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एक अनुक्रम प्रोग्रामिंग - VEXcode IQ

शिक्षक टूलबॉक्स आइकन शिक्षक टूलबॉक्स - इस गतिविधि का उद्देश्य

हाथ और पंजे का उपयोग करके प्रोग्रामिंग करने से रोबोट को केवल आगे, पीछे, बाएं या दाएं चलने के बजाय अन्य कार्यों को पूरा करने की क्षमता मिलती है। इस गतिविधि में, छात्र किसी वस्तु के पास जाने, उसे पकड़ने, उठाने और उसे हिलाने के लिए आवश्यक गतिविधियों का सही क्रम सीखेंगे। यह वस्तु खाली एल्युमीनियम कैन या खाली पानी की बोतल हो सकती है। यह गतिविधि छात्रों को पैकेज डैश चैलेंज के लिए तैयार करेगी, जहां छात्रों को एक वस्तु को पकड़कर उसे एक रेखांकित पाठ्यक्रम के चारों ओर ले जाना होगा। छात्र छद्मकोड का उपयोग करके पथ योजना बनाएंगे।

इस गतिविधि में प्रयुक्त [स्पिन फॉर] और [स्पिन टू पोजीशन] ब्लॉकों या अन्य के बारे में अधिक जानकारी के लिए, VEXcode IQ में सहायता जानकारी देखें। इस अंतर्निहित सहायता टूल के बारे में अधिक जानकारी के लिए, यहां पर क्लिक करें।

इस गतिविधि में आपके विद्यार्थी क्या करेंगे, इसकी रूपरेखा निम्नलिखित है:

  •  बांह हिलाना और पंजा खोलना ट्यूटोरियल वीडियो देखें।

  • छद्म कोड का उपयोग करके किसी वस्तु तक पहुंचने, उसे पकड़ने, उठाने और स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक चरणों की रूपरेखा बनाएं (Google Doc/.docx/.pdf)।

  • उन्होंने VEXcode IQ का उपयोग करके छद्मकोड में तैयार किए गए अपने अनुक्रम को प्रोग्राम किया।

  • प्रोजेक्ट को डाउनलोड करें, चलाएँ और परीक्षण करें कि क्या यह अपेक्षित रूप से कार्य करता है।

आइये एक अनुक्रम प्रोग्राम करें!

इस गतिविधि में, आप उन गतिविधियों के अनुक्रम की योजना की रूपरेखा तैयार करेंगे जो आपके रोबोट को किसी वस्तु को पकड़ने, उठाने और स्थानांतरित करने के लिए करने की आवश्यकता होगी।

आप सबसे पहले पंजे और भुजा की प्रोग्रामिंग के बारे में दो ट्यूटोरियल वीडियो की समीक्षा करेंगे। फिर आप किसी वस्तु तक पहुंचने, उसे पकड़ने और उठाने के लिए चरणों के सही अनुक्रम की पहचान करेंगे, और छद्म कोड का उपयोग करके उस परियोजना की योजना बनाएंगे।
फिर आप उस छद्म कोड का उपयोग करके परियोजना बनाएंगे, डाउनलोड करेंगे और चलाएंगे जिसने आपको योजना बनाने में मदद की!

  • सुनिश्चित करें कि आपके पास आवश्यक हार्डवेयर, आपकी इंजीनियरिंग नोटबुक और VEXcode IQ डाउनलोड और तैयार है।

शिक्षक युक्तियाँ आइकन शिक्षक युक्तियाँ

यदि छात्र पहली बार VEXcode IQ का उपयोग कर रहे हैं, तो वे इस अन्वेषण के दौरान किसी भी समय ट्यूटोरियल का संदर्भ ले सकते हैं। ट्यूटोरियल टूलबार में स्थित हैं।VEXcode IQ टूलबार, जिसमें फ़ाइल मेनू के दाईं ओर लाल तीर से चिह्नित ट्यूटोरियल आइकन है।

सामग्री की आवश्यकता:
मात्रा आवश्यक सामग्री
1

VEX IQ सुपर किट

1

VEXcode IQ

1

इंजीनियरिंग नोटबुक

1

मीटर स्टिक या रूलर

1

क्लॉबोट (ड्राइवट्रेन 2-मोटर) टेम्पलेट उदाहरण परियोजना

1

एल्युमीनियम कैन या खाली पानी की बोतल

शिक्षक युक्तियाँ आइकन शिक्षक युक्तियाँ

छात्रों के लिए समस्या निवारण के प्रत्येक चरण का मॉडल प्रस्तुत करें।

चरण 1: अन्वेषण की तैयारी

गतिविधि शुरू करने से पहले, क्या आपके पास इनमें से प्रत्येक वस्तु तैयार है? बिल्डर को निम्नलिखित में से प्रत्येक की जांच करनी चाहिए:

