पृष्ठभूमि

लिटिल रेड रोबोट यूनिट, अनुक्रम, चयन और पुनरावृत्ति की कोडिंग अवधारणाओं को प्रस्तुत करने के लिए लिटिल रेड राइडिंग हूड की कहानी को एक माध्यम के रूप में उपयोग करती है - जो एक एल्गोरिथम के निर्माण खंड हैं। छात्र लैब 1 में अनुक्रम का पता लगाएंगे, जिसमें वे ड्राइव कोडर कार्ड के विभिन्न अनुक्रमों का उपयोग करके अपने लिटिल रेड रोबोट को दादी के घर तक ड्राइव करने के लिए कोड करेंगे। लैब 2 में, वे “ड्राइव टिल ऑब्जेक्ट” कोडर कार्ड और आई सेंसर का उपयोग करके रोबोट को तब तक ड्राइव करने के लिए चयन का पता लगाएंगे जब तक कि कोई ऑब्जेक्ट का पता नहीं चल जाता। लैब 3 में, छात्र अपने प्रोजेक्ट में “यदि लाल”, “अन्यथा”, और “अंत यदि” कोडर कार्ड का उपयोग करके एक सशर्त जोड़ने का काम करेंगे। इसके बाद वे 'वुल्फ डिटेक्टिंग एल्गोरिदम' बनाने के लिए "गो टू स्टार्ट" कार्ड का उपयोग करते हुए पुनरावृत्ति का पता लगाएंगे 

एल्गोरिथम क्या है?

एल्गोरिदम आपको अपने रोबोट को उसके परिवेश से प्राप्त डेटा के आधार पर स्वायत्त रूप से निर्णय लेने के लिए कोड करने की अनुमति देता है। एल्गोरिथ्म निर्देशों का एक सटीक सेट है जो अनुक्रम, चयन और पुनरावृत्ति (या लूप) का उपयोग करके आपके रोबोट को अधिक चुनौतीपूर्ण कार्यों को पूरा करने में सक्षम बनाता है, भले ही वातावरण बदल जाए 

• अनुक्रम वह क्रम है जिसमें कमांड एक के बाद एक निष्पादित होते हैं। जब भी छात्र 123 रोबोट को कोड करते हैं, तो वे अपने लक्ष्य को पूरा करने के लिए कोडर कार्ड को सही क्रम में व्यवस्थित करते हैं।
• चयन किसी परियोजना के अंतर्गत निर्णय लेने के लिए सेंसर डेटा का उपयोग करने को संदर्भित करता है। ऐसा तब होता है जब छात्र 123 रोबोट को नेत्र संवेदक से डेटा का उपयोग करने के लिए कोड करते हैं, जैसा कि वे लैब 2 में "ड्राइव टिल ऑब्जेक्ट" कोडर कार्ड के साथ करते हैं, और लैब 3 में जब वे रोबोट को पता लगाई गई वस्तु के रंग के आधार पर अलग-अलग व्यवहार करने के लिए कोड करते हैं। 
• पुनरावृत्ति एक परियोजना में व्यवहार की पुनरावृत्ति है। जब विद्यार्थी अपने प्रोजेक्ट को दोहराने के लिए “प्रारंभ पर जाएं” कोडर कार्ड जोड़ते हैं, तो वे अपने प्रोजेक्ट में एक 'लूप' (या पुनरावृत्ति) बनाते हैं, जैसा कि वे लैब 3 में करते हैं।

अनुक्रम - इस इकाई में अनुक्रम का उपयोग कैसे किया जाता है?

अनुक्रम वह क्रम है जिसमें किसी परियोजना में कोडर कार्ड निष्पादित किए जाते हैं। कोडर कार्ड कोडर के शीर्ष पर डाले गए कार्ड से शुरू होकर एक-एक करके नीचे की ओर बढ़ते हैं 

इस एनीमेशन में, आप देख सकते हैं कि कैसे प्रोजेक्ट कोडर के शीर्ष पर “जब 123 शुरू करें” कार्ड के साथ शुरू होता है, फिर प्रत्येक कोडर कार्ड को ऊपर से नीचे क्रम में निष्पादित किया जाता है। 123 रोबोट 123 फील्ड पर चार स्थान आगे बढ़ता है। कोडर के बाईं ओर हरे रंग का हाइलाइट फीचर यह बताता है कि उस समय कौन सा व्यक्तिगत कोडर कार्ड चल रहा है। इससे छात्रों को 123 रोबोट के व्यवहार को विशिष्ट कोडर कार्डों से जोड़ने के लिए तत्काल फीडबैक मिल सकता है।

