Робототехника. Базовый уровень

В настоящее время автоматизация достигла такого уровня, при котором технические объекты выполняют не только функции по обработке материальных предметов, но и начинают выполнять обслуживание и планирование. Человекоподобные роботы уже выполняют функции секретарей и гидов. Робототехника уже выделена в отдельную отрасль.

Робототехника – это проектирование и конструирование всевозможных интеллектуальных механизмов – роботов, имеющих модульную структуру и обладающих мощными микропроцессорами.

 

Для развития ребенка необходимо организовать его деятельность организующую условия, провоцирующих детское действие. Такая стратегия обучения легко реализовывается в образовательной среде ROBOROBO, которая объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты «FUTURE ROBOT WORLD», тщательно продуманную систему заданий для обучающихся и четко сформулированную образовательную концепцию.

Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных деталей.

Работа с образовательными конструкторами ROBO позволяет обучающимся в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки.

Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют обучающимся в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу. Изучая простые механизмы, учащиеся учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.

Компьютер используется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Обучающиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем. Обучающиеся научатся грамотно выражать свою идею, проектировать ее техническое и программное решение, реализовать ее в виде модели, способной к функционированию.

 

Педагоги

Шульгина Екатерина Валерьевна – педагог дополнительного образования,

первая квалификационная категория

Содержание программы

  • История создания первых роботов. История робототехники
  • Основы механики. Знакомство с конструкторами и деталями.
  • Основы кинематики. Сборка первых роботов с использованием основных законов кинематики.
  • Основы динамики. Сборка первых роботов с использованием основных законов динамики.
  • Изучение среды программирования. Знакомство с интерфейсом программы. Программирование первого робота.
  • Основы механики. Сборка и программирование роботов с использованием основных законов механики.
  • Датчики.
  • Сборка и программирование спортивных роботов с использованием датчиков.
  • Сборка и программирование выставочных роботов.
  • Сборка и программирование авторских роботов творческой категории
  • Программирование. Демонстрация возможностей роботов.
  • Мероприятия, выставки, конкурсы

Цели программы

формирование и  развитие исследовательских, инженерных и проектных компетенций через моделирование и конструирование научно-технических объектов в робототехнике.

Результат программы

- способность самостоятельно планировать пути достижения поставленных целей;

-  умение работать с датчиками и моторами;

- готовность выбора наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

- самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;

- готовность и способность создания новых моделей, систем;

- способность создания практически значимых объектов;

Материально-техническая база

1. Компьютерный класс – на момент программирования робототехнических средств, программирования контроллеров конструкторов, настройки самих конструкторов, отладки программ, проверка совместной работоспособности программного продукта и модулей конструкторов ROBOROBO.

2. Наборы конструкторов:

Конструктор ROBOROBO «FUTURE ROBOT WORLD» в количестве:

· 10 базовых наборов № 3 (комплект для ученика)

· 1 базовый набор № 3 (комплект для учителя)

· 10 ресурсных наборов № 3-4 (комплект для ученика)

· 1 ресурсный набор № 3-4 (комплект для учителя)

· программный продукт – по количеству компьютеров в классе;

· поля для проведения соревнования роботов –3 шт.;

· зарядное устройство для конструктора – 2 шт.

· ящик для хранения конструкторов (по объёму).