चरण 2: पथ की योजना बनाना शुरू करें

इससे पहले कि आप अपने रोबोट के लिए पथ की योजना बनाना शुरू करें, पहले VEXcode IQ में Moving the Arm और Open the Claw ट्यूटोरियल वीडियो की समीक्षा करें।VEXcode IQ टूलबार, जिसमें फ़ाइल मेनू के दाईं ओर लाल बॉक्स में ट्यूटोरियल आइकन लिखा हुआ है।

  • हाथ हिलाने का ट्यूटोरियल वीडियोट्यूटोरियल वीडियो आइकन में नीचे की ओर मूविंग द आर्म लिखा है, तथा एक क्लॉबोट आइकन दिखाया गया है, जिसमें तीरों के निशान हैं जो हाथ को हिलाने का संकेत देते हैं।
  • पंजा ट्यूटोरियल वीडियो खोलेंट्यूटोरियल वीडियो आइकन में नीचे की ओर 'ओपनिंग द क्लॉ' लिखा हुआ है तथा इसमें एक क्लॉबोट आइकन दिखाया गया है, जिसमें पंजे को खोलने/बंद करने के संकेत देने वाले तीर हैं।

अब, अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में, स्यूडोकोड (Google Doc / .docx .pdf का उपयोग करके किसी वस्तु जैसे खाली पानी की बोतल या एल्युमीनियम कैन के पास जाने, उसे पकड़ने और उठाने के लिए चरणों का सही क्रम लिखें।क्लॉबोट आईक्यू, हाथ नीचे और पंजा खुला, पंजे के बीच मेज पर पानी की बोतल।

  • इस समस्या के कुछ हिस्से ध्यान में रखने योग्य हैं:
    • सबसे पहले, आपको मिलीमीटर में मापना होगा कि वस्तु रोबोट से कितनी दूरी पर है। आपको यह निर्धारित करने के लिए इसकी आवश्यकता होगी कि रोबोट को कितनी दूर आगे और कितनी दूर पीछे चलना चाहिए।
    • यह पहचानें कि पंजे को उसकी गति की सीमा और वस्तु के आकार के आधार पर कितने डिग्री तक खोलना और बंद करना होगा। अधिक सहायता के लिए, प्ले अनुभाग में पिछले पृष्ठ को देखें।
      • संकेत: डिवाइस मेनू खोलें और देखें कि ऑब्जेक्ट के अंदर होने पर पंजा कितने डिग्री पर बंद होगा।
    • पहचानें कि वस्तु को उठाने के लिए भुजा कितनी डिग्री तक ऊपर उठेगी।
    • जब आप किसी वस्तु के पास जाएं तो पंजा पहले से ही खुला होना चाहिए। यदि आप किसी वस्तु के पास पंजा बंद करके जाते हैं, तो बंद पंजा उस वस्तु को गिरा सकता है।
    • रोबोट को वस्तु को अपने पंजे में पकड़ना होगा, वस्तु को ऊपर उठाना होगा, वस्तु को पुनः स्थापित करने के लिए पीछे की ओर चलना होगा, और फिर वस्तु को वापस नीचे रखकर छोड़ना होगा।

शिक्षक युक्तियाँ आइकन शिक्षक सुझाव - स्यूडोकोड का अभ्यास

यदि छात्र स्यूडोकोड (.pdf) से अपरिचित हैं और यह कैसे परियोजना नियोजन में उपयोग किया जाता है,प्रदान की गई लिंक बताती है। छद्म कोड की समीक्षा के लिए एक रूब्रिक (Google Doc/.docx/.pdf) उपयोग किया जा सकता है और इसे पुनर्विचार अनुभाग में फिर से प्रदान किया जाएगा जब छात्रों को अगली बार छद्म कोड लिखने के लिए कहा जाएगा। छद्म कोड लिखने के इस अवसर को बाद में योजना बनाने के अभ्यास के रूप में देखा जा सकता है, तथा छद्म कोड रूब्रिक को अभी साझा करने से उस अभ्यास में सहायता मिल सकती है।

