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Einführung

Draufsicht auf den Aufbau der CTE-Arbeitszellenbasis mit einer grünen Scheibe am Ausgang des Förderbands.

In der vorherigen Einheit haben Sie gelernt, wie der optische Sensor den Farbtonwert und die Nähe erkannter Objekte meldet, und Sie haben verschachtelte bedingte Anweisungen codiert, um Datenträger mithilfe des optischen Sensors nach Farbe zu sortieren. In dieser Einheit bauen Sie auf diesem Wissen auf, indem Sie lernen, wie Förderbänder in der industriellen Automatisierungsbranche eingesetzt werden, welche Bedeutung zeitbasierte Bewegungen haben und wie der Objektsensor zum Erkennen der Anwesenheit eines Objekts verwendet wird.

Am Ende der Einheit transportieren Sie erfolgreich eine Scheibe mithilfe zeitbasierter Bewegungen entlang der Förderbänder und codieren den Objektsensor so, dass das Ausgangsförderband angehalten wird, wenn eine Scheibe erkannt wird. 

Gemeinsam Lernziele erstellen 

Nachdem Sie sich das Video angesehen haben, wissen Sie, dass Sie die Förderbänder so codieren, dass sie eine Scheibe entlang des Förderbands transportieren, und dass Sie den Objektsensor so codieren, dass er das Ausgangsförderband stoppt, wenn eine Scheibe erkannt wird. Sie erfahren zunächst, wie Linear- und Serpentinenförderer in der industriellen Automatisierung eingesetzt werden. Anschließend erfahren Sie, was zeitbasierte Bewegungen sind und welche Bedeutung sie für den Förderbetrieb haben. Darüber hinaus erfahren Sie, wie der Objektsensor funktioniert und wie Sie die von ihm erzeugten Daten interpretieren. Schließlich wenden Sie all diese Fähigkeiten an, um ein Projekt zu erstellen, das eine Scheibe schnell vom Eingangsförderband zum Ausgangsförderband transportiert und das Ausgangsförderband anhält, wenn der Objektsensor eine Scheibe erkennt. 

Sie erstellen gemeinsam mit Ihrer Gruppe und Ihrem Lehrer Lernziele, um diese Ziele festzuhalten, sodass Sie ein gemeinsames Verständnis Ihrer Lernziele für die Einheit haben. Sie schreiben Ihre Lernziele in Ihr technisches Notizbuch, damit Sie während der gesamten Einheit darauf zurückgreifen können. 

Es ist hilfreich, Lernziele in Form von „Ich kann“-Aussagen zu formulieren. Beispiele für mögliche Lernziele dieser Einheit sind: 

  • Ich kann den Zweck von Fließbändern in der industriellen Fertigung erklären. 
  • Ich kann einen Motor in VEXcode EXP konfigurieren. 
  • Ich kann den Unterschied zwischen einem analogen und einem digitalen Sensor erklären. 
  • Ich kann ein Projekt erstellen, das eine Scheibe so schnell wie möglich vom Eingangsförderband zum Ausgangsförderband bewegt und den Objektsensor verwendet, um das Ausgangsförderband anzuhalten, wenn eine Scheibe erkannt wird. 

Um Ihre Lernziele festzulegen, überlegen Sie sich zunächst, was Sie wissen müssen, um die im Video oben gezeigten Aktivitäten abzuschließen. Erstellen Sie in Ihrem technischen Notizbuch eine Liste mit den Dingen, die Sie wissen, lernen und tun müssen, wie folgt: 

  • Identifizieren Sie, was ein Förderband ist. 
  • Listen Sie die Schritte zum Konfigurieren eines Motors in VEXcode EXP auf. 
  • Identifizieren Sie die Eigenschaften eines analogen und eines digitalen Sensors.  
  • Arbeiten Sie mit meiner Gruppe zusammen, um die Aktivität „Alles zusammenfügen“ abzuschließen.

