Skip to main content

استخدام مستشعر الرؤية - القائم على الكتل

رمز صندوق أدوات المعلم صندوق أدوات المعلم - الغرض من هذا النشاط

يتطلب استخدام مستشعر الرؤية بشكل فعال من الطلاب أن يكونوا قادرين على تكوينه وضبطه اعتمادًا على البيئة التي يوجد فيها. في النشاط التالي، سيتعلم الطلاب كيفية القيام بكليهما.
لمزيد من المعلومات حول برمجة مستشعر الرؤية مع كتل الاستشعار، قم بزيارة معلومات المساعدة داخل VEXcode V5.

فيما يلي ملخص لما سيفعله طلابك في هذا النشاط:

  • افتح مشروع مثال الكشف عن الأشياء (الرؤية).

  • شاهد الفيديو  التعليمي الخاص بتكوين مستشعر الرؤية.

  • تكوين مستشعر الرؤية.

  • قم بتشغيل مشروع مثال الكشف عن الأشياء (الرؤية).

  • المناقشة والتفكير.

  • شاهد الفيديو التعليمي لضبط مستشعر الرؤية.

  • اضبط مستشعر الرؤية.

أيقونة نصائح المعلم نصائح للمعلم

إذا كانت هذه هي المرة الأولى التي يستخدم فيها الطالب VEXcode V5، فيمكنه أيضًا مشاهدة البرامج التعليمية في شريط الأدوات لتعلم المهارات الأساسية الأخرى.

شريط أدوات VEXcode V5 مع أيقونة البرامج التعليمية المميزة بمربع أحمر. من اليسار، يعرض شريط الأدوات شعار V5، وأيقونة الكرة الأرضية، والملف، ثم البرامج التعليمية. هناك رموز أخرى تشير إلى وظائف مختلفة على اليمين.

احصل على الأجهزة المطلوبة، والكمبيوتر المحمول الهندسي، وافتح VEXcode V5.

المواد المطلوبة:
الكمية المواد اللازمة
1

مجموعة بادئ VEX V5 Classroom

1

VEXcode V5 (أحدث إصدار، Windows، macOS، Chromebook)

1

دفتر ملاحظات هندسي

1

تكوين مستشعر الرؤية (البرنامج التعليمي)

1

ضبط مستشعر الرؤية (البرنامج التعليمي)

1

مشروع مثال الكشف عن الأشياء (الرؤية)

سيعطيك هذا النشاط الأدوات اللازمة لاستخدام مستشعر الرؤية.

يمكنك استخدام معلومات التعليمات داخل VEXcode V5 للتعرف على الكتل. للحصول على إرشادات حول استخدام ميزة " المساعدة"، راجع البرنامج التعليمي "استخدام المساعدة".

شريط الأدوات في VEXcode V5 مع سهم أحمر يشير إلى رمز البرامج التعليمية. يعرض شريط الأدوات، من اليسار إلى اليمين، شعار V5، وأيقونة الكرة الأرضية، والملف، ثم البرامج التعليمية.

 

الخطوة 1: افتح مثالاً على المشروع.

يحتوي VEXcode V5 على العديد من أمثلة المشاريع المختلفة. ستستخدم إحداها في هذا الاستكشاف. للحصول على المساعدة والنصائح حول استخدام أمثلة المشاريع، تحقق من البرنامج التعليمي استخدام الأمثلة والقوالب.

شريط الأدوات في VEXcode V5 مع سهم أحمر يشير إلى رمز البرامج التعليمية. يعرض شريط الأدوات، من اليسار إلى اليمين، شعار V5، وأيقونة الكرة الأرضية، والملف، ثم البرامج التعليمية.

بعد ذلك، افتح مثال مشروع الكشف عن الأشياء (الرؤية) من خلال إكمال الخطوات التالية:

  • افتح قائمة الملف.
  • حدد أمثلة مفتوحة.
  • شريط أدوات VEXcode V5 مع قائمة ملف مفتوحة وأمثلة مفتوحة مظللة في مربع أحمر. Open Examples هو عنصر القائمة الرابع أسفل New Blocks Project و New Text Project و Open.
  • استخدم شريط المرشح في الجزء العلوي من التطبيق وحدد "الاستشعار".

مثال على المشاريع في VEXcode V5 مع تحديد الكل من عامل التصفية والعديد من الأمثلة على المشاريع الموضحة.

حدد وافتح مشروع مثال الكشف عن الأشياء (الرؤية).

مثال على أيقونة المشروع يقرأ اكتشاف رؤية الكائنات في الأسفل ويظهر أيقونة روبوت مع مستشعر إلى اليسار ورسم يشير إلى الكشف إلى اليمين.