किसी परियोजना में कोडर कार्ड की योजना बनाने और अनुक्रमण के चरण

1. सबसे पहले, लक्ष्य की पहचान करें—क्या करने की आवश्यकता है? उदाहरण के लिए, शुरुआत से दादी के घर तक गाड़ी चलाकर जाएं।

   

2. फिर, लक्ष्य को पूरा करने के लिए आवश्यक चरणों को विभाजित करें, और इन चरणों को पूरा करने के लिए आवश्यक कोडर कार्ड की पहचान करें। यहां आपको दादी के घर तक पहुंचने के लिए चार कदम आगे बढ़ना होगा। यह चार “ड्राइव 1” कार्डों के साथ पूरा किया जा सकता है।
3. इसके बाद, कोडर कार्ड को मेज पर रखकर परियोजना के अनुक्रम की योजना बनाएं। एक बार जब आप उनकी परियोजना योजना से संतुष्ट हो जाएं, तो कोडर कार्ड को ऊपर से शुरू करते हुए नीचे की ओर डालें।
4. प्रोजेक्ट का परीक्षण करने के लिए “प्रारंभ” का चयन करें और देखें कि क्या 123 रोबोट पहले चरण में पहचाने गए लक्ष्य को पूरा करता है।

यदि आप अपनी परियोजना में परिवर्तन करना चाहते हैं, बस कोडर से कोडर कार्ड निकालें, कार्डों को पुनः व्यवस्थित करें, और अपनी परियोजना को अद्यतन करने के लिए उन्हें वापस कोडर में डालें।

चयन - सेंसर क्या है?

सेंसर, संक्षेप में, एक उपकरण है जो रोबोट को उसके आसपास की दुनिया को समझने में मदद करता है। यह अपने पर्यावरण के बारे में डेटा एकत्र करके और रिपोर्ट करके ऐसा करता है, जिसका उपयोग किसी परियोजना में रोबोट को निर्णय लेने या कुछ व्यवहार करने के लिए किया जा सकता है। इस अनुक्रम को संवेदना → विचार → कार्य निर्णय लूप के रूप में समझा जा सकता है।

इस इकाई में, छात्र दादी के घर के रास्ते में पता लगाने के लिए रोबोट कोड करेंगे। छात्रों द्वारा बनाया गया प्रोजेक्ट सेंस → थिंक → एक्ट निर्णय लूप को क्रियान्वित करता है क्योंकि आई सेंसर किसी वस्तु ("भेड़िया") की उपस्थिति को "सेंस" करेगा, फिर यह "सोचेगा" या  का पता चलने पर ड्राइविंग रोकने का निर्णय लेगा, और फिर 123 रोबोट कार्य करेगा और आगे बढ़ना बंद कर देगा ।

नेत्र संवेदक क्या है?

123 रोबोट पर नेत्र संवेदक सामने की ओर, सफेद तीर के नीचे स्थित है। नेत्र संवेदक का उपयोग किसी वस्तु की उपस्थिति या अनुपस्थिति, साथ ही उसके रंग या चमक के स्तर का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।

इस इकाई में, नेत्र संवेदक का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया जाएगा कि 123 रोबोट के मार्ग में कोई वस्तु (दादी का घर या भेड़िया) मौजूद है। 123 रोबोट पर नेत्र संवेदक की स्थिति का अर्थ है कि यह केवल अपने सामने स्थित वस्तुओं का ही पता लगा सकता है। जब आप अपने विद्यार्थियों के सामने 123 रोबोट और भेड़िये रख रहे हों तो इस बात का ध्यान रखें ताकि सामग्री विद्यार्थियों को सफलता के लिए तैयार कर सके।

कोडर के साथ आई सेंसर को कोड करने के तरीके के बारे में अधिक जानकारी के लिए, कोडर VEX लाइब्रेरी का उपयोग करके VEX 123 आई सेंसर को कोड करना लेखदेखें।

“ड्राइव टिल ऑब्जेक्ट” कोडर कार्ड कैसे काम करता है?

"ड्राइव टिल ऑब्जेक्ट" कोडर कार्ड आई सेंसर से डेटा का उपयोग करके रोबोट को आगे बढ़ाता है जब तक कि आई सेंसर रिपोर्ट करता कि एक ऑब्जेक्ट का पता चला है। जब किसी वस्तु का पता चलता है, तो 123 रोबोट चलना बंद कर देगा।

यह उस परियोजना में उपयोगी है जब किसी वस्तु या बाधा का सटीक स्थान अज्ञात हो, या उसके लिए योजना नहीं बनाई जा सकती हो। इस इकाई में, छात्र सबसे पहले "ऑब्जेक्ट तक ड्राइव करें" कोडर कार्ड का उपयोग करके देखेंगे कि 123 रोबोट उसी प्रोजेक्ट के साथ दादी के घर तक सफलतापूर्वक ड्राइव कर सकता है, चाहे वह अपनी यात्रा कहीं से भी शुरू करे 

"यदि लाल", "अन्यथा", और "यदि समाप्त" कोडर कार्ड एक साथ कैसे काम करते हैं?

