Skip to main content

Navrhujte, vyvíjejte a iterujte na svém projektu - Python

Při navrhování projektu odpovězte na následující otázky ve svém technickém notebooku.

  1. Co chcete, aby projekt s robotem udělal? Vysvětli podrobnosti.
  2. Jakými kroky budete projekt testovat? Vysvětli podrobnosti.
  3. Jak lze robota naprogramovat tak, aby úkol dokončil co nejpřesněji? Vysvětli podrobnosti.

Ikona sady nástrojů pro učitele Sada nástrojů pro učitele - odpovědí

  1. Mezi odpovědi bude pravděpodobně patřit rychlá jízda dostatečně daleko, aby bylo možné dosáhnout a tlačit míč dopředu s optimální silou a zároveň zachovat přesnost. Požádejte studenty, aby vysvětlili, jak se srážky robota s míčem a míče s kuželkami projevily v jejich plánech. Spojte to s druhým Newtonovým zákonem a studenti pravděpodobně budou chtít nastavit robota tak, aby jel 100% rychlostí. Je však třeba zdůraznit, že ačkoliv nejvyšší rychlost robota by vedla k největšímu zrychlení míče a následně i kuželek po srážce, nejvyšší rychlost robota by mohla ohrozit přesnost v této výzvě. Budou muset najít kompromis mezi těmito dvěma možnostmi a k shromáždění dat a určení nejlepší rychlosti pro tuto výzvu mohou použít novou tabulku níže nebo své předchozí tabulky.

  2. Odpovědi by měly zahrnovat napsání pseudokódu, změření vzdálenosti, kterou robot musí urazit, převod této naměřené hodnoty na milimetry a spuštění projektu. Ujistěte se, že studenti chápou, jak převádět centimetry nebo metry na milimetry pro účely programování.

    1. Převod centimetrů na milimetry vyžaduje přidání nuly na konec celého čísla. Například 10 cm se rovná 100 mm.

    2. Převod metrů na milimetry vyžaduje přidání tří nul na konec celého čísla. Například 1 m se rovná 1000 mm.

  3. Mezi odpovědi by mohlo patřit změření přesné vzdálenosti od počáteční polohy robota k počáteční poloze míče a použití tohoto měření k naprogramování přesné vzdálenosti, kterou robot musí urazit. Důležité je také najít optimální rychlost pro jízdu a zároveň zachovat přesnost.

Při vytváření projektu postupujte podle následujících kroků:

  1. Naplánujte cestu, kterou chcete robota naprogramovat, pomocí výkresů a pseudokódu (Google / .docx / .pdf).
  2. K vytvoření projektu použijte pseudokód, který jste vytvořili.
  3. Často testujte svůj projekt v Pythonu a iterujte na něm s využitím toho, co jste se z testování naučili. Po každé zkoušce zaznamenejte, jak daleko robot ujel, na jakou rychlost byl nastaven, jak daleko míč ujel a kolik kolíků se pohnulo. Zde je aktualizovaná tabulka pro sběr a analýzu dat.

Tabulka se čtyřmi sloupci označenými Distance Driven by Speedbot, Set Velocity of Speedbot, Distance Traveled by the Ball a Number of Pins Move/Knocked Over. První tři řádky pod Distance Driven by Speedbot mají napsáno „500 milimetrů“, první řádek pod Set Velocity of Speedbot má napsáno 50 procent a ostatní sloupce jsou momentálně prázdné.

Ikona tipů pro učitele Tipy pro učitele

  • Tabulku pro Strike Challenge si můžete stáhnout a vytisknout zde (Google / .pdf), nebo si ji studenti mohou znovu vytvořit ve svých technických sešitech.

  • Požádejte studenty, aby pomocí pravítka změřili svou navrhovanou cestu. Poté nechte studenty vyhodnotit svůj pseudokód, než přejdou k druhému kroku.

    Poznámky jsou psány nad diagramem pole Strike Challenge. Robot má jet 500 milimetrů směrem k míči a poznámka zní „Konfigurace rychlé sestavení s pohonem“. Pod diagramem je napsán pseudokód pro odpal míče, který říká: „Ať hnací ústrojí běží co nejrychleji, ale co nejpřesněji.“ Odpalte míč 500 milimetrů směrem ke kolíkům.

  • Poučte studenty, aby ve svém projektu používali pseudokód jako komentáře, což jim pomůže s organizací, plynulostí a řešením problémů. Požádejte studenty, aby před přidáním instrukcí do svých projektů vyhodnotili svůj pseudokód. Rubriku s pseudokódem si můžete stáhnout zde (Google / .docx / .pdf). Prohlédněte si níže uvedený ukázkový kód, který studentům pomůže s dokončením úkolu: 

    # Knihovna importuje
z vex import *

# Začátek kódu projektu

# Nastavte rychlost pohonu na více než 50 procent, aby se míč posunul dále
drivetrain.set_drive_velocity(65, PERCENT)

# Pohyb vpřed o 500 mm pro kolizi s míčem
drivetrain.drive_for(FORWARD, 500, MM)
  • V průběhu testovací fáze si projděte datové tabulky studentů a požádejte skupiny, aby vysvětlily, jak zvolily nejlepší rychlost pro danou výzvu. Dvě hlavní proměnné, na které by se měli zaměřit, jsou rychlost robota a počet posunutých kuželek, ale je možné zvážit i přibližnou uraženou vzdálenost míčku. Opět doporučujeme testování, které manipuluje pouze s jednou proměnnou najednou: rychlostí robota.
< Zpět Zpět do laboratoří Další >