Conception de robots stables pour les compétitions
Boîte à outils de l'enseignant
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Le but de cette page
Cette page aidera les élèves à établir des liens entre les robots de structure, de stabilité et de compétition. Avant de lire cette page, demandez aux élèves de réfléchir à différentes caractéristiques et parties des robots qui sont liées à la stabilité et d'écrire ces idées dans leurs cahiers d'ingénierie. Une fois que les élèves ont écrit leurs idées, lisez cette page en classe entière.
L'importance de la stabilité avec les robots de compétition
Les robots de compétition sont des objets en mouvement qui doivent pouvoir s'étendre, se soulever et se déplacer rapidement sans basculer. Selon les règles, les équipes ne sont pas autorisées à toucher leur robot après le début d'un match, il est donc important de tenir compte de la stabilité lors de la conception d'un robot de compétition. Si le robot bascule et est incapable de se redresser à nouveau, l'équipe a probablement perdu le match.
Les équipes doivent tenir compte des caractéristiques de leurs robots qui sont liées à leur stabilité :
- Centre de gravité
- Placement des roues
- Traction
- Vitesse
- Force
- Hauteur
- Largeur
Il est recommandé de tracer un plan et d'esquisser votre conception dans un cahier d'ingénierie avant de construire votre robot, car il est probable que de nombreuses itérations seront nécessaires pour trouver la conception qui fonctionne le mieux.
Boîte à outils pour les enseignants
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compromis
Tout étudiant qui conçoit et planifie un robot de compétition doit reconnaître qu'il existe des compromis entre la vitesse et la stabilité. Demandez aux élèves comment ils pourraient planifier ce compromis. Les élèves doivent prévoir de réduire la vitesse au moins lors des virages brusques (liés à la traction) ou lors de l'extension des manipulateurs du robot (liés au centre de gravité).
Étendez votre apprentissage
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Sélection de transmissions stables
Pour développer cette activité, demandez aux élèves de voir le jeu de cette année en cliquant sur ce lien. Ensuite, demandez aux élèves de lire Comment sélectionner une chaîne cinématique pour un robot de compétition. Demandez-leur de discuter et de déterminer quel design serait le plus efficace pour le jeu de cette année s'ils ne considéraient que la vitesse. Demandez-leur ensuite quel design serait le plus efficace s'ils ne considéraient que la stabilité. Vous pouvez également demander quel groupe motopropulseur ils choisiraient et pourquoi. Les élèves doivent considérer le compromis entre la vitesse et la stabilité avant de résumer leurs pensées dans leurs cahiers d'ingénierie.