इन कोडर कार्डों का उपयोग एक प्रोजेक्ट बनाने के लिए किया जा सकता है, जहां रोबोट निर्णय लेने के लिए पहचाने गए रंग के बारे में आई सेंसर डेटा का उपयोग करता है, और पहचाने गए रंग के आधार पर विभिन्न व्यवहार करता है 

लैब 3 में, छात्र लाल भेड़िये को डराने या दादी के घर की घंटी बजाने के लिए 123 रोबोट को कोड करने के लिए पहचानी गई वस्तु के रंग का उपयोग करेंगे। इसे “यदि लाल”, “अन्यथा”, और “अंत यदि” कोडर कार्ड का उपयोग करके संरचित किया गया है। ये कार्ड एक साथ मिलकर एक सशर्त कथन बनाते हैं। यदि शर्त पूरी होती है (सत्य रिपोर्ट) तो निर्देशों के एक विशेष अनुक्रम को निष्पादित करने के लिए एक सशर्त कथन का उपयोग किया जाता है, और यदि शर्त पूरी नहीं होती है (झूठ रिपोर्ट) तो निर्देशों के एक अन्य सेट को निष्पादित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे परियोजना प्रवाह 'शाखाबद्ध' हो जाता है। परियोजना के चलने पर सशर्त कथन की केवल एक शाखा निष्पादित होगी, जिससे रोबोट निर्णय ले सकेगा। लैब 3 में, जाँची जा रही स्थिति लाल होने की स्थिति है ("यदि लाल" कोडर कार्ड)। पता लगाई गई वस्तु को या तो लाल (सत्य) के रूप में रिपोर्ट किया जाएगा या लाल नहीं (असत्य) के रूप में रिपोर्ट किया जाएगा।

उपरोक्त चित्र निर्णय लेने की प्रक्रिया और परियोजना के साथ शाखाकरण कैसे काम करता है, यह दर्शाता है। "End if" का प्रयोग सशर्त कथन को समाप्त करने के लिए किया जाता है, तथा यह संकेत देता है कि परियोजना का निर्णय लेने वाला भाग पूरा हो गया है - यह if निर्णय लेने की प्रक्रिया का अंत है। इस कार्ड के बाद जोड़े गए कोई भी आदेश निर्णय होने के बाद पूरे किए जाएंगे।

यह एनीमेशन लैब 3 से परियोजना को दर्शाता है। निर्णय लेने के बाद परियोजना का प्रवाह किस प्रकार आगे बढ़ता है, यह देखने के लिए कोडर पर हाइलाइटिंग देखें।

वीडियो फाइल

पुनरावृत्ति - "प्रारंभ पर जाएँ" कोडर कार्ड कैसे काम करता है? 

“प्रारंभ करने के लिए जाएं” कोडर कार्ड एक सदैव लूप बनाता है, जिसके कारण परियोजना “जब प्रारंभ 123” कोडर कार्ड पर वापस लौट जाती है और परियोजना बंद होने तक, हमेशा के लिए अनुक्रम में व्यवहार को दोहराती है।

यह किसी परियोजना में उपयोगी है, जिससे रोबोट लगातार एक ही व्यवहार दोहराता रहे, या बार-बार एक ही निर्णय लेता रहे। लैब 3 में, "प्रारंभ पर जाएं" कोडर कार्ड ऑब्जेक्ट का पता लगने और निर्णय लेने के बाद रखा जाता है। यह निर्णय लेने की प्रक्रिया को बार-बार दोहराता है, परियोजना और एल्गोरिदम बनाता है।

इस इकाई में कोडर के साथ शिक्षण की रणनीतियाँ

कोडर छात्रों और शिक्षकों को प्रयोगशाला की गतिविधियों के दौरान कोड को आसानी से और मूर्त रूप से साझा करने का अवसर प्रदान करता है 

