Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Εξερεύνηση του Κέντρου Βάρους με το Ρομπότ

Απαιτούμενα υλικά:
Ποσότητα Απαιτούμενα υλικά
2

Κιτ εκκίνησης για την τάξη VEX V5 (με ενημερωμένο υλικολογισμικό)

1

Ρολό ταινίας

1

Υλικά για την κατασκευή μιας μικρής ράμπας (ξύλο, χαρτόνι, κλασέρ κ.λπ.)

1

Μετρητής

1

Σημειωματάριο Μηχανικής

Βήμα 1: Εκκαθάριση χώρου

Ένα διάγραμμα που δείχνει μια ορθογώνια πίστα αγώνων με διαστάσεις ύψους 1,25 μέτρων και μήκους 3 μέτρων. Η πίστα έχει ένα συμπαγές μαύρο φόντο με μια πράσινη ετικέτα εκκίνησης στην αριστερή πλευρά και μια καρό γραμμή τερματισμού στη δεξιά πλευρά. Η λέξη Finish είναι γραμμένη με κόκκινο χρώμα δίπλα στην καρό γραμμή. Η πίστα αντιπροσωπεύει μια απλή, ευθεία διαδρομή για μια αγωνιστική πρόκληση
Πίστα αγώνων 3μ x 1,25μ για το Claw Arm Challenge

Το πρώτο βήμα για τη δημιουργία μιας διαδρομής για το V5 Clawbot σας είναι να καθαρίσετε έναν χώρο στο πάτωμα περίπου 3 μέτρα (119 ίντσες) επί 1,25 μέτρα (49 ίντσες). Αυτή θα είναι η αγωνιστική πίστα και θα επιτρέπει σε δύο Clawbots να αγωνίζονται δίπλα-δίπλα ταυτόχρονα. Σημειώστε το κενό με ταινία ή με κάποιο τρόπο, έτσι ώστε η διαδρομή να είναι ευκρινώς σημειωμένη με γραμμές εκκίνησης και τερματισμού.

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για τους Δασκάλους

  • Εντοπίστε έναν χώρο που έχει διαστάσεις 3 μέτρα (119 ίντσες) επί 1,25 μέτρα (49 ίντσες). Η πίστα και η ράμπα μπορούν να μειωθούν σε περιπτώσεις όπου υπάρχει περιορισμένος χώρος, αλλά το πλάτος της πίστας πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να φιλοξενεί δύο Clawbots V5 που αγωνίζονται ταυτόχρονα.

  • Προωθήστε την συνειδητή ανάπτυξη δεξιοτήτων συνεργατικής μάθησης εξετάζοντας τις συμβουλές Στρατηγική και Ομαδική Εργασία (Google ) με τους μαθητές.

  • Συγκεντρώστε υλικά για την κατασκευή της ράμπας εκ των προτέρων. Υπάρχουν προτεινόμενα υλικά στην ενότητα υλικού/λογισμικού, αλλά οτιδήποτε, από κλασέρ με τρεις δακτυλίους μέχρι κόντρα πλακέ, θα είναι αρκετό.

Βήμα 2: Κατασκευή ράμπας

Ένα διάγραμμα που δείχνει δύο όψεις μιας ξύλινης ράμπας. Το πάνω τμήμα της εικόνας παρέχει μια προβολή από πάνω προς τα κάτω, εμφανίζοντας μια ορθογώνια επιφάνεια με τρία διακριτά τμήματα. Το ύψος αναγράφεται στα 1,25 μέτρα. Κάτω από την κάτοψη υπάρχει μια πλάγια όψη της ράμπας, που δείχνει μια κλίση και στα δύο άκρα με ένα επίπεδο τμήμα στη μέση. Η ράμπα υποστηρίζεται από κάθετες δοκούς και η πλάγια όψη απεικονίζει την αλλαγή υψομέτρου από το έδαφος μέχρι το επίπεδο μεσαίο τμήμα.
VEX V5 Clawbot που ανεβαίνει μια ράμπα

Το επόμενο βήμα είναι να κατασκευάσετε μια ράμπα που έχει πλάτος όσο και η διαδρομή (περίπου 1,25 μέτρα ή 49 ίντσες). Η ράμπα θα μπορούσε να κατασκευαστεί από ξύλο, χαρτόνι ή οτιδήποτε διαθέσιμο που είναι αρκετά ανθεκτικό για να αντέξει το βάρος των δύο Clawbots V5. Η ράμπα θα πρέπει να έχει δύο κλίσεις, πρώτα προς τα πάνω και μετά προς τα κάτω, και θα πρέπει να έχει σταδιακή κλίση έτσι ώστε να μην υπάρχουν κενά σε κανένα από τα άκρα της.

