Основы робототехники
Учебный курс «Основы робототехники» позволяет развить инженерные навыки и построить простейшего робота.Объектами изучения данного курса являются различные электронные устройства, например, «светофор» и «программируемый робот», а также способы управления этими устройствами.
Для создания робота требуются навыки и умения из многих областей знаний, включая:
- проектирование встраиваемого программно-аппаратного обеспечения (прошивка)
- проектирование оборудования
- сенсорный отбор
- проектирование систем управления и механических конструкций
- программирование движений робота
Поэтому учебный курс «Основы робототехники» будет интересен не только начинающим или уверенным программистам, но и всем, кому интересно современное роботостроение.
Цель обучения
- Овладеть приемами создания и программирования робототехнических устройств.
Научиться:
- Собирать робототехнические устройства
- Базовым приемам программирования
- Понимать и применять алгоритмы
- Работать с различными типами данных и функциями
- Создавать профессиональные программы управления для сложных электронных автоматических устройств
Прием
- учащихся 7-11 классов
- студентов средне-технических и высших учебных заведений
Условия обучения
- Занятия проводятся в группе из 8 человек
- Персональное учебное место
- Одно занятие в неделю (90 минут)
- В течение 2 лет с общим объемом 128 аудиторных часов (каждый учебный год по 32 практических занятия)
- Успеваемость учащихся фиксируется в электронном журнале, который можно просмотреть в сети Интернет
- Экзамены - в конце каждого полугодия:
- 1-ое полугодие: экзаменационная работа «Создание управляемого робота»
- 2-ое полугодие: экзаменационная работа «Соревнования индивидуальных проектов»
Достоинства курса
Полное обеспечение учащихся учебно-методическими материалами- Совместно с преподавателем учащиеся создают роботов, которые смогут участвовать в робототехнических соревнованиях, таких как «Следование по линии», «Сумо», и «Лабиринт»
- Участие в соревнованиях позволяет тренировать не только навыки работы в коллективе, но и развивать самостоятельное техническое творчество
- Выполнение большого объема практических работ позволит учащимся самостоятельно спроектировать и создать собственный проект «Робот моей мечты»
- Выдается удостоверение об окончании, с указанием учебных тем и итоговой оценкой, которое может быть зачтено при поступлении и обучении в ВУЗе
Подробная информация о курсе «Основы робототехники»
В курсе «Основы робототехники» изучаются следующие учебные темы:
- Платформа Arduino. Основные понятия робототехники и электротехники.
- Создание схем со светодиодами. Создание светофора.
- Считывание данных с цифровых пинов. Создание простой кнопки. Кнопка для старта программы «моргание диодом». Кнопка для остановки программы моргания диодом. Работа со светодиодной сборкой «цифра».
- Первый датчик – фоторезистор. Разбор аналоговых сигналов их считывание. Создание автоматического фонаря. Знакомство с возможностью вывода данные на компьютер, Serial.
- Знакомство со звуком. Физические основы звука. Пьезо-элемент – пищалка.
- Платформа Zumo. Светодиод и пьезо-элемент на платформе Zumo.
- Вращение моторами. Подключение библиотек. Движение вперед/назад. Разворот.
- Подключение внешних датчиков на примере фоторезистора. Считывание данных и отправка их на компьютер. Добавление звука.
- Понятие алгоритм. Алгоритмы в управлении роботом.
- Создание робота для движения по линии. Незамедлительная реакция. Улучшение робота езды по линии. Массивы. Управление с учетом предыдущих значений.
- Визуализация алгоритмов. Функции.
- Создание робота для робо-сумо. Реакция на датчики, основные алгоритмы сумо.
- Рекурсия. Обсуждение решения лабиринтов. Создание робота для лабиринта.
- Массивы и списки.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фотоматериалы предоставил преподаватель курса «Основы робототехники» Смирнов Александр Михайлович