पूर्व या प्रारंभिक पाठकों का समर्थन - कोडर कार्ड पूर्व-पाठकों, या प्रारंभिक पाठकों का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो कार्ड के शब्दों का प्रतिनिधित्व करने के लिए आइकन का उपयोग करते हैं, ताकि छात्र अनिवार्य रूप से छवियों को पढ़ सकें यदि वे अभी तक शब्दों को नहीं पढ़ सकते हैं। छात्रों को इन आइकन चित्रों का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित करें ताकि वे अपनी परियोजनाएं बनाते समय इनसे सहायता ले सकें। जब आप छात्रों के साथ कोडर कार्ड का नामकरण कर रहे हों तो उस पर दी गई छवियों का उल्लेख करके इसे सुदृढ़ करें, जैसे "जब कोडर कार्ड शुरू करें, हरे तीर वालाहमेशा पहले आता है।" 

कोड को आसानी से जांचें और साझा करें - एक बार कोडर कार्ड कोडर में लोड हो जाने पर, छात्र अपना कोड दिखाने के लिए अपने कोडर को पकड़ सकते हैं, ठीक उसी तरह जैसे वे गणित के हल वाले व्हाइटबोर्ड को पकड़ते हैं। समूह निर्देश के दौरान इस रणनीति का उपयोग करें, ताकि छात्रों द्वारा अपनी परियोजनाएं शुरू करने से पहले उनकी सटीकता की जांच की जा सके। आप शीघ्रता और आसानी से देख सकते हैं कि सही कोडर कार्ड का उपयोग किया गया है या नहीं, उन्हें सही क्रम में डाला गया है या नहीं, तथा यह भी सुनिश्चित कर सकते हैं कि वे उल्टे या पीछे की ओर नहीं हैं। स्वतंत्र गतिविधि को सुविधाजनक बनाने के लिए समूहों के साथ जांच करते समय, प्रगति की जांच के लिए कोडर और कोडर कार्ड देखें। 

कोडर को शिक्षण उपकरण के रूप में उपयोग करने के बारे में अधिक जानने के लिए, VEX लाइब्रेरी में यह आलेख देखें।

आपको कौन से कोडर कार्ड की आवश्यकता है?

कोडर कार्ड 123 रोबोट कमांड का प्रतिनिधित्व करते हैं जिन्हें कोडर में डाला जाता है और 123 रोबोट को कोड करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस यूनिट के दौरान उपयोग किये गये मुख्य कोडर कार्डों की सूची नीचे दी गई है। अपने छात्रों के लिए कोडर कार्ड को व्यवस्थित करने और वितरित करने के बारे में अधिक विस्तृत जानकारी के लिए प्रत्येक लैब में सारांश के पर्यावरण सेटअप अनुभाग को देखें।

कोडर कार्ड	व्यवहार	उदाहरण
	कोडर पर 'स्टार्ट' बटन दबाने पर प्रोजेक्ट शुरू हो जाता है।
	123 रोबोट 1 रोबोट लंबाई आगे चला जाएगा। यह 123 फ़ील्ड पर 1 वर्ग के बराबर है।
	123 रोबोट 2 रोबोट लम्बाई आगे चला जाएगा। यह 123 फील्ड पर 2 वर्गों के बराबर है।
	123 रोबोट 4 रोबोट लम्बाई तक आगे बढ़ेगा। यह 123 फील्ड पर 4 वर्गों के बराबर है।
	123 रोबोट तब तक आगे बढ़ता रहेगा जब तक कि नेत्र संवेदक किसी वस्तु का पता नहीं लगा लेता।
	यह जांचने के लिए कि क्या लाल रंग का पता चला है, नेत्र संवेदक का उपयोग करता है।
	'इफ' कोडर कार्ड के साथ प्रयोग किया जाता है। यदि 'यदि' कोडर कार्ड की शर्त पूरी नहीं होती है तो 'अन्यथा' कोडर कार्ड, 'अन्यथा' के अंतर्गत कोडर कार्ड चलाएगा।
	'यदि' और 'अन्यथा' कोडर कार्डों का क्रम समाप्त होता है
	कोडर 'जब 123 प्रारंभ करें' कोडर कार्ड पर वापस लौटेगा और परियोजना को चलाना जारी रखेगा।

लैब 2 के प्ले भाग 2 में भेड़िये को डराने के लिए अपने प्रोजेक्ट का विस्तार करने के लिए छात्रों को लुक्स या साउंड्स श्रेणियों से अतिरिक्त कोडर कार्ड प्रदान करें। कोडर कार्ड और उनके व्यवहार की पूरी सूची के लिए, VEX कोडर कार्ड संदर्भ गाइड VEX लाइब्रेरी लेखदेखें।