Βήμα 3: Τοποθέτηση της ράμπας

Ένα διάγραμμα της διαδρομής 1,25 επί 3 μέτρα από το Βήμα 1, με προσθήκη ράμπας, που φαίνεται ακριβώς αριστερά από την καρό γραμμή τερματισμού.
Πίστα αγώνων 3μ x 1,25μ με ράμπα

Μετακινήστε τη ράμπα στο δεύτερο μισό της διαδρομής. Η ράμπα πρέπει να απέχει τουλάχιστον 1,5 μέτρο (59 ίντσες) από τη γραμμή εκκίνησης. Βεβαιωθείτε ότι η ράμπα είναι τοποθετημένη έτσι ώστε οι πλευρές της να είναι ακριβώς παράλληλες με τις πλευρές της τροχιάς. Με άλλα λόγια, βεβαιωθείτε ότι η ράμπα δεν είναι στραβή, ώστε οι μπροστινοί τροχοί του V5 Clawbot να μπορούν να φτάσουν στη ράμπα ακριβώς την ίδια στιγμή.

Βήμα 4: Προετοιμασία του ρομπότ

VEX V5 Clawbot
V5 Clawbot

Ενεργοποιήστε το V5 Robot Brain, βεβαιωθείτε ότι είναι συζευγμένο με τον ελεγκτήV5και εκτελέστε το πρόγραμμαDriveστον V5 Robot Brain, ώστε να μπορείτε να οδηγείτε ασύρματα το ρομπότ σας με τον ελεγκτή V5.

Βήμα 5: Τρέξιμο με το χέρι να ξεκουράζεται

Ένα πλάγιο διάγραμμα του Clawbot που οδηγεί σε μια κεκλιμένη ξύλινη ράμπα. Η ράμπα αποτελείται από τρία τμήματα: μια κεκλιμένη επιφάνεια, ένα επίπεδο μεσαίο τμήμα και μια άλλη ράμπα που οδηγεί προς τα κάτω. Το ρομπότ είναι τοποθετημένο κοντά στην αρχή της ράμπας, με τους μπροστινούς τροχούς του στην κλίση και τους πίσω τροχούς του ακόμα στο έδαφος. Η ράμπα υποστηρίζεται από κάθετες δοκούς και το ρομπότ φαίνεται να κινείται προς τα πάνω κατά μήκος της ράμπας.
V5 Clawbot που διασχίζει την διαδρομή με το χέρι του εντελώς κάτω

Τα Clawbots V5 θα πρέπει να έχουν τα χέρια τους εντελώς κάτω στην αρχική θέση ή στη θέση ηρεμίας.

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για τους Δασκάλους

  • Ελέγξτε ότι ο βραχίονας κάθε V5 Clawbot είναι χαμηλωμένος στην αρχική θέση ή στη θέση ηρεμίας.

  • Ομαδοποιήστε τις ομάδες σε ζευγάρια. Κατά τη διάρκεια του πρώτου γύρου, κάθε ζευγάρι θα αγωνιστεί με τα V5 Clawbots μεταξύ τους.

  • Χρησιμοποιήστε ένα bracket round robin εάν υπάρχει μονός αριθμός ομάδων.

  • Εναλλάξτε τα ζευγάρια μετά από κάθε γύρο, αν έχετε τέσσερις ή περισσότερες ομάδες. Βεβαιωθείτε ότι οι δύο ταχύτερες ομάδες θα αντιμετωπίσουν η μία την άλλη στον επόμενο γύρο, στη συνέχεια οι δύο επόμενες ταχύτερες και ούτω καθεξής.

