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  • 8–15 Jahre alt
  • 45 Minuten – 3 Stunden, 10 Minuten
  • Anfänger
Vorschaubild

Beschreibung

Die Schüler werden gebeten, einen Roboter zu bauen und zu nutzen, der Objekte anhand von Farbsignaturen erkennt.

Schlüssel Konzepte

  • Verwenden des Vision-Dienstprogramms

  • Konfigurieren des Vision-Sensors

  • Tuning des Vision-Sensors

  • Identifizieren von Sensorblöcken, die zum Programmieren des Vision-Sensors verwendet werden

Ziele

  • Befolgen Sie die Bauanweisungen, um einen Roboter zu erstellen, der eine bestimmte Aufgabe erledigt.

  • Stellen Sie fest, dass ein Snapshot-Block das aktuelle Bild vom Vision Sensor erfasst und dass das Bild verarbeitet und auf Farbsignaturen analysiert wird.

  • Identifizieren Sie die erforderlichen Schritte, um den Vision Sensor für die Erkennung eines Objekts zu konfigurieren.

  • Konstruieren und ordnen Sie Ideen in einem technischen Notizbuch.

  • Identifizieren Sie die Kriterien und Einschränkungen der Lösung für ihr Designproblem, indem Sie Beleuchtungsbeschränkungen berücksichtigen.

  • Erklären Sie die Vorteile des Einsatzes von Robotern für den Transport auf Autobahnen und Verkehrsnetzen.

  • Erläutern Sie die Verwendung eines Object Exists-Blocks als Bedingung in einem if/then/else-Block.

Benötigte Materialien

  • 1 oder mehrere VEX IQ Super Kits

  • Vision-Sensor

  • Grüne, blaue und rote feste Objekte

  • VEXcode IQ

  • Technisches Notizbuch

Erleichterungshinweise

  • Stellen Sie sicher, dass alle für den Bau erforderlichen Teile verfügbar sind, bevor Sie mit diesem STEM-Labor beginnen.

  • Die Schüler müssen ein Beispielprojekt von VEXcode IQ herunterladen und Farbsignaturen in den Lichtverhältnissen für den Klassenzimmerbereich konfigurieren. Für beide Aktionen gibt es Anleitungen im STEM Lab.

  • Aufgrund unterschiedlicher Lichtverhältnisse muss der Vision Sensor möglicherweise nach der Konfiguration der Farbsignaturen angepasst werden.

  • Ein technisches Notizbuch kann so einfach sein wie liniertes Papier in einem Ordner oder Ordner. Das gezeigte Notebook ist ein anspruchsvolleres Beispiel, das über VEX Robotics erhältlich ist.

  • Das ungefähre Tempo der einzelnen Abschnitte des Stammlabors ist wie folgt: Suchen – 65 Minuten, Spielen – 45 Minuten, Anwenden – 15 Minuten, Überdenken – 60 Minuten, Wissen – 5 Minuten.

Fördern Sie Ihr Lernen

Wissenschaft

  • Erforschen und diskutieren Sie die Vor- und Nachteile selbstfahrender Autos. Die Diskussion kann sich auf Sicherheit, Effizienz und/oder Design konzentrieren.

  • Recherchieren Sie und schreiben Sie einen Absatz über GPS (Global Positioning System) oder LIDAR, die beiden Systeme, die für selbstfahrende Autos notwendig sind.

Sozialwissenschaften

  • Besprechen und vergleichen Sie, welche Arten von Landschaften oder Gemeinden am einfachsten oder am schwierigsten für die Implementierung eines selbstfahrenden Autos wären, und erklären Sie, warum.

Englisch

  • Schreiben Sie einen überzeugenden Artikel über die Notwendigkeit selbstfahrender Autos im 21. Jahrhundert.

  • Erstellen Sie eine Broschüre mit Werbung für ein neues selbstfahrendes Auto, das vom Schüler entworfen wurde. Fügen Sie ein Bild, Verkaufsinformationen, einen Preis und andere Marketinginformationen hinzu, um für das Fahrzeug zu werben.

Bildungsstandards

Verband der Informatiklehrer (CSTA)

  • 3B-AP-08: Beschreiben Sie, wie künstliche Intelligenz viele Software- und physische Systeme antreibt.

Gemeinsame Kernstaatsstandards (CCSS)

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.9-10.3 befolgen bei der Durchführung von Experimenten, der Durchführung von Messungen oder der Durchführung technischer Aufgaben genau ein komplexes mehrstufiges Verfahren und berücksichtigen dabei im Text definierte Sonderfälle oder Ausnahmen.

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.3: Befolgen Sie bei der Durchführung von Experimenten, der Durchführung von Messungen oder der Durchführung technischer Aufgaben genau ein komplexes mehrstufiges Verfahren. Analysieren Sie die spezifischen Ergebnisse anhand von Erläuterungen im Text.

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.9: Informationen aus einer Reihe von Quellen (z. B. Texte, Experimente, Simulationen) zu einem kohärenten Verständnis eines Prozesses, Phänomens oder Konzepts zusammenfassen und nach Möglichkeit widersprüchliche Informationen auflösen.

  • MP.5: Geeignete Tools strategisch nutzen (Rethink)

  • MP.6: Achten Sie auf Präzision (Suchen, Spielen und Umdenken)