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Spielen

Teil 1 - Schritt für Schritt

  1. AnweisenWeisen Sie jede Gruppe an, das Beispielprojekt „Hindernisse vermeiden“ in VEXcode GO zu öffnen und zu starten, um zu sehen, wie der Augensensor Objekte erkennt.

    Codebasis in der Ecke des VEX GO-Felds, mit Blick auf die Wand, um anzuzeigen, dass der Augensensor an der Vorderseite des Roboters die Wand erkennt.
    Code-Basis Vermeidung von Hindernissen

     

  2. ModellModellieren Sie für Studenten die Schritte zum Starten von VEXcode GO.

    Hinweis: Wenn Sie Ihre Code Base zum ersten Mal mit Ihrem Gerät verbinden, wird der im Brain integrierte Gyro möglicherweise kalibriert, wodurch sich die Code Base für einen Moment von selbst bewegt. Dies ist ein erwartetes Verhalten. Berühren Sie die Codebasis nicht, während sie kalibriert wird.

    • Die Schüler verwenden ein Beispielprojekt, um die Befehle zum Augensensor in VEXcode GO kennenzulernen. Zeigen Sie den Schülern, wie sie das Beispielprojekt „Hindernisse vermeiden“ öffnen.

      Auf dem Beispielprojektsymbol steht unten „Hindernisse vermeiden“ und es wird eine blaue Illustration eines Roboters angezeigt, der sich auf eine Wand zubewegt. Ein Auge zeigt den verwendeten Sensor an und ein Pfeil zeigt an, dass man umdrehen soll.
      Projekt „Hindernisse vermeiden“

       

    • Model for students how to save the example project, and name it Avoiding Obstacles. Students should then place their Code Base in the Field and start the project.
    • Hinweis: Wenn Sie keine Wände für die Kacheln haben, verwenden Sie Unterrichtsgegenstände wie Bücher, um einen Platz einzurichten, an dem die Schüler die Projekte testen können. Die Testfläche sollte eben sein und wenn möglich auf allen vier Seiten Objekte aufweisen.
    • Eine Draufsicht des 2x2 VEX GO-Felds mit Wänden, mit der Code-Basis am Startort in der unteren linken Ecke, zentriert auf der vertikalen schwarzen Linie.
      Codebasis im Feld

     

    • Dieses Projekt ist mit der Sperre [Für immer] belegt. Um die Ausführung des Projekts zu stoppen, nachdem die Code Base eine Wand erkennt, müssen die Studierenden unbedingt „Stopp“ in der Symbolleiste auswählen.

      Die VEXcode GO-Symbolleiste mit der Stopp-Schaltfläche, die in einem roten Feld hervorgehoben ist. Die Symbole zeigen von links nach rechts ein grünes Gehirnsymbol, dann „Start“, „Schritt“, „Stopp“, „Teilen“ und „Feedback“.
      Stoppen Sie das Projekt

       

    • Die Schüler sollten beobachten, dass die Codebasis eine Wand erkennt, zurückfährt und dann nach rechts abbiegt. Lassen Sie die Schüler das Projekt erneut starten und beobachten Sie, wie lange die Codebasis dieses Muster wiederholt, wenn eine Wand erkannt wird. 
  3. ModerierenModerieren Sie eine Diskussion mit den Schülern über das Projekt und den Augensensor.
    • Wie lange wird die Codebasis Ihrer Meinung nach Objekte erkennen und dann nach rechts abbiegen? Machen Sie die Schüler auf den Block [Forever] aufmerksam, der den Hauptteil des Projekts umgibt.
    • Beschreiben Sie, wie sich die Codebasis bewegen würde, wenn sie vier Wände erkennen würde. In welcher Form würde die Codebasis einziehen?
    • Wie weit entfernt sich die Code Base ungefähr von einer Wand, bevor sie diese erkennt? Schätzen Sie, wie weit es ist, oder erklären Sie mit Ihren Händen, wie weit es ist.
  4. ErinnernErinnern Sie die Schüler daran, dass der Augensensor an das Gehirn angeschlossen werden muss, bevor das Gehirn eingeschaltet wird, damit es ordnungsgemäß funktioniert. Wenn der Augensensor angebracht oder entfernt wird, nachdem das Brain bereits eingeschaltet wurde, muss das Brain aus- und wieder eingeschaltet werden (aus- und wieder eingeschaltet), damit der Augensensor ordnungsgemäß funktioniert.

    Erinnern Sie Gruppen daran, die Monitorkonsole zu öffnen und zu beobachten, nachdem das Projekt gestartet wurde. Sie können beobachten, wann die <Eye found object> „WAHR“ meldet. 