लैब 3 में नेत्र संवेदक का समस्या निवारण

यदि लैब 3 में आपका प्रोजेक्ट अपेक्षित रूप से नहीं चल रहा है, तो समस्या नेत्र संवेदक द्वारा आपकी कक्षा में वस्तुओं और उनके रंगों का पता लगाने के तरीके में हो सकती है। नेत्र संवेदक के समस्या निवारण से पहले, यह समझना उपयोगी हो सकता है कि रंग पहचान के मामले में यह कैसे काम करता है 

नेत्र संवेदक एक 'ह्यू मान' का पता लगाता है जो किसी रंग से संरेखित होता है, न कि किसी विशेष "रंग" से। लाल, नीले और हरे रंग के कई शेड्स होते हैं और प्रत्येक का अपना अलग रंग मूल्य होता है। सेंसर द्वारा पहचाने गए रंग वास्तव में रंग मान की श्रेणियां हैं जो 'लाल', 'नीला' या 'हरा' से संबंधित हैं। नेत्र संवेदक अपने सामने स्थित वस्तु के रंग मान का पता लगाता है, और यदि वह मान 'लाल', 'नीला', या 'हरा' से संरेखित सीमा के भीतर आता है, तो रंग को उसी रूप में रिपोर्ट किया जाता है।  

परियोजना को अपेक्षित रूप से चलाने के लिए आप कई समस्या निवारण रणनीतियाँ भी अपना सकते हैं।

• परिवेश प्रकाश समायोजित करें - 123 रोबोट पर नेत्र सेंसर प्रकाश संवेदनशील है। यदि कमरे में परिवेशीय प्रकाश अंधेरा है, या पीला रंग दे रहा है, जैसा कि फ्लोरोसेंट रोशनी में होता है, तो यह नेत्र संवेदक के रंग रीडिंग को प्रभावित कर सकता है। अपने सेटअप को कक्षा में किसी अधिक रोशनी वाले स्थान पर ले जाने का प्रयास करें, या अतिरिक्त रोशनी चालू करके देखें कि क्या इससे रोबोट को रंगों को अधिक सटीकता से पहचानने में मदद मिलती है।
• अन्य 123 रोबोट का उपयोग करके रंग पहचान का परीक्षण करें - नेत्र संवेदक द्वारा पहचाने गए 'लाल', 'हरा' और 'नीला' मान 123 रोबोट के लाल, हरे और नीले रंग के मानों के साथ से संरेखित हैं। लाल वुल्फ को लाल 123 रोबोट से बदलें, और प्रोजेक्ट चलाएं। यदि परियोजना अब इच्छित रूप से चलती है, तो सुनिश्चित करें कि वुल्फ का रंग वही है, या 123 रोबोट के लाल रंग के समान है। 
• क्लासरूम ऐप का उपयोग करके रंग पहचान का परीक्षण करें - 123 रोबोट चालू होने पर, क्लासरूम ऐप खोलें, जिस रोबोट का आप परीक्षण कर रहे हैं उसे चुनें, और 'डिवाइस जानकारी दिखाएँ' चुनें। डिवाइस जानकारी खुली होने पर, डेटा दिखाने वाला पहला सेंसर आई सेंसर होता है। नेत्र संवेदक उस रंग की रिपोर्ट करता है जिसे संवेदक पहचान रहा है (लाल, नीला, हरा, या N/A), तथा पता लगाए जा रहे रंग मान को डिग्री में बताता है। 123 रोबोट को लाल भेड़िये के सामने रखें, और देखें कि क्लासरूम ऐप में कौन सा रंग और रंग मान रिपोर्ट किया जा रहा है। 
  • यदि रिपोर्ट किया गया रंग 'लाल' नहीं है, तो पहले लाल वुल्फ को लाल 123 रोबोट से बदलें, और देखें कि क्या रोबोट लाल रंग की रिपोर्ट करता है। यदि ऐसा है, तो लाल रोबोट से बेहतर मिलान करने के लिए लाल भेड़िये का रंग समायोजित करें, और इस प्रक्रिया में आपकी सहायता के लिए क्लासरूम ऐप रीडिंग का उपयोग करें 
  • आप कक्षा में परिवेशीय प्रकाश को समायोजित करने का भी प्रयास कर सकते हैं, यह देखने के लिए कि क्या इससे आपके रंग रीडिंग को अधिक सटीक बनाने में मदद मिलती है 
  • अधिक जानकारी के लिए अपने 123 रोबोट की समस्या निवारण के लिए कक्षा ऐप का उपयोग करना लेख देखें।
• अतिरिक्त समस्या निवारण चरणों और जानकारी के लिए समस्या निवारण VEX 123 सेंसर आलेख देखें।