja noorte võrdse juurdepääsu tagamine arenenud tehnoloogiate arendamisele, nende kasutamise praktiliste oskuste saamise;
• Identifitseerimine, koolitus, valik, andekate noorte saamine;
• Professionaalsete potentsiaalsete ja juhtimisomaduste rakendamise edendamine ja rakendamise tagamine.

Juhised:

Insenerprojekt

Mobiilsüsteemid

Arvutioskus

Teadmised mehaanika valdkonnas, programmeerimine, elektroonika

Iseõppevõime

Vajadus läbida kursusi ja koolitusi

Isiklik tegevus

Loovus,

mittestandardne mõtlemine

Paiksete probleemide jälgimine

[E-posti kaitstud] www.rostovrobor.ru.

Õpilased

Nõuded :

• Üle 10 aasta vana
• Intress tehnoloogia
• Intress infotehnoloogia vastu

Tea ja tea, kuidas :

• Matemaatiliste mudelite ehitamise ja arvutamise põhialused
• Mehaaniliste süsteemide põhialused
• Algoritmide ja programmide koostamine
• Võime lahendada aktuaalseid ülesandeid
• Arvutiteadmised

Meie vaba aja veetmise tegevused

• üks. Ekskursioon Vladimiri ajaloolistes kohtades ("Theatre Square", Golden Gate - Vanuste arhitektuuri iidse monument Monument Venemaal, Red Kolmainsuse vana uskuse kirik ja dramaatilise teatri ehitamine, "katedraali väljak", XII arhitektuuri mälestusmärgid Century - eeldus. Dmitrievsky katedraalid, püha eelduse naiste katedraali printsess klooster.
• 2. Ekskursioonrongid Lesothi tehnikakoolis Vladimiri piirkonna P. Muromtsevo Sudroda piirkonna piirkonnas.

Slaidi 1.

Robootika meie elus
Teostatud: Sarvanov A.a. Leader: Romadanov K.n.

Slaidi 2.

3 Generation Robotid: tarkvara. Jäigalt määratletud programm (tsüklogramm). Adaptiivne. Võime automaatselt ümber programmeerida (kohandada) sõltuvalt olukorrast. Esialgu määratletakse ainult tegevusprogrammi põhialused. Intellektuaalne. Ülesanne sisestatakse üldises vormis ja robot ise on võime teha otsuseid või kavandada nende tegevust deklareeritud määramata või keerulises seadmesse.
Robot on antropomorfse (inimese sarnase) käitumisega masin, mis osaliselt või täielikult täidab isiku funktsioone (mõnikord looma) välismaailmaga suheldes.

Slaidi 3.

Intellektuaalsete robotite arhitektuur
Executive Organide andurid Control System Mudel World Tunnustamise süsteemi planeerimise süsteem Action System Kohtumine Objekti juhtimissüsteem

Slaidi 4.

Kodu robotid
Orientatsioon ja liikumine piiratud ruumis muutuva seadistusega (esemed majas võivad muuta oma asukohta), avades ja sulgedes uksed maja ümber liikudes. Manpuleerides objektide kompleksi ja mõnikord eelnevalt tundmatut vormi, näiteks roogasid köögis või asjades toas. Aktiivne suhtlemine inimese loomuliku keeles ja meeskondade vastuvõtmine üldises vormis
Kodu intelligentsete robotide ülesanded:
Mahru ja Ahra (Korea, Kist)

Slaidi 5.

Kodu Robots - PR2 (paju garaaž)
PR2 on võimeline pistikut kinni panema
Teadlased ülikooli California Berkeley (UC Berkeley) esmakordselt koolitas roboti koostoime deformeeritavate objektide. Kummaline, kuid ainult nüüd oli võimalik autot õpetada pehme ja kõige tähtsam, lihtsalt ja ettearvamatult muutes objektide kujul.

Slaidi 6.

Sõjalised robotid
DARPA plaanid sõjaväe ümberpaigutamiseks: 2015. aastaks on üks kolmandik sõidukitest korrastamata 6 aasta pärast alates 2006. aastast on planeeritud kulutada 14,78 miljardit dollarit 2025. aastaks üleminekuks täieõiguslikule robotile armeele

Slaid 7.

Mehitamata õhusõidukid (CAP)
32 maailma riiki toodavad umbes 250 liiki mehitamata õhusõidukite ja helikopterite
RQ-7 Shadow
RQ-4 Global Hawk
X47B UCAS.
A160T Hummingbird.
UAV / USA õhujõud ja armee: 2000 - 50 ühikut 2010 - 6800 ühikut (136 korda)
RQ-11 Raven
2010. aastal kavatseb USA õhujõudude käsk esimest korda oma ajaloos omandada rohkem mehitamata sõidukeid kui katsetatud õhusõidukid. 2035. aastaks muutuvad kõik helikopterid mehitamata.
Pimestav turg: 2010 - 4,4 miljardit dollarit 2020 - 8,7 miljardit dollarit aktsia USA - 72% kogu turust

Slaid 8.