Erstellen Sie als Nächstes gemeinsam Lernziele auf Grundlage Ihrer Liste. Überlegen Sie, wie sich jedes der aufgelisteten Dinge mithilfe von „Ich kann“-Aussagen in ein Lernziel umwandeln lässt. Sie können diese Vorlage verwenden, um Ihre Lernziele in Ihr technisches Notizbuch zu schreiben. (Google Doc / .docx / .pdf)

Beispielsweise kann das Listenelement „Auflisten der Schritte zum Konfigurieren eines Motors in VEXcode EXP“ in das Lernziel „Ich kann einen Motor in VEXcode EXP konfigurieren“ geändert werden. 

Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel, wie der Lernziel-Organizer in Ihrem Engineering-Notizbuch ausgefüllt werden könnte.

Lernzielkategorie Lernziele

Wissensziele

Was muss ich wissen und verstehen, um in der Einheit erfolgreich zu sein?

  • Ich kann den Zweck von Förderbändern in der Industrierobotik erklären.
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Fertigkeitsziele

Wie kann ich nachweisen, dass ich die Konzepte und Fähigkeiten verstehe, die für den Erfolg in der Einheit erforderlich sind?

  • Ich kann ein Projekt erstellen, das eine Diskette so schnell wie möglich vom Eingangs- zum Ausgangsband bewegt.
  •  
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Produktziele

Was kann ich in meinem technischen Notizbuch aufzeichnen, um mein Wissen über die Konzepte und Fähigkeiten, die zum Erfolg in der Einheit erforderlich sind, nachzuweisen und zu erweitern?

  • Ich kann Daten über den Objektsensor und zeitgesteuerte Bewegungen aus Projekttests in meinem technischen Notizbuch aufzeichnen.
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Teilen Sie Ihrem Lehrer Ihre Lernziele mit. Passen Sie sie nach Bedarf an, sodass Sie, Ihre Gruppe und Ihr Lehrer einverstanden sind. 

Vokabular

In dieser Einheit lernen Sie, wie Sie mithilfe zeitbasierter Bewegungen das Fördersystem für den Transport einer Diskette codieren und wie Sie den Objektsensor codieren, damit dieser erkennt, wann eine Diskette in das Ausgangsförderband gelangt. Diese Vokabelliste dient als Referenz für alle neuen Begriffe, auf die Sie stoßen könnten. Notieren Sie dieses Vokabular in Ihrem technischen Notizbuch. Verwenden Sie diese Liste als Referenz, während Sie die Einheit durcharbeiten und auf Wörter stoßen, die Ihnen möglicherweise nicht geläufig sind.

Linearförderer 
Ein Förderband, das Materialien auf einem geraden Weg oder linear transportiert und als Ein- und Ausgangspunkt für die Be- und Entladung von Objekten auf dem größeren Serpentinenförderband dient. 
Serpentinenförderer 
Ein Förderband, das aus miteinander verbundenen Bändern und Plattformen besteht, die in einer Reihe von Windungen und Wendungen angeordnet sind und so einer schlangenartigen Form ähneln. 
Analoger Sensor

Ein Sensortyp, der kontinuierlich Werte innerhalb eines bestimmten Bereichs meldet, ohne dass eine digitale Konvertierung erfolgt. 

Digitaler Sensor
Ein Sensortyp, der Messwerte erfasst und diese in bestimmte numerische Werte umwandelt. 
Reflexionsvermögen 
Eine Messung der Lichtmenge, die von der Oberfläche eines Objekts reflektiert wird. 
Schwelle  
Wird verwendet, um zu bestimmen, ob ein Wert über, unter oder innerhalb eines akzeptablen Bereichs liegt. 
Objektsensor   
Ein 3-Leiter-Analogsensor, der aus einer Infrarot-LED und einem Infrarot-Lichtsensor besteht, um die Anwesenheit eines Objekts zu erkennen; der Sensor gibt jeden Wert zwischen 0 % und 100 % Lichtreflexion zurück.  
Umsteller 
Eine Förderkomponente, die Artikel auf verschiedene Pfade oder Ziele innerhalb des Förderbands umleitet oder sortiert. 
Benötigte Materialien:
Menge Benötigte Materialien
1 pro Gruppe

CTE Arbeitszellen-Kit 

1 pro Gruppe

Computer 

1 pro Gruppe

VEX-Code EXP 

1 pro Gruppe

Datenträger 

1 pro Schüler

Technisches Notizbuch 


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