Tanári eszköztár - Tevékenységvázlat
Ez a felfedezés bemutatja a tanulókat az alapvető előre-, hátrameneti és várakozási programozási viselkedésekkel. Ezek az alapvető készségek segítenek nekik abban, hogy sikeresek legyenek a következő tevékenységben és a Strike Challenge-ben a STEM Lab végén, amikor a Speedbot segítségével bowlingban versenyeznek.
A V5 Speedbot (Drivetrain 2-motor, No Gyro) sablonprojekt segítségével a tanulók egyetlen utasítással programozhatják a Speedbotot előrelépésre.
A Speedbot készen áll a mozgásra!
Ez a felfedezés megadja azokat az eszközöket, amelyek segítségével programozhatja Speedbotját egyszerű mozgásokra. Ennek a tevékenységnek a végén részt vesz a kosárlabda gyakorlatok kihívásában, előre, hátra és várakozva.
Tanári eszköztár
Itt található a VEXcode V5 felhasználói felületének áttekintése. A diákok a Momentum Alley STEM Lab tevékenységei során megismerkedhetnek ezekkel a fülekkel/gombokkal. A STEM Labban is találhatók hivatkozások, amelyek további információkat nyújtanak ezekről a lapokról/gombokról.
-
VEXcode V5 Python utasítások, amelyeket ebben a felfedezésben használunk:
-
drivetrain.drive_for(ELŐRE, 200, MM)
-
várj (1, másodperc)
-
-
Ha többet szeretne megtudni az utasításról, válassza a Súgó lehetőséget, majd a további információk megtekintéséhez válassza a parancs melletti kérdőjel ikont.
-
Győződjön meg arról, hogy a szükséges hardver, a mérnöki notebook és a VEXcode V5 letöltötte és készen áll.
Tanári tippek
Ha a hallgató először használja a VEXcode V5-öt, a feltárás során bármikor hivatkozhat az oktatóanyagokra.
Mennyiség | Szükséges anyagok |
---|---|
1 |
Speedbot robot |
1 |
Feltöltött robot akkumulátor |
1 |
VEXcode V5 |
1 |
USB-kábel (ha számítógépet használ) |
1 |
Mérnöki jegyzetfüzet |
Tanári tippek
Modellezze az egyes hibaelhárítási lépéseket a tanulók számára.
1. lépés: Feltárás előkészítése
Mielőtt elkezdené a tevékenységet, készen van ezek mindegyike? Ellenőrizze a következők mindegyikét:
-
Az intelligens kábelek teljesen be vannak dugva az összes motorba?
-
A Brain be van kapcsolva?
-
Az akkumulátor fel van töltve?
2. lépés: Indítson el egy új projektet
A projekt elindításához hajtsa végre a következő lépéseket:
-
Nyissa meg a Fájl menüt, és válassza a Példák megnyitása lehetőséget.
-
Válassza ki és nyissa meg a Speedbot (Drivetrain 2-motor, No Gyro) sablonprojektet. A sablonprojekt tartalmazza a Speedbot motorkonfigurációját. Ha nem használja a sablont, akkor a robot nem fogja megfelelően futtatni a projektet.
-
Mivel a Speedbot előre és hátra mozgatásán fog dolgozni, a projektet Drivenéven fogja elnevezni. Válassza ki a projekt nevét, írja be a „Meghajtó” értéket, majd válassza a „Mentés” lehetőséget.
Tanári tippek
-
A projektnevekben szóköz lehet a szavak között vagy után.
-
Megkérheti a tanulókat, hogy adják hozzá kezdőbetűiket vagy csoportjuk nevét a projekt nevéhez. Ez segít megkülönböztetni a projekteket, ha felkéri a diákokat, hogy nyújtsák be őket.
-
Mivel ez az első programozási tevékenység, amellyel a tanulók próbálkozhatnak, modellezze a lépéseket, majd kérje meg a tanulókat, hogy hajtsák végre ugyanazokat a műveleteket. A tanárnak ezután figyelnie kell a tanulókat, hogy megbizonyosodjon arról, hogy helyesen követik-e a lépéseket.
-
Győződjön meg arról, hogy a tanulók a Fájl menüből a Példák megnyitása lehetőséget választották.
-
Győződjön meg arról, hogy a tanulók a Speedbot (Drivetrain 2-motor, No Gyro) sablonprojektet választották.
-
Felhívhatja a tanulók figyelmét, hogy a Példák oldalon több lehetőség közül választhat. Ahogy más robotokat építenek és használnak, lehetőségük lesz különböző sablonok használatára.
-
Győződjön meg arról, hogy a Drive projekt neve megjelenik az eszköztár közepén lévő ablakban.