 

Βήμα 6: Τρέξιμο με γωνιακό χέρι

Ένα πλάγιο διάγραμμα που δείχνει ένα μικρό ρομπότ με μεγάλους τροχούς που προσπαθεί να ανέβει μια ξύλινη ράμπα. Το ρομπότ βρίσκεται σε διαδικασία κλίσης προς τα πίσω, με μια διακεκομμένη γραμμή και ένα βέλος να υποδεικνύουν περιστροφή 25,5 cm. Η ράμπα έχει μια κλίση που οδηγεί σε ένα επίπεδο μεσαίο τμήμα και μια άλλη κλίση που οδηγεί προς τα κάτω. Οι μπροστινοί τροχοί του ρομπότ βρίσκονται στην ράμπα, ενώ οι πίσω τροχοί του βρίσκονται στο έδαφος, γεγονός που δείχνει τη δυσκολία του Clawbot να διατηρήσει την ισορροπία του στην κλίση.
V5 Clawbot που διασχίζει την διαδρομή με το χέρι του τεντωμένο προς τα έξω

Κατά τη διάρκεια του δεύτερου γύρου, τα νέα ζευγάρια θα αγωνιστούν ξανά με τα Clawbot τους πρόσωπο με πρόσωπο.

Σε αυτόν τον γύρο, το χέρι κάθε Clawbot πρέπει να είναι υψωμένο τουλάχιστον 25,5 εκατοστά (περίπου 10 ίντσες) πάνω από την αρχική του θέση.

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για τους Δασκάλους

  • Ελέγξτε τη θέση κάθε βραχίονα πριν από κάθε αγώνα για να βεβαιωθείτε ότι είναι σωστά τοποθετημένος.

  • Ενημερώστε τους μαθητές ότι το V5 Clawbot είναι επιρρεπές σε ανατροπή όταν ο βραχίονας με το νύχι είναι ανυψωμένος (ειδικά εάν ο βραχίονας είναι ανυψωμένος και το νύχι κρατάει ένα αντικείμενο).

Βήμα 7: Τρέξιμο με σχεδόν κάθετο χέρι

Ένα πλάγιο διάγραμμα που δείχνει ένα μικρό ρομπότ με μεγάλους τροχούς καθώς αρχίζει να γέρνει προς τα πίσω ενώ ανεβαίνει μια ξύλινη ράμπα. Το ρομπότ γέρνει σε απότομη γωνία, με μια διακεκομμένη γραμμή και ένα βέλος που υποδεικνύουν περιστροφή 38 cm. Η ράμπα αποτελείται από μια κλίση που οδηγεί σε ένα επίπεδο μεσαίο τμήμα, το οποίο υποστηρίζεται από κάθετες δοκούς. Οι μπροστινοί τροχοί του ρομπότ βρίσκονται στην ράμπα ενώ οι πίσω τροχοί είναι ακόμα στο έδαφος, υπογραμμίζοντας την αστάθεια του ρομπότ καθώς ανεβαίνει.
V5 Clawbot που διασχίζει την διαδρομή με το χέρι του σηκωμένο

Κατά τη διάρκεια του τρίτου γύρου, τα χέρια των V5 Clawbots πρέπει να είναι υψωμένα 38 εκατοστά (περίπου 15 ίντσες) πάνω από την αρχική τους θέση.

Εάν έχετε μόνο δύο ομάδες, η ομάδα που θα κερδίσει τον αγώνα του 3ου Γύρου είναι η νικήτρια της πρόκλησης.

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για τους Δασκάλους

  • Ελέγξτε τη θέση κάθε βραχίονα πριν από κάθε αγώνα για να βεβαιωθείτε ότι είναι σωστά τοποθετημένος.

  • Επιτρέψτε στους νικητές κάθε αναμέτρησης να συνεχίσουν να αντιμετωπίζονται σε έναν ακόμη αγώνα του Γύρου 3, μέχρι να αναδειχθεί μία ομάδα ως η συνολική νικήτρια.

  • Ενημερώστε τους μαθητές ότι το V5 Clawbot είναι επιρρεπές σε ανατροπή όταν ο βραχίονας με το νύχι είναι ανυψωμένος (ειδικά εάν ο βραχίονας είναι ανυψωμένος και το νύχι κρατάει ένα αντικείμενο).