Jahvatatud robotid
Transport Robot Bigdog (Boston Dinaamika)
Maars võitlevad robot
Robot Saper Packbot 1700 ühikut kasutusel
Robot tank Blackknight
Üle ülesanded: demineerimine luure liiniliini liinid sõjaliste kaubavedude transport

Slaidi 9.

Mererobotid
Veealune robot remus 100 (hüdroid) loodud 200 koopiat.
Tehtud ülesanded: allveelaevade merepiirkonna patrullide avastamine ja hävitamine võitlus mere piraatide avastamise ja hävitamise min
2020. aastaks eraldatakse maailmas 1142 seadet kokku 2,3 \u200b\u200bmiljardi dollari eest, millest 1,1 miljardit kulutab sõjaväe. Seal on 394 suurt, 285 keskmise ja 463 miniatuurse veealuse seadme. Sündmuste optimistliku arengu korral jõuab müügile 3,8 miljardit dollarit ja "tükk" väljend - 1870 robotit.
uSA mereväe kaitsja

Slaidi 10.

Tööstuslikud robotid
2010. aastaks töötati maailmas rohkem kui 270 mudeli tööstusrobotide mudelit, 1 miljon robotit Ameerika Ühendriikides kehtestas 2005. aastal 178 tuhat robotit Jaapanis 370 tuhat robotit - 40 protsenti kogu maailmas. Iga tuhande tehase personali puhul moodustasid Jaapani elanikkonna vananemise tõttu 32 roboti 32 robotiga 3,5 miljonit töökohta. Kaasaegne kõrge täpsus tootmine on võimatu ilma Robotide Venemaa kasutamata jätmiseta oma tööstuse tööstuse tööstuses . Robotide masstootmine puudub.

Slaid 11.

Space robotid
Robonaut -2 läks 2010. aasta septembris ISS-i (arendaja General Motors) ja muutub püsiva meeskonnaliikmeks.
EuroBot pinkil
Dextre robot töötab ISS 2008. aastast.

Slaidi 12.

Robotid-valvurid
Patrullimine tänavate kaitse ruumide ja hoonete õhust seire (CAP)
SGR-1 (Korea piiri kaitse)
Robot Guard Reborg-Q (Jaapan)

Slaid 13.

Nanorobot
"Nanorobot" või "nanobot" - robotid, mille suurus on võrreldav molekuliga (alla 10 nM), millel on liikumise funktsioonid, töötlemine ja edastamine, programmi täitmine.

Slaidi 14.

Meditsiini robotid
Haigla teenuse jälgimine patsientide
Narkootikumide vägede MRK-03 (Jaapan)

Slaid 15.

Meditsiini robotid - xürurgilised robotid
Robot kirurg da Vinci arendaja - intuitiivne kirurgiline Inc (USA) 2006 - 140 kliinikud 2010 - 860 kliinikud Venemaal - 5 sisseseade
Käitaja operaator töötab kontrollkonsooli mittesteriilses tsoonis. Instrumentaalsete manipulaatorite aktiveeritakse ainult siis, kui robot on õigesti paigutatud. Kasutatud 3D-kujutis operatsiooni valdkonnas. Käitaja käte liikumine on korralikult üle tööriistade täpsed liikumised. Seitse kraadi vaba liikumisvahendid pakuvad operaatorile enneolematuid võimalusi.

Slaidi 16.

Meditsiin Robotid - proteesid
Bionic I-LIMB-i käsiprotees (puudutus bionics) omab kuni 90 kilogrammi koormusega seeriatoodangust alates 2008. aastast, 1200 patsienti üle maailma.
Protees kontrollib jäseme müoelektrilised hoovused ja isiku jaoks tundub see peaaegu nagu praeguse käega juhtimine. Koos "pulseeriv haarde" abil võimaldab see puuetega inimestel toota täpsemaid manipulatsioone, kuni nööri või Zasya vöö lips.

Slaid 17.

Exoskeletons (Jaapan)
Hal-5, 23 kg, 1,6 m 2,5 tööaega suurendab võimsust 2 kuni 10-kordsest seeriaküsimusest alates 2009. aastast
Kohapealne juhtimissüsteem, bioelektriliste signaalide saamine, inimkeha pinnalt eemaldatud, arvutab selle liikumise ja selle võimsuse tootmiseks. Selle andmete põhjal arvutatakse vajaliku täiendava liikumisvõimsuse tase, mis tekitatakse EXOSKELETONi servojuhtmete poolt. Süsteemi kiirus ja vastus on selline, et inimese lihaste ja exoSkeletoni automatiseeritud osad liiguvad suurepäraselt unisonisse.
Robot ülikond hübriid abivahend (Hal) firma Cyberdyne

Slaid 18.

Exoskeletons (Jaapan)
Honda Walking Assist - Vabastage alates 2009. aastast Kaal - 6,5 kilogrammi (sh kingad ja liitium-ioonaku), töö ajal ühe laadimise ajal - 2 tundi. Rakendus - eakate, leevendustöötajate jaoks konveieris.
Exoskeleton põllumajandustootja jaoks (Tokyo Põllumajandus- ja Tehnoloogiaülikool)