«Робо-мастерство»

На занятиях обучающиеся учатся конструировать и программировать различные модели, которые собирают из базового и ресурсного наборов Lego Mindstorms EV3. Они смогут управлять роботом, запрограммировав его движения, научат робота распознавать линию при помощи датчика цвета и следовать по ней, помогут роботу обнаружить различные объекты ультразвуковым датчиком, будут чертить геометрические фигуры проходя требуемое расстояние и поворачивая на строго заданный угол при помощи энкодеров моторов и гироскопического датчика, собирать для робота манипуляторы.

По окончанию каждого модуля проходят внутри клубные соревнования и защиты проектов. На данный момент большинство соревнований и конкурсов по робототехнике проходят командно, поэтому практикуются групповые занятия, чтобы дети могли распределять роли в проектной деятельности и формировать навыки работы в команде.

преподаватели

Обучение проводит Арзяев Михаил Викторович – педагог дополнительного образования. Образование – высшее. Учебное заведение – ФГБОУ ВО «Марийский государственный университет». Квалификация – бакалавр. Направление подготовки – Математическое обеспечение и администрирование информационных систем. Стаж общий: 1 год.

Содержание программы

Раздел 1. Введение в робототехнику: История робототехники. Элементы робота. История создания Lego. Интерфейс программы Lego.

Mindstorms Education EV3. Движения робота. Простые механизмы.

Раздел 2. Датчики: Датчик звука. Ультразвуковой сенсор. Датчик касания. Датчик света.  

Цели программы

Формирование творческой личности, владеющей техническими знаниями, умениями и навыками в области роботостроения, развитие интереса к техническому творчеству и обучение их конструированию через создание простейших моделей и управления моделями с помощью простейших компьютерных программ.

Результат программы

В результате освоения программы «Робо-мастерство» обучающиеся должны

знать:

- правила техники безопасности во время работы в кабинете, оснащенном электрооборудованием;

- основные законы электрических цепей, правила безопасности при работе с электрическими цепями;

- основные радиоэлектронные компоненты;

- определение робототехнического устройства, наиболее распространенные ситуации, в которых применяются роботы;

- перспективы развития робототехники, основные компоненты программных средств;

- основные принципы компьютерного управления, назначение и принципы работы светового, звукового датчика, датчика касания, дальномера, различных исполнительных устройств;

- различные способы передачи механического воздействия;

- различные виды шасси, виды и назначение механических захватов;

- назначение различных датчиков к микропроцессору EV3;

- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

- компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

- основные приемы конструирования роботов;

- конструктивные особенности различных роботов;

- как передавать программы в EV3;

- как использовать созданные программы;

- основы робототехники;

- основы механических передач;

- принцип устройства автономных и неавтономных мобильных роботов;

- элементарные основы программирования микроконтроллеров;

- принцип работы датчиков, приводов и их интерфейсов;

уметь:

- пользоваться компьютером, программными продуктами, необходимыми для обучения по программе;

- подбирать необходимые датчики и исполнительные устройства, собирать простейшие устройства с одним или несколькими датчиками, составлять и отслеживать программу для реализации своего замысла, собирать и отлаживать конструкции базовых роботов, способных двигаться вдоль линии, обнаруживать и объезжать препятствия, реагировать на звук;

- правильно выбирать вид передачи механического воздействия для различных технических ситуаций;

- собирать из конструктора действующие модели технических устройств с использованием различных способов передачи механического воздействия;

- самостоятельно или с помощью педагога создавать из конструктора механические устройства, выполняющие различные действия с предметами;

- составлять программу для управления собранной конструкцией в среде программирования LEGO MINDSTORMS EV3;

- использовать датчики к микрокомпьютеру EV3 для измерения различных физических величин;

- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов и т.д.);

- корректировать программы при необходимости;

- демонстрировать технические возможности роботов;

- создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

- самостоятельно конструировать робототехнические устройства.

Особые условия проведения

Ограничения по возрасту (программа рассчитана на 8-14 летних обучающихся). Наличие сменной обуви.

Материально-техническая база

Для обеспечения нормальных условий работы необходим учебный кабинет, оборудованный в соответствии с санитарными и противопожарными нормами и правилами со следующей базой:

– компьютеры (7 шт.);

– комплекты робототехнические Lego Mindstorms EV3 (8 шт.);

– ресурсные наборы LEGO;

– рабочие столы (7 шт.).