शिक्षक टूलबॉक्स आइकन शिक्षक टूलबॉक्स - समाधान

वस्तु और रोबोट के बीच की दूरी छात्र या समूह के अनुसार अलग-अलग हो सकती है। सुनिश्चित करें कि छात्र अपना छद्म कोड लिखने से पहले दूरी माप रहे हैं।
ध्यान दें कि पहली बार जब पंजा खोला जाता है और फिर जब किसी वस्तु को पकड़ने के लिए इसे बंद किया जाता है, तो दोनों का डिग्री माप समान नहीं होता है। चूंकि पंजा किसी वस्तु पर बंद हो रहा है और उसे कुचलना नहीं चाहिए, इसलिए जब पंजा वस्तु के चारों ओर लपेटा जाएगा तो डिग्री रुक जाएगी।

वस्तु को प्रभावी ढंग से ले जाने के लिए भुजा को जमीन से पर्याप्त ऊपर उठाना चाहिए।

छात्रों को जिन चरणों की आवश्यकता होगी उनकी सही श्रृंखला निम्नलिखित है। इस उदाहरण में मापी गई दूरी 15 मिमी थी। यह प्रत्येक छात्र या समूह के अनुसार बदल सकता है:

  • पंजे को 75 डिग्री तक खोलें।

  • वस्तु के पास पहुंचने के लिए 15 मिमी आगे बढ़ें।

  • वस्तु को पकड़ने के लिए पंजे को 60 डिग्री पर बंद करें।

  • वस्तु को उठाने के लिए भुजा को 315 डिग्री तक ऊपर उठायें।

  • वस्तु को नए स्थान पर ले जाने के लिए 15 मिमी पीछे की ओर ड्राइव करें।

  • वस्तु को वापस नीचे रखने के लिए भुजा को 315 डिग्री नीचे करें।

  • वस्तु को मुक्त करने के लिए पंजे को 60 डिग्री तक खोलें।

शिक्षक युक्तियाँ आइकन शिक्षक युक्तियाँ

  • चूंकि यह प्रोग्रामिंग के साथ एक प्रारंभिक गतिविधि है, इसलिए शिक्षक को चरणों का मॉडल बनाना चाहिए, और फिर छात्रों से वही क्रियाएं पूरी करने के लिए कहना चाहिए। इसके बाद शिक्षक को यह सुनिश्चित करने के लिए छात्रों पर निगरानी रखनी चाहिए कि वे चरणों का सही ढंग से पालन कर रहे हैं 
  • सुनिश्चित करें कि छात्रों ने क्लॉबोट (ड्राइवट्रेन2-मोटर) टेम्पलेट का चयन किया है।
    • आप छात्रों को बता सकते हैं कि VEXcode IQ के उदाहरण पृष्ठ पर चुनने के लिए कई विकल्प हैं। जैसे-जैसे वे अपने रोबोट का निर्माण और उपयोग करेंगे, उन्हें विभिन्न टेम्पलेट्स का उपयोग करने का अवसर मिलेगा।
  • आप विद्यार्थियों से परियोजना के नाम में अपने आद्याक्षर जोड़ने के लिए कह सकते हैं। यदि आप छात्रों से प्रोजेक्ट प्रस्तुत करने के लिए कहेंगे तो इससे उन्हें अलग करने में मदद मिलेगी 
  • सुनिश्चित करें कि छात्र वस्तु और अपने रोबोट के बीच की दूरी मिलीमीटर (मिमी) में माप रहे हैं 

