Boîte à outils de l'enseignant - Le but de cette activité
L'utilisation de l'exemple de projet Tank Drive permet aux étudiants de contrôler le Clawbot à l'aide du contrôleur. Les étudiants devront ajuster les paramètres dans les blocs [régler la vitesse du moteur], [spin], et (position du contrôleur) pour contrôler la vitesse de chacun des moteurs du Clawbot et permettre au contrôleur de contrôler les fonctions du moteur.
Pour plus d'informations sur l'un des blocs, visitez les informations d'aide dans VEXcode V5.
Voici un aperçu de ce que les élèves feront dans cette activité :
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Regardez la vidéo du didacticiel Utilisation des boucles .
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Explorez l’exemple de projet Tank Drive.
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Comprendre l'utilisation du bloc [forever] .
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Relevez le défi Robo-Slalom !
Conseils aux enseignants
Si c'est la première fois que l'étudiant utilise VEXcode V5, il peut également consulter les didacticiels dans la barre d'outils pour acquérir d'autres compétences de base.
Quantité | Les matériaux nécessaires |
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1 |
Kit de démarrage pour salle de classe VEX V5 (avec micrologiciel à jour) |
1 |
VEXcode V5 (dernière version, Windows, macOS, Chromebook) |
1 |
Cahier d'ingénierie |
1 |
Utiliser des boucles (Tutoriel) |
1 |
Exemple de projet Tank Drive |
2 ou plus |
Objets de classe à utiliser comme obstacles |
Cette activité vous donnera les outils nécessaires pour programmer votre contrôleur.
Vous pouvez utiliser les informations d'aide à l'intérieur de VEXcode V5 pour en savoir plus sur les blocs. Pour obtenir des conseils sur l'utilisation de la fonction d'aide, consultez le didacticiel Utilisation de l'aide.
Étape 1 : Commençons par programmer le contrôleur.
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Commencez par regarder la vidéo du didacticiel Using Loops .
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Ouvrez l'exemple de projet Tank Drive .
Effectuez les opérations suivantes dans votre cahier d'ingénierie :
Prédisez ce que le projet demandera au Clawbot. Expliquez plus que le fait que le projet utilise le contrôleur.
Comment les joysticks déplacent-ils le robot ? Que fait le Clawbot ?
Boîte à outils de l'enseignant - réponses
Ce projet utilisera le bloc [forever] pour vérifier en permanence où se trouvent les positions des joysticks gauche et droit. Lorsque le joystick gauche (ou droit) est poussé vers le haut, la vitesse est définie en fonction de la distance vers laquelle le joystick est poussé. Ainsi, plus le joystick est poussé vers l'avant, plus la vitesse sera réglée rapidement et plus les moteurs se déplaceront rapidement. La même idée fonctionne pour pousser le joystick vers le bas. Plus le joystick est poussé vers le bas, plus les moteurs se déplaceront rapidement en marche arrière.
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Enregistrez, téléchargez et exécutez l'exemple de projet Tank Drive .
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Pour l'aide , consultez le tutoriel dans VEXcode V5 qui explique comment télécharger et exécuter un projet.
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Vérifiez vos explications du projet dans votre cahier d'ingénierie et ajoutez des notes pour les corriger si nécessaire.
Étape 2 : Contrôleur : Tank Drive
Boîte à outils de l'enseignant - blocs [Forever]
Cette étape traite de l'importance du bloc [forever] . Vous devriez examiner les informations en classe. Vous pouvez modéliser le comportement avec votre Clawbot et votre contrôleur, ou si le temps le permet, demander aux étudiants d'exécuter le programme sans le bloc [forever] .
Quels sont les avantages de l'utilisation du bloc [forever] ?
Voici notre projet sans le bloc [forever] :
Selon vous, que se passerait-il si ce programme était exécuté ? Discutez en groupe. Notez votre prédiction dans le cahier d’ingénierie.
Boîte à outils de l'enseignant - Comprendre le blocage
Sans la boucle [forever] , la valeur de la vitesse pour chaque moteur est définie dès l'exécution du projet, et cette valeur reste constante jusqu'à l'arrêt du projet. En d'autres termes, si vous exécutez le projet sans déplacer aucun des joysticks, car la position par défaut du joystick sur son axe est 0, la vitesse des deux moteurs restera à 0, même si vous déplacez le joystick.