احفظ مشروعك باسم الكشف عن الكائنات.

  • تحقق للتأكد من أن اسم المشروع الكشف عن الكائنات موجود الآن في النافذة في وسط شريط الأدوات.

مربع حوار اسم المشروع في شريط أدوات VEXcode V5. يتم تحديد الفتحة 1 ويقرأ اسم المشروع اكتشاف الكائنات.

  • للحصول على مساعدة إضافية، شاهد فيديو البرنامج التعليمي Use Example Projects and Templates.

شريط أدوات VEXcode V5 مع تمييز البرامج التعليمية بسهم أحمر. يعرض شريط الأدوات، من اليسار إلى اليمين، شعار V5 وأيقونة الكرة الأرضية والملف والبرامج التعليمية.

 

أيقونة نصائح المعلم نصائح للمعلم

  • تأكد من أن الطلاب قد اختاروا أمثلة مفتوحة من قائمة الملف.

  • تأكد من أن الطلاب قد اختاروا مشروع مثال الكشف عن الأشياء (الرؤية). يمكنك الإشارة إلى الطلاب أن هناك العديد من الاختيارات للاختيار من بينها في صفحة الأمثلة المفتوحة. ذكّر الطلاب أنه يمكنهم الرجوع إلى البرنامج التعليمي "استخدام الأمثلة والقوالب" في أي وقت.

  • يمكنك أن تطلب من الطلاب إضافة الأحرف الأولى من أسمائهم أو اسم مجموعتهم إلى اسم المشروع. سيساعد هذا في تمييز البرامج إذا طلبت من الطلاب تقديمها.

  • نظرًا لأن VEXcode V5 يحتوي على حفظ تلقائي، فلا داعي لحفظ المشروع مرة أخرى بعد حفظه لأول مرة.

  • إذا كان الطلاب بحاجة إلى مساعدة في الحفظ، فقم بتوجيههم إلى فيديو البرنامج التعليمي التسمية وحفظ مشروعك.

الخطوة 2: تكوين واستخدام مستشعر الرؤية

  • ابدأ بمشاهدة الفيديو التعليمي الخاص بتكوين مستشعر الرؤية.
  • بعد ذلك، قم بتكوين مستشعر الرؤية لثلاثة كائنات ملونة: الأحمر والأخضر والأزرق.

تعرض نافذة تكوين مستشعر الرؤية صورة ليد تحمل مكعبًا أحمر إلى اليسار، مع تراكب على المكعب والكلمات REDBOX و W142 H142 فوقه. على اليمين، يتم تعيين 3 توقيعات ملونة لـ BlueBox و Redbox و Greenbox.

افتح مثال مشروع الكشف عن الأشياء (الرؤية) المحفوظ سابقًا.

مثال على أيقونة المشروع يقرأ كشف رؤية الكائنات مع رسم تخطيطي لمستشعر يكتشف كائنًا.

كيف يتم استخدام مستشعر الرؤية في هذا المشروع ؟ تنبأ بما سيحدث عند تشغيل المشروع واكتب التوقعات في دفتر ملاحظاتك الهندسية.

الكشف عن مشروع مثال رؤية الكائن مفتوح في VEXcode V5. تنص الملاحظة الموجودة في وسط المشروع على أن هذا المشروع سيكتشف ثلاثة كائنات ملونة مختلفة وسيعرض عند العثور على كل كائن على شاشة V5 Brain.

قم بتنزيل المشروع وتشغيله. ضع أشياء ملونة مختلفة أمام مستشعر الرؤية ولاحظ سلوك الروبوت. سجل في دفتر ملاحظاتك الهندسية كيف كان تنبؤك مختلفًا أو صحيحًا مقارنة بما لاحظته بالفعل من المشروع.

للحصول على مساعدة إضافية، شاهد فيديو البرنامج التعليمي Download and Run a Project.

شريط الأدوات في VEXcode V5 مع سهم أحمر يشير إلى رمز البرامج التعليمية. يعرض شريط الأدوات، من اليسار إلى اليمين، شعار V5، وأيقونة الكرة الأرضية، والملف، ثم البرامج التعليمية.

 

أيقونة نصائح المعلم نصائح للمعلم

لا يجب أن تكون الكائنات الملونة الثلاثة مكعبات، بل يمكن أن تكون أي كائن أخضر وأحمر وأزرق صغير نسبيًا.