चरण 3: अनुक्रम प्रोग्रामिंग

  • क्लॉबोट (ड्राइवट्रेन 2-मोटर) टेम्पलेट उदाहरण प्रोजेक्ट खोलें।उदाहरण प्रोजेक्ट आइकन जिसमें क्लॉबोट ड्राइवट्रेन 2-मोटर लिखा है, यह दर्शाता है कि इस गतिविधि के लिए कौन सा टेम्पलेट चुनना है।
  • उदाहरण प्रोजेक्ट खोलने में सहायता के लिए, VEXcode IQ ब्लॉक्स में उदाहरण प्रोजेक्ट और टेम्पलेट का उपयोग करें ट्यूटोरियल वीडियो देखें।ट्यूटोरियल आइकन के नीचे उदाहरण प्रोजेक्ट्स और टेम्पलेट्स का उपयोग करें लिखा हुआ है, तथा एक आइकन पर कर्सर घूमता हुआ दिखाई देता है।
  • प्रोजेक्ट का नाम बदलें और उसे 'Sequence' के रूप में सहेजें।VEXcode IQ टूलबार में प्रोजेक्ट नाम संवाद बॉक्स. स्लॉट 1 का चयन किया जाता है और प्रोजेक्ट का नाम अनुक्रम लिखा जाता है।
  • किसी प्रोजेक्ट का नाम बदलने और उसे सहेजने में सहायता के लिए, VEXcode IQ में अपने प्रोजेक्ट का नामकरण और उसे सहेजना ट्यूटोरियल देखें।
  • अब, अपने स्यूडोकोड का उपयोग करके अपना प्रोजेक्ट बनाएं। सबसे पहले अपने छद्म कोड को सम्मिलित करने के लिए टिप्पणियों का उपयोग करके अपनी परियोजना की रूपरेखा तैयार करें। नीचे दिया गया उदाहरण एक संदर्भ है। डिग्री और दूरी का मापन इस बात पर निर्भर करता है कि आपकी वस्तु कितनी दूर है और उसका आकार क्या है।VEXcode IQ परियोजना योजना में 7 टिप्पणी ब्लॉकों के साथ एक 'जब शुरू हुआ' ब्लॉक दिखाया गया है। टिप्पणियों के क्रम में कहा गया है कि पंजे को 75 डिग्री तक खोलें, वस्तु के पास जाने के लिए 15 मिमी आगे की ओर ले जाएं, वस्तु को पकड़ने के लिए पंजे को 60 डिग्री तक बंद करें, वस्तु को उठाने के लिए भुजा को 315 डिग्री तक ऊपर उठाएं, वस्तु को नए स्थान पर ले जाने के लिए 15 मिमी पीछे की ओर ले जाएं, वस्तु को वापस नीचे रखने के लिए भुजा को 315 डिग्री तक नीचे करें, और वस्तु को छोड़ने के लिए पंजे को 60 डिग्री तक खोलें।
  • छद्म कोड के आधार पर प्रोजेक्ट बनाने के लिए [ड्राइव], [स्पिन फॉर], और [स्पिन टू पोजीशन] ब्लॉक का उपयोग करें।

    आर्म मोटर की स्थिति को 0 पर रीसेट करना और क्लॉ मोटर के लिए 3-सेकंड का टाइमआउट शामिल करना न भूलें।

    प्रोजेक्ट को व्यवस्थित करने के तरीके के उदाहरण के रूप में नीचे दी गई छवि का उपयोग करें। निम्नलिखित परियोजना पूरी नहीं है लेकिन आपको अपनी पूरी प्रोग्रामिंग कर लेनी चाहिए।टिप्पणी ब्लॉकों के बीच ब्लॉक जोड़कर पिछले VEXcode IQ प्रोजेक्ट पर निर्माण किया गया। आरंभ करने के लिए आर्म मोटर की स्थिति को 0 डिग्री पर तथा क्लॉमोटर टाइमआउट को 3 सेकंड पर सेट किया जाता है। पहली टिप्पणी के नीचे एक स्पिन फॉर ब्लॉक जोड़ा गया है और क्लॉमोटर को 75 डिग्री तक खुला रखा गया है। दूसरे कमांड के नीचे ड्राइव फॉर ब्लॉक को 15 मिमी आगे की ओर सेट किया गया है। तीसरी टिप्पणी के नीचे ब्लॉक के लिए स्पिन को क्लॉमोटर पर सेट किया गया है, जो 60 डिग्री के लिए बंद है। चौथी टिप्पणी के नीचे एक स्पिन टू पोजीशन ब्लॉक को आर्म मोटर को 315 डिग्री की स्थिति में सेट किया गया है।
  • जब आपकी परियोजना पूरी हो जाए, तो पूर्वानुमान लगाएं कि यह क्या करेगी। अपनी भविष्यवाणियाँ अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में लिखें।

चरण 4: परियोजना का परीक्षण करें!

अब जबकि आपने किसी वस्तु तक पहुंचने, उसे पकड़ने, उठाने के लिए एक प्रोजेक्ट बना लिया है - तो आइए इसका परीक्षण करें!

क्या आपकी परियोजना अपेक्षानुसार चली? अपने अंतिम प्रोजेक्ट के साथ अपने छद्म कोड की तुलना करते हुए अपने इंजीनियरिंग नोटबुक में अपने अवलोकन लिखें और निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दें:

  • क्या आपके प्रोजेक्ट में रोबोट को किसी वस्तु को पकड़ना, उठाना और हिलाना था?
  • आंदोलनों का यह क्रम क्यों महत्वपूर्ण है?