    Die Monitorkonsole in VEXcode GO zeigt die Antriebsgeschwindigkeit in % als 0 und das vom Auge gefundene Objekt als falsch an und gibt damit an, wie die Sensordaten während der Ausführung eines Projekts angezeigt werden können.
    Monitorkonsole

     

  5. FrageFragen Sie die Schüler, wie sie die Objekterkennung in ihrem Alltag nutzen könnten.

    Ein albernes Beispiel: Wenn sie in der Schule rückwärts durch die Flure gehen wollten, könnten sie einen Sensor verwenden, der ihnen sagt, wenn sie einer Wand oder einer anderen Person zu nahe kommen! Welche anderen Einsatzmöglichkeiten für die Objekterkennungsfunktion des Augensensors fallen ihnen ein?

Spielpause & Gruppendiskussion

Sobald jede Gruppe das Beispielprojekt „Hindernisse vermeiden“getestet hat, kommt man zu einem kurzen Gespräch zusammen.

  • Was hat der Augensensor in diesem Beispielprojekt erkannt?
  • Der Augensensor kann auch Farben erkennen! Als nächstes erstellen wir ein Projekt, bei dem die Codebasis verschiedene Aktionen ausführt, wenn der Augensensor Grün, Blau oder Rot erkennt.
    • Lass uns zuerst üben. Wenn Sie Grün sehen, heben Sie Ihre rechte Hand. Wenn Sie Blau sehen, heben Sie Ihre linke Hand. Wenn Sie Rot sehen, heben Sie beide Hände. (Der Lehrer sollte dann drei Objekte hochhalten und sehen, ob die Schüler dem Muster folgen können. Wiederholen Sie das Spiel so oft wie nötig.)

Teil 2 - Schritt für Schritt

  1. AnweisungenWeisen Sie jede Gruppe an, ein Projekt zu erstellen, bei dem die Codebasis die Farberkennungsfunktion des Augensensors verwendet, um durch ein Farbscheibenlabyrinth zu navigieren. Die Schüler fügen ihrem Feld Scheiben hinzu, um das Farbscheibenlabyrinth zu erstellen. Anschließend erstellen sie ein Projekt, bei dem die Codebasis durch das Labyrinth fährt und je nach Farbe der erkannten Scheibe nach rechts oder links abbiegt oder anhält.

    Sehen Sie sich die Animation unten an, um zu sehen, wie sich die Codebasis bewegt, um das Labyrinth zu vervollständigen. In dieser Animation beginnt die Codebasis in der unteren linken Ecke des Felds, gegenüber der grünen Scheibe auf dem Feld. Es fährt vorwärts, bis die grüne Scheibe erkannt wird, fährt dann zurück und dreht sich um 90 Grad nach rechts, um zur nächsten Scheibe zu gelangen. Der Roboter fährt dann vorwärts, bis er die blaue Scheibe erkennt, kehrt dann um und dreht sich um 90 Grad nach links, um auf die letzte Scheibe zu blicken. Zuletzt fährt der Roboter vorwärts, bis er die rote Scheibe erkennt, und hält dann an.

    Videodatei
  2. ModellModell mithilfe der Einrichtung einer Gruppe, wie VEXcode GO gestartet wird. Wenn VEXcode GO bereits aus Play Part 1 geöffnet ist, zeigen Sie den Schülern, wie sie das Menü „Datei“ öffnen und „Neues Blockprojekt“ auswählen.
    • Sobald das Projekt geöffnet ist, bitten Sie die Schüler, es als „Color Disk Maze“ zu speichern.
    • Students will need to configure the Code Base to see the blocks they need in the Toolbox. 
    • Model the steps to connect a Brain to your device.
    • Die Schüler erstellen zunächst ein Projekt, um die grünen und blauen Scheiben im Labyrinth zu erkennen. In diesem Bild wird den Schülern gezeigt, wie das Projekt nachgebildet werden kann. Sie müssen nach Bedarf Blöcke hinzufügen und Parameter ändern, um den Code zu replizieren.

      Das VEXcode GO-Projekt beginnt mit einem „Beim Start“-Block und hat einen Stapel aus 8 angehängten Blöcken. Die Blöcke lauten von oben nach unten: vorwärts fahren; warten, bis das Auge Grün erkennt; 100 mm rückwärts fahren; 90 Grad nach rechts abbiegen; vorwärts fahren; warten, bis das Auge Blau erkennt; 100 mm rückwärts fahren; und 90 Grad nach links abbiegen.
      Farbscheibenlabyrinth: Grün und Blau erkennen

       

    HINWEIS:Abhängig von der Platzierung der Scheiben im eingerichteten Farbscheibenlabyrinth müssen die Schüler möglicherweise die Parameter im Projekt ändern.  Wir empfehlen, dass Sie vor dem Start des Labors Ihr 2x2-Feld einrichten und das Projekt testen. Wenn möglich. Hinweise zur Platzierung der einzelnen Scheiben im Farbscheibenlabyrinth finden Sie auf der Folie „Farbscheibenlabyrinth“ in der Bild-Diashow zu Labor 4. Wenn Sie nicht genügend Kacheln oder Wände für das Farbscheibenlabyrinth haben, stellen Sie farbige Scheiben in einer ähnlichen Konfiguration auf einer glatten Oberfläche wie dem Boden oder einem Schreibtisch auf.  

