Robotin "silmät ja korvat".
VEX IQ -haasteet kasvavat, kun yhä useammat opiskelijat tutustuvat robottitekniikan ihmeisiin. Kilpailun osallistujille esitetään joka vuosi jännittävä insinöörihaaste pelin muodossa. Pelin tavoitteena on kerätä mahdollisimman monta pistettä tietyssä ajassa. Yksi joukkueiden haastavista asioista on luoda robottirakenne, joka suorittaa tehtävät mahdollisimman tehokkaalla tavalla ja ansaitsee eniten pisteitä. Joukkueiden tulee käyttää erilaisia antureita ja luottaa niihin saavuttaakseen tämän tavoitteen. Robottiantureita käytetään robotin kunnon ja ympäristön arvioimiseen. Kuten ihmisen aistit, myös robottianturit lähettävät aivoihin sähköisiä viestejä, jotka mahdollistavat robotin tarvitseman oikean toiminnan tehtävän ratkaisemiseksi.
Kilpailurobotit käyttävät monia antureita kilpailussa:
-
Puskurin kytkin havaitsee, onko sitä painettuna tai vapautettuna, ja se välittää tiedot robotin aivoille. Puskurin kytkin voi esimerkiksi havaita, kun se joutuu kosketuksiin pinnan, kuten ulkoseinän, tai esineen, kuten pelinappulan, kanssa.
-
Värisensori voi havaita anturin lähellä olevan kohteen värin. Tästä on hyötyä, jos haluat robotin lajittelevan erivärisiä esineitä, ajavan tietynvärisen kohteen luo tai tunnistavan esineiden värin niiden ohittaessaan anturin.
-
Etäisyysanturi käyttää samoja periaatteita kuin luotainlaitteet äänen mittaamiseen. Robotti voi esimerkiksi käyttää etäisyysanturia ajaakseen kohdetta tai pintaa, kunnes se on tietyn etäisyyden sisällä, koskematta siihen. Tätä voidaan käyttää varmistamaan, että robotti ei kaada pelinappuloita.
-
Robotin gyro-sensorin avulla robotti havaitsee kuinka pitkälle se on kääntynyt. Tämä on hyödyllistä, jotta robotti voi tehdä tarkkoja käännöksiä liukkailla tai epätasaisilla pinnoilla.
-
Touch-LED:n avulla robotti havaitsee, kun sitä kosketetaan sormella, sekä näyttää monia eri värejä. Esimerkiksi tiimin jäsenet voivat nähdä, milloin autonomisen ohjelman eri osat ovat käynnissä, ohjelmoimalla Touch-LEDin näyttämään jokaiselle osalle ainutlaatuisen värin.
Motivoi keskustelua
K: Gyro Sensorin avulla robotti voi tehdä tarkempia käännöksiä, mutta miten sitä muuten voidaan käyttää robotissa? Voiko sen asentaa käännettynä kyljelleen?
A: Gyro-anturi voidaan asentaa käännettynä kyljelleen mittaamaan kulman, jolla robotti kallistuu ylös tai alas. Esimerkiksi gyro-anturi voi mitata kaltevuuden kulman, jota robotti kulkee ylöspäin. Gyro-anturia voidaan käyttää myös robotin käsivarren tarkkaan nostamiseen tai laskemiseen tietyn määrän asteita.
K: Kuinka etäisyysanturia voidaan käyttää robotissa kilpailutilanteessa?
A: Vastaukset voivat vaihdella, mutta yksi mahdollinen tapa on määrittää, kuinka kaukana robotti on seinistä tai muista roboteista. Näin varmistetaan, että robotti ei törmää muihin robotteihin tai pintaan, joka saattaa vahingoittaa sitä.
Laajenna oppimistasi
-
tämän vuoden pelissä
Laajennustehtävänä pyydä oppilaita katsomaan tätä linkkiä saadaksesi lisätietoja tämän vuoden VEX IQ Challenge -pelistä.
Pyydä oppilaita pohtimaan ja kirjoittamaan ideoitaan suunnitteluvihkoonsa siitä, kuinka he voisivat käyttää antureita ohjelmoidakseen robottinsa keräämään pisteitä. Kannusta oppilaita esittämään luonnoksia mahdollisesta robotin rakenteesta. Edistä keskustelua opiskelijoiden kanssa kysymällä:
-
Mitä anturia käyttäisit ja miksi?
-
Mikä on mielestäsi paras paikka tälle anturille? Onko sijainnilla ollenkaan väliä?
-
Voitko käyttää useampaa kuin yhtä anturia? Miten tästä voisi olla hyötyä?