Tanári eszköztár - Projektek mentése
-
Mutasson rá, hogy amikor először megnyitották a VEXcode V5-öt, az ablak VEXcode Project címkével volt ellátva. A VEXcode Project az alapértelmezett projektnév a VEXcode V5 első megnyitásakor. Miután a projektet átnevezték Drive -re, és elmentették, a kijelző frissült, és az új projektnév jelenik meg. Az eszköztár ezen ablaka segítségével könnyen ellenőrizhető, hogy a tanulók a megfelelő projektet használják-e.
-
Mondd el a tanulóknak, hogy készen állnak az első projekt megkezdésére. Magyarázza el a tanulóknak, hogy néhány egyszerű lépést követve képesek lesznek olyan projektet létrehozni és futtatni, amely előremozdítja a Speedbotot.
-
Emlékeztesd a tanulókat, hogy munka közben mentsék el projektjeiket. A VEX Library Python szekciói elmagyarázzák a VEXcode V5 mentési gyakorlatait.
Tanári eszköztár - Állj meg és beszéld meg
Ez egy jó pont arra, hogy megálljon, és kérje meg a tanulókat, hogy nézzék át az éppen befejezett lépéseket egy új projekt VEXcode V5-ben egyéni vagy csoportos indításakor. Kérje meg a tanulókat, hogy egyénileg gondolkodjanak el, mielőtt megosztanák a csoportjukkal vagy az egész osztálynak.
3. lépés: Hajtás előre
Most már készen áll arra, hogy elkezdje programozni a robotot, hogy haladjon előre!
-
Mielőtt elkezdenénk a programozást, meg kell értenünk, mi az utasítás. Egy utasításnak három része van. További információért a VEXcode V5 Python kód színezéséről tekintse meg ezt a cikket.
-
Adja hozzá az utasítást a projekthez:
Tanári tippek
Amikor elkezdi beírni az utasítást, észrevehet egy automatikus kiegészítési funkciót. Használja a „Fel” és „Le” billentyűket a kívánt név kiválasztásához, majd nyomja meg a „Tab” vagy az (Enter/Return) gombot a billentyűzeten a kiválasztáshoz. A funkcióval kapcsolatos további információkért tekintse meg a Pythoncikket.
-
Válassza a Slot ikont, hogy a Robot Brain nyolc rendelkezésre álló helye közül válasszon egyet, majd válassza ki az 1-es helyet.
-
Csatlakoztassa a V5 Robot Braint a számítógéphez egy mikro USB-kábellel, és kapcsolja be a V5 Robot Braint. Az Agy ikon az eszköztáron zöldre vált a sikeres kapcsolat létrehozása után.
-
Válassza Letöltés a projekt agyba való letöltéséhez.
Tanári eszköztár
Emlékeztesd a tanulókat, hogy húzzák ki az USB-kábelt a Robot Brainből. Ha egy projekt futtatása közben a robot számítógéphez csatlakozik, a robot meghúzhatja a csatlakozókábelt.
Tanári eszköztár - Állj meg és beszéld meg
Kérje meg a tanulókat, hogy mondják meg, mi fog történni, amikor ezt a projektet letöltik és a Speedboton futtatják. Mondd meg a tanulóknak, hogy jegyezzék fel előrejelzéseiket a mérnöki füzetükbe. Ha az idő engedi, kérjen meg minden csoportot, hogy osszák meg előrejelzésüket.
-
A Robot Brain képernyőjén ellenőrizze, hogy projektje letöltve van-e . A Drive projektnévnek szerepelnie kell az 1. bővítőhelyen.
Tanári Eszköztár - Először a modell
- Modellezze a projektet az osztály előtt, mielőtt az összes diák egyszerre próbálkozna. Gyűjtsd össze a tanulókat egy területen, és hagyj elegendő helyet a Speedbotnak, hogy mozoghasson, ha a padlóra kerül.
- Mondja el a tanulóknak, hogy most rajtuk a sor, hogy levezessék projektjüket. Győződjön meg arról, hogy szabad útjuk van, és hogy egyetlen Speedbot sem ütközhet össze.
-
Futtassa (Python) a projektet a roboton úgy, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a projekt ki van választva, majd nyomja meg a Run gombot a Robot Brain-en. Gratulálunk első projektjének elkészítéséhez!
4. lépés: Hajtás hátramenet
Most, hogy beprogramozta a robotját előrehajtásra, programozzuk úgy, hogy most hátramenetben vezessen.
-
Módosítsa a paramétert a drive_for utasításban úgy, hogy ELŐREhelyett REVERSE legyen látható.