     

    • Now that the Code Base is configured, the Brain is connected, and the project is replicated, model for students how to save the project, and name it Color Disk Maze.

      Das Projektnamenfeld in der Mitte der VEXcode GO-Symbolleiste ist rot hervorgehoben und trägt den Text „Color Disk Maze“.
      Projekt benennen

       

    • Die Schüler sollten die drei farbigen Scheiben zum Feld hinzufügen, um das Farbscheibenlabyrinth zu erstellen.

      Auf dem Feld sind drei Scheiben zu sehen, jeweils eine grüne, blaue und rote, die an gelben Verbindungsstücken und Balken befestigt sind. Jede stehende Scheibe wird konstruiert, indem eine Scheibe mit einem Stift an einem gelben Anschlussstück befestigt wird. Der gelbe Anschluss wird dann in der Mitte eines gelben Balkens angebracht, sodass die Scheibe frei auf dem Feld stehen und vom Sensor erkannt werden kann.
      Scheibenkonstruktion

       

    • Once the Disks are added, students should then place their Code Base at the start of the color disk maze (with the Eye Sensor lined up on the black line of the Tile) and start the project. Lassen Sie die Schüler beobachten, wie die Codebasis reagiert, wenn der Augensensor die Farben Grün und Blau erkennt. Sobald das Projekt beendet ist, weisen Sie die Schüler an, das Projekt zu beenden.

      Eine Draufsicht des Color Disk Maze-Aufbaus auf einem 2x2 VEX GO-Feld mit Wänden. Die Codebasis befindet sich in der Ausgangsposition in der unteren linken Ecke, mit Blick auf die Mitte des Feldes, zentriert auf der vertikalen schwarzen Linie. Direkt gegenüber dem Roboter befindet sich die grüne Scheibe, gleich hinter der horizontalen schwarzen Mittellinie auf dem Feld. Rechts vom Roboter befindet sich die blaue Scheibe, die dem Roboter zugewandt ist, in der Nähe der rechten Wand, auf der ersten schwarzen horizontalen Linie. Auf der anderen Seite des Feldes steht die rote Scheibe mit Blick auf die Mitte des Feldes, direkt rechts von der Mittellinie.
      Farbscheibenlabyrinth

       

    • Die Schüler bearbeiten nun ihren Code, um die rote Scheibe einzuschließen. Zeigen Sie den Schülern, wie sie ihrem Projekt zusätzliche Blöcke hinzufügen, sodass die Codebasis zur roten Scheibe fährt und anhält.

      Dasselbe VEXcode GO-Projekt wie zuvor, wobei die folgenden Blöcke zum Stapel hinzugefügt wurden: vorwärts fahren; warten, bis das Auge Rot erkennt; und anhalten.
      Farbdiskettenlabyrinth: Detect Red
      hinzufügen

       

    • Have students place their Code Base at the start of the color disk maze and once again start the project. Sobald das Projekt beendet ist, weisen Sie die Schüler an, das Projekt zu beenden.
  3. ModerierenModerieren Sie eine Diskussion mit den Studierenden, während diese ihre Projekte bearbeiten und testen.
    • Ungefähr wie weit entfernt sich die Codebasis von einer Festplatte, bevor sie die Farbe erkennt? Schätzen Sie, wie weit es ist, oder erklären Sie mit Ihren Händen, wie weit es ist.
    • Was würde Ihrer Meinung nach passieren, wenn der letzte Block im Projekt ein [Drive]-Block wäre? Würde die Codebasis wissen, wann sie mit dem Fahren aufhören muss?
  4. ErinnernErinnern Sie die Schüler daran, dass der Augensensor an das Gehirn angeschlossen werden muss, bevor das Gehirn eingeschaltet wird, damit es ordnungsgemäß funktioniert. Wenn der Augensensor angebracht oder entfernt wird, nachdem das Brain bereits eingeschaltet wurde, muss das Brain aus- und wieder eingeschaltet werden (aus- und wieder eingeschaltet), damit der Augensensor ordnungsgemäß funktioniert.
    • Erinnern Sie die Gruppen außerdem daran, nach der Neuerstellung des Projekts ihre Parameter zu überprüfen, um sicherzustellen, dass sie mit dem Codeabbild übereinstimmen.
    • Erinnern Sie die Schüler daran, während der Projektausführung das Monitorfenster zu öffnen und zu beobachten, wann der Augensensor eine Farbe erkennt.

    Auf drei Scheiben, eine von jeder Farbe, ist ein Augensensor abgebildet, der so positioniert ist, als würde er die Farbe der Scheibe erkennen. Eine farbige „Blase“ über dem Sensor veranschaulicht, was der Sensor melden würde.
    Augensensor erkennt Farbe

     

  5. FrageFragen Sie die Schüler, welche Geräte oder Gegenstände ihnen einfallen, die Augensensoren verwenden. Beispiele hierfür könnten intelligente Türklingeln oder Kameras mit Bewegungssensoren sein.