أيقونة تحفيز المناقشة تحفيز المناقشة - الإجابات

قم بتيسير مناقشة في الفصل الدراسي لجعل الطلاب يشاركون ما توقعوا أن يفعله هذا المشروع في دفتر ملاحظاتهم الهندسية والتفكير أيضًا في كيفية تكوين مستشعر الرؤية.
قم بتيسير المناقشة من خلال طرح الأسئلة التالية:

  1. ما هي خطوات تكوين مستشعر الرؤية ؟

  2. ماذا تفعل <Object exists> الكتلة ؟

  3. ماذا تفعل كتلة [إذا كان الأمر كذلك ]؟

  4. ماذا سيحدث لكيفية اكتشاف مستشعر الرؤية للأشياء إذا قمنا بتغيير الغرف ؟

ستختلف الإجابات:

  1. يجب على الطلاب ملاحظة أنه يجب تحديد اسم الكائن. يجب وضع الجسم في إطار مستشعر الرؤية وتثبيته باستخدام زر "التجميد". سيتم بعد ذلك تحديد اللون وتكوينه باستخدام زر "ضبط". يجب على الطلاب تحديد الخطوات المدرجة في هذه المقالة بالإضافة إلى الخطوات المدرجة في الفيديو التعليمي لتكوين مستشعر الرؤية.

  2. تقوم <Object exists> الكتلة بالإبلاغ إذا اكتشف مستشعر الرؤية كائنًا تم تكوينه. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول كيفية استخدام هذه الكتلة في معلومات المساعدة.

  3. تقوم كتلة [إذا كان الأمر كذلك] بتشغيل الكتل داخل الجزأين الأول أو الثاني من [إذا كان الأمر كذلك] بناءً على القيمة المنطقية المبلغ عنها. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول كيفية استخدام هذه الكتلة في معلومات المساعدة.

  4. إذا طُلب من مستشعر الرؤية اكتشاف الأشياء في بيئة مختلفة، فقد تتغير الإضاءة وقد تبدو ألوان الأشياء مختلفة. قد يجعل هذا من الصعب على مستشعر الرؤية اكتشاف الأشياء.

رمز صندوق أدوات المعلم صندوق أدوات المعلم - كتل البث

في مشروع مثال الكشف عن الكائنات (الرؤية)، يتم تنظيم المشروع باستخدام كتل [البث والانتظار]. يمكن تغيير المشروع لإزالة كتل [البث والانتظار] ووضع جميع المكدسات داخل كتلة [للأبد]. سيسمح كلا المشروعين للروبوت بتنفيذ نفس الإجراءات. يسمح استخدام كتل [البث والانتظار] بتنظيم أفضل للكتل وتدفق البرمجة.

لمزيد من المعلومات حول كتل البث، قم بزيارة معلومات المساعدة. راجع البرنامج التعليمي "استخدام التعليمات" داخل VEXcode V5 حسب الحاجة.

أيقونة توسيع التعلم الخاص بك توسيع نطاق تعلمك - تكوين المزيد من الكائنات

اختر كائنين ملونين آخرين لتكوينهما، ربما أبيض، أرجواني، أصفر، إلخ...

نافذة تكوين مستشعر الرؤية تعرض اللقطة على اليسار بيد تحمل ترسًا أصفر. يوجد تراكب مربع على الترس الأصفر وتقرأ البيانات المربع الأصفر، x90 y 62، w102، h 98. إلى اليمين يتم تعيين توقيعات الألوان لـ Bluebox و Redbox و Greenbox و Yellowbox.

إذا كان الطلاب بحاجة إلى مساعدة في التكوين، فقم بإحالتهم إلى معلومات المساعدة أو البرنامج التعليمي.

الخطوة 3: ضبط مستشعر الرؤية

في كثير من الأحيان يتم تكوين كائن ليتم التعرف عليه من قبل مستشعر الرؤية في بيئة واحدة، على سبيل المثال، في الفصل الدراسي. عندما يتم بعد ذلك نقل مستشعر الرؤية إلى بيئة مختلفة مثل إعداد المنافسة، قد لا يتم التعرف على الكائن بواسطة مستشعر الرؤية. غالبًا ما يرجع ذلك إلى تغيير في الإضاءة بعد تكوين مستشعر الرؤية بالفعل. لحل هذه المشكلة، قد تضطر إلى ضبط مستشعر الرؤية.

  • ابدأ بمشاهدة الفيديو التعليمي لضبط مستشعر الرؤية.
  • بعد ذلك، اضبط مستشعر الرؤية للأشياء الثلاثة الملونة: الأحمر والأخضر والأزرق.