शिक्षक टूलबॉक्स आइकन शिक्षक टूलबॉक्स - समाधान

छात्रों की परियोजनाएं वस्तु और रोबोट से उसकी दूरी के आधार पर अलग-अलग होंगी। छात्रों को अपने छद्म कोड और छद्म कोड के आधार पर प्रोग्राम किए गए प्रोजेक्ट पर विचार करने में सक्षम होना चाहिए। क्या त्रुटि स्यूडोकोड या प्रोग्रामिंग के कारण थी? छात्रों को छद्म कोड को देखकर यह देखना चाहिए कि परियोजना में कौन सा चरण गलत हो गया है।

इस गतिविधि से विद्यार्थियों को यह बात समझ में आ जाएगी कि गतिविधियों का क्रम महत्वपूर्ण है। यदि गतिविधियों को किसी अन्य क्रम में पुनर्व्यवस्थित किया जाए, तो हो सकता है कि रोबोट वस्तु को उठाकर न ले जाए। उदाहरण के लिए, यदि पंजा पहले नहीं खोला गया, तो रोबोट जब वस्तु के पास पहुंचेगा तो वह उसे गिरा सकता है।

निम्नलिखित एक उदाहरण समाधान है:जब शुरू किया गया ब्लॉक से जुड़े 15 मोशन, ड्राइवट्रेन और टिप्पणी ब्लॉकों के साथ नमूना समाधान कोड। आदेश में, उन्होंने पढ़ा, आर्म मोटर स्थिति को 0 डिग्री पर सेट करें; क्लॉमोटर टाइमआउट को 3 सेकंड पर सेट करें; टिप्पणी - पंजे को 75 डिग्री तक खोलें; स्पिन क्लॉ मोटर को 75 डिग्री तक खोलें; टिप्पणी - वस्तु के पास जाने के लिए 15 मिमी आगे की ओर चलाएं; 15 मिमी तक आगे की ओर चलाएं; टिप्पणी - वस्तु को पकड़ने के लिए पंजे को 60 डिग्री तक बंद करें; स्पिन क्लॉ मोटर को 60 डिग्री तक बंद करें; टिप्पणी - वस्तु को उठाने के लिए भुजा को 315 डिग्री तक बढ़ाएं; स्पिन आर्म मोटर को 315 डिग्री की स्थिति में लाएं; टिप्पणी - वस्तु को एक नए स्थान पर ले जाने के लिए 15 मिमी तक पीछे की ओर चलाएं; 15 मिमी तक पीछे की ओर चलाएं; टिप्पणी - वस्तु को वापस नीचे रखने के लिए भुजा को 315 डिग्री तक नीचे करें; स्पिन आर्म मोटर को 0 डिग्री की स्थिति में लाएं; टिप्पणी - वस्तु को छोड़ने के लिए पंजे को 60 डिग्री तक खोलें; स्पिन क्लॉ मोटर को 60 डिग्री तक खोलें।
 

अपनी शिक्षा का विस्तार करें आइकन अपनी शिक्षा का विस्तार करें - [मोटर स्टॉपिंग सेट करें] ब्लॉक

यदि छात्र अपने रोबोट को भारी वस्तुओं को उठाने और ले जाने के लिए प्रोग्राम करते हैं, तो ये वस्तुएं अपने वजन के कारण हाथ को नीचे खींच सकती हैं।

इस मामले में, [मोटर स्टॉपिंग सेट करें] ब्लॉक का उपयोग किया जा सकता है ताकि गुरुत्वाकर्षण और उठाई गई वस्तु के वजन के कारण भुजा गिर न जाए। इस ब्लॉक का उपयोग परियोजना की शुरुआत में किया जा सकता है और परियोजना के बाकी हिस्सों के लिए भविष्य के सभी मोटर ब्लॉकों पर लागू किया जाएगा।मोटर स्टॉपिंग ब्लॉक के लिए सहायता जानकारी का प्रारंभ। ब्लॉक को क्लॉ मोटर को ब्रेक लगाने के लिए निर्धारित मापदंडों के साथ दिखाया गया है, और पाठ में लिखा है, VEX IQ स्मार्ट मोटर के चलना बंद करने के बाद उसके व्यवहार को निर्धारित करता है।

[मोटर स्टॉपिंग सेट करें] ब्लॉक में तीन सेटिंग्स हैं:

  • ब्रेक के कारण मोटर तुरन्त रुक जाती है।
  • कोस्ट मोटर को धीरे-धीरे घुमाकर रुकने देता है।
  •  को दबाए रखने से मोटर तुरन्त रुक जाती है और यदि उसे हिलाया जाए तो वह रुकी हुई स्थिति में वापस आ जाती है।