-
Válassza ki a Projekt nevét a Drive -ról Reverseértékre történő módosításához.
-
Új slot kiválasztásához válassza a Slot ikont. Válassza ki a 2-es helyet.
-
Töltse le ( Pythonben) a projektet.
-
A Robot Brain képernyőjén ellenőrizze, hogy a projektje letöltve van-e ( Python-ban) . A fordított projektnévnek szerepelnie kell a 2. nyílásban.
-
Futtassa ( Python-ben) a projektet a roboton, ügyelve a projekt kiválasztására, majd nyomja meg a Futtatás gombot a Robot Brain-en.
Tanári eszköztár 4. lépés végrehajtása
- A drive_for parancs megváltoztatásához előre -ról hátrare, egyszerűen módosítsa az első paramétert REVERSE-re. Ezzel a hajtásláncban lévő motorok az ellenkező irányba mozognak.
- A mm-ek száma módosítható, de ebben a példában az előző lépésben beállított 100 mm-en hagyjuk őket.
- Emlékeztesd a tanulókat, hogy a projekt futtatása előtt húzzák ki az USB-kábelt a Robot Brainből.
- Emlékeztesd a tanulókat, hogy munka közben mentsék el projektjeiket. A VEX Library Python szakaszai elmagyarázzák a VEXcode V5 mentési gyakorlatait.
5. lépés: Várjon, majd vezessen hátramenetben
Most, hogy beprogramoztuk a robotot előre, majd hátramenetre, most hozzáadhatunk egy várjon utasítást, így a robot vár egy bizonyos ideig, mielőtt hátramenetbe vezetne.
-
Adjon hozzá egy várakozási utasítást az ábra szerint. Ez arra utasítja a robotot, hogy várjon három másodpercet, mielőtt hátramenetbe indulna.
-
Válassza ki a Projekt nevét, ha azt Reverse-ről WaitReverse-szeretné módosítani.
-
Új slot kiválasztásához válassza a Slot ikont. Válassza ki a 3-as helyet.
-
Töltse le ( Pythonban) a projektet.
-
A Robot Brain képernyőjén ellenőrizze, hogy a projektje letöltésre került-e ( Python-ben) . A WaitReverse projekt nevének szerepelnie kell a 3. nyílásban.
-
Futtassa ( Python-ben) a projektet a roboton úgy, hogy ellenőrizze, hogy a projekt ki van-e jelölve, majd nyomja meg a Futtatás gombot.
Tanári eszköztár 5. lépés végrehajtása
- A várakozás parancs használata nem fejezi be a projektet, csak szünetelteti a robot mozgását.
- Ha a tanulók számítógépet használnak, emlékeztesd őket arra, hogy a projekt futtatása előtt húzzák ki az USB-kábelt a Robot Brainből.
- Emlékeztesd a tanulókat, hogy munka közben mentsék el projektjeiket. A VEX Library Python szakasza elmagyarázza a VEXcode V5 mentési gyakorlatait.
6. lépés: Teljesítsd a kosárlabda gyakorlatok kihívását!
A Basketball Drills Challenge-ben a robotnak képesnek kell lennie arra, hogy egy sor soron navigáljon különböző távolságokban. A robot előre halad az első vonalig, amely 10 cm-re van a kiindulási helyzettől, vár 1 másodpercet, majd visszafelé halad, visszatérve ugyanahhoz a vonalhoz. A robot ezután megismétli a műveletet úgy, hogy 20 cm-t előrehalad a második vonalig, vár 1 másodpercet, majd visszahajt az eredeti rajtvonalhoz. A robot 40 cm-es távolsággal előrehajt a harmadik vonalig, vár 1 másodpercet, majd végül visszatér a rajtvonalhoz, hogy befejezze a kihívást.
A robot programozása előtt tervezze meg a robot útját és viselkedését a mérnöki jegyzetfüzetében.
A Basketball Challenge teljesítése után az előre és hátra mozgásokat további robotviselkedésekkel kombinálhatja, hogy még fejlettebb kihívásokat teljesítsen.
Programozáskor ne feledje, hogy 1 cm = 10 mm.
Tanári eszköztár - Állj meg és beszéld meg
Kérje meg a tanulókat, hogy párokban osszák meg a megoldásaikat, mielőtt az egész osztállyal megvitatnák őket. Könnyítse meg a beszélgetést a következő kérdésekkel:
- Találkozott-e nehézségekkel a kihívás programozása közben?
- Úgy viselkedett a robotja, ahogy azt a projektje alapján elvárta? Miért vagy miért nem?
- Ha végig tudnád csinálni a kihívást, van valami, amit másképp csináltál volna?
Tanári eszköztár - Megoldás