De même, disons que vous déplacez le joystick gauche vers le haut jusqu'à la position 3 et que vous le maintenez là. Si vous exécutez le projet ci-dessus, le moteur gauche se déplacera à pleine vitesse et restera à cette vitesse même si vous déplacez le joystick vers le bas en position 3. En effet, Clawbot reçoit son instruction initiale du contrôleur dès que le projet est exécuté ; cependant, sans boucle, cette valeur initiale ne peut pas être mise à jour.
La boucle [forever] indique au Clawbot de mettre constamment à jour la vitesse et de fonctionner pendant toute la durée du projet. En d'autres termes, la boucle [forever] , dans ce projet, vous permet de modifier la vitesse de chaque moteur en déplaçant le joystick vers la position 2 ou 3, et le Clawbot répondra en conséquence jusqu'à ce que vous arrêtiez le projet ou éteigniez le Clawbot. .
Étape 3 : Parcourez un parcours de slalom !
Boîte à outils de l'enseignant - Configurer l'activité
Répartissez les élèves en petits groupes de 2 ou 4 élèves. Un élève doit être désigné comme conducteur – la personne qui utilisera le contrôleur pour manœuvrer le Clawbot.
Demandez aux élèves de terminer ce slalom en utilisant le contrôleur pour déplacer le Clawbot le long de l'extérieur de chaque « drapeau ». La trajectoire du Clawbot doit l'empêcher de toucher un quelconque drapeau et lui permettre de franchir la ligne d'arrivée. Les drapeaux peuvent être n’importe quel matériel/objet de classe que vous avez à portée de main (gomme, rouleau de ruban adhésif, boîte de mouchoirs) et peuvent être mis en place avant d’utiliser le Clawbot.
Si le temps le permet, demandez aux élèves d’échanger leurs rôles pour donner aux autres la possibilité de conduire le Clawbot. Vous pourriez même en faire une compétition au sein des groupes ou entre groupes en voyant à quelle vitesse chaque pilote peut parcourir le slalom.
Les slaloms sont des parcours que le participant doit parcourir autour des drapeaux ou balises installés. Les slaloms à ski sont un sport d'hiver populaire et sont inclus dans les Jeux olympiques d'hiver.
Maintenant que le contrôleur est couplé et que le projet est téléchargé, vous êtes prêt à déplacer votre Clawbot à l'aide du contrôleur !
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Récupérez auprès du professeur les quatre objets de classe que vous utiliserez comme drapeaux lors de votre slalom.
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Collaborez pour mettre les drapeaux en place afin que le conducteur puisse diriger le Clawbot, selon le diagramme de slalom.
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Téléchargez un exemple de projet Tank Drive. Si vous avez des questions sur la façon de télécharger un projet, consultez le didacticiel Télécharger et exécuter un projet.
Motiver la discussion - Réflexion sur l'activité
Q : Le Clawbot a-t-il répondu au contrôleur comme vous l'espériez ?
A : Les réponses varient ; cependant, le but de cette question est de promouvoir la pensée cognitive. Les élèves ont commencé par prédire les comportements avant de les tester, de documenter leurs résultats et de réfléchir.
Q : Quel est le plus grand défi pour faire avancer ou reculer le Clawbot en ligne droite ?
A : Bien que les réponses puissent varier, une réponse commune devrait être que les deux joysticks doivent se déplacer en synchronisation l'un avec l'autre pour garantir que les moteurs du Clawbot se déplacent dans la même direction et à la même vitesse.
Q : Comment l'utilisation de la boucle [forever] vous permet-elle d'utiliser continuellement le contrôleur pour déplacer le Clawbot ?
A : Sans la boucle pour toujours , le Clawbot n'exécuterait qu'une seule fois les comportements déterminés par les blocs du projet. La boucle pour toujours indique au Clawbot de mettre constamment à jour la vitesse et de fonctionner pendant toute la durée du projet. En d'autres termes, la boucle pour toujours vous permet d'utiliser le contrôleur pour déplacer le Clawbot indéfiniment, ou jusqu'à ce que la batterie soit épuisée.
Étape 4 : Robo-Slalom
Utilisez le contrôleur pour déplacer votre Clawbot le long de l'extérieur de chaque « drapeau ». La trajectoire du robot doit l'empêcher de toucher un quelconque drapeau et lui permettre de franchir la ligne d'arrivée.
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Exécutez le projet et conduisez le Clawbot en avant et en arrière, et tournez à gauche et à droite en utilisant les deux joysticks.
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Chronométrez le temps qu'il faut au Clawbot pour terminer le cours. Documentez les temps dans le cahier d’ingénierie.
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À quelle vitesse pouvez-vous amener Clawbot à travers le parcours de slalom ?