نافذة تكوين مستشعر الرؤية مع يد تمسك بمكعب أحمر مع غطاء فوق المكعب ونص يقرأ الصندوق الأحمر و x84 y 28 ثم w 158 h 166. إلى اليمين، يتم تعيين توقيعات ألوان Bluebox و Redbox و Greenbox مع شريط تمرير مظلل في مربع أحمر مع ضبط القرص على 4.4.

افتح مثال مشروع الكشف عن الأشياء (الرؤية) المحفوظ سابقًا.

مثال على أيقونة المشروع يقرأ الكشف عن رؤية الكائنات في الأسفل ويعرض رسمًا تخطيطيًا لمستشعر يكتشف كائنًا أعلاه.

كيف سيؤثر ضبط مستشعر الرؤية على مدى قدرته على اكتشاف الأشياء ؟ خذ Clawbot إلى جزء مختلف من الغرفة مع إضاءة أكثر أو أقل.

V5 Clawbot بمخلبه حول مكعب أرجواني على حقل.

قم بتنزيل المشروع وتشغيله. ضع أشياء ملونة مختلفة أمام مستشعر الرؤية ولاحظ سلوك الروبوت. قم بتوثيق مدى قدرة مستشعر الرؤية على اكتشاف الأشياء في دفترك الهندسي. هل يحتاج مستشعر الرؤية إلى ضبط بعد تغيير المواقع ؟

للحصول على مساعدة إضافية، شاهد فيديو البرنامج التعليمي Download and Run a Project.

شريط الأدوات في VEXcode V5 مع سهم أحمر يشير إلى رمز البرامج التعليمية. من اليسار إلى اليمين، يعرض شريط الأدوات شعار V5، وأيقونة الكرة الأرضية، والملف، ثم البرامج التعليمية.

اضبط مستشعر الرؤية حسب الضرورة. اختبر مستشعر الرؤية بعد ضبطه لتحديد ما إذا كان يمكنه اكتشاف الأشياء بشكل أفضل وإجراء التعديلات حسب الحاجة.

أيقونة تحفيز المناقشة تحفيز المناقشة - التفكير في النشاط

س: هل اكتشف مستشعر الرؤية الأشياء كما توقعت ؟
ج: ستختلف الإجابات ؛ ومع ذلك، فإن الهدف من هذا السؤال هو تعزيز التفكير المعرفي. يجب على الطلاب ملاحظة أن قدرة مستشعر الرؤية على اكتشاف الأشياء يمكن أن تتغير اعتمادًا على البيئة والضوء.

س: لماذا من المهم أن تكون قادرًا على ضبط مستشعر الرؤية حسب الحاجة ؟
ج: في حين أن الإجابات قد تختلف، يجب أن تكون الاستجابة الشائعة هي أنه إذا كان الروبوت يستخدم مستشعر الرؤية ويتم نقله إلى مسابقة أو حتى استخدامه في لعبة أو تحدي، فإن مدى أداء الروبوت سيعتمد على دقة مستشعر الرؤية. يعد ضبطه أمرًا مهمًا للدقة.

أيقونة توسيع التعلم الخاص بك قم بتوسيع نطاق تعلمك - كائنات متعددة

اطلب من الطلاب تشغيل مشروع الكشف عن الكائنات ووضع أكثر من كائن واحد من الكائنات التي تم تكوينها أمام مستشعر الرؤية. ماذا سيحدث ؟ اطلب منهم توثيق النتائج التي توصلوا إليها في دفتر ملاحظاتهم الهندسية.
الآن، اطلب من الطلاب وضع كائن واحد مهيأ وكائن واحد غير معروف أو غير مهيأ أمام مستشعر الرؤية. ماذا سيحدث ؟ اطلب منهم توثيق النتائج التي توصلوا إليها في دفتر ملاحظاتهم الهندسية.

اسأل الطلاب قبل اختباره، ماذا سيحدث إذا وضعوا ثلاثة كائنات مهيأة أمام مستشعر الرؤية ؟ اطلب من الطلاب كتابة توقعاتهم قبل اختبارها. اطلب منهم تسجيل ملاحظاتهم بعد اختبارها.

تظهر واجهة أداة استشعار الرؤية يدين تحملان Greenbox و Redbox في النافذة على اليسار. يحتوي كل مكعب ملون على تراكب مع البيانات. على اليمين، تم تعيين توقيعات Bluebox و Redbox و Greenbox و Yellowbox.

تيسير مناقشة حول ما تنبأ به الطلاب ولاحظوه.

قم بتيسير المناقشة من خلال طرح الأسئلة التالية:

  • ما هي الاختلافات بين كائن واحد واثنين وثلاثة كائنات ؟
  • هل يمكنك تعديل المشروع بأي شكل من الأشكال للتعرف على كائنات متعددة ؟