Lab 1 - Braccio robotico
Domanda principale: Qual è la relazione tra un braccio robotico e un braccio umano?
In questo laboratorio verrà introdotto il concetto di braccio robotico paragonandolo al braccio umano. Agli studenti verrà chiesto di pensare alle parti di un braccio umano e di metterle in relazione con il modo in cui è assemblato un braccio robotico. Successivamente gli studenti costruiranno la prima parte del braccio robotico.
Gli studenti metteranno in relazione ciò che è stato costruito con una parte del braccio umano e chiederanno cos'altro bisogna aggiungere per ottenere un braccio robotico completo. Gli studenti completeranno quindi la costruzione del braccio robotico.
Successivamente, gli studenti discuteranno a cosa potrebbe servire il braccio robotico, sperimenteranno lo spostamento di un disco e scriveranno i passaggi necessari per spostarlo. Gli insegnanti concluderanno il laboratorio provando i passaggi di un gruppo per vedere se funzionano.
Lab 2 - Braccio robotico motorizzato
Domanda principale: In che modo un motore può rendere più utile il braccio robotico?
Presentare i vantaggi della motorizzazione, spiegando come gli esseri umani abbiano dei limiti alla loro forza e resistenza. Gli studenti adatteranno il loro braccio robotico aggiungendo motori e interruttori per controllarne il movimento.
Gli studenti utilizzeranno i motori per muovere un disco e scriveranno istruzioni dettagliate per scomporre il processo in passaggi distinti. Gli studenti scambieranno poi le indicazioni con un altro gruppo e cercheranno di seguirlo per portare a termine il compito di spostare un disco. Rivedranno le istruzioni per renderle più precise.
Lab 3 - Utilizzo dell'elettromagnete
Domanda principale: Come posso controllare un braccio robotico usando il codice?
Introdurre il concetto di codifica del braccio robotico chiedendo agli studenti un modo per controllarlo senza toccarlo. Gli studenti adatteranno il loro braccio robotico aggiungendovi il cervello e l'elettromagnete.
Gli studenti utilizzeranno VEXcode GO per controllare il movimento del braccio robotico, cercando di spostarlo in ciascuno dei 4 quadranti della tessera.
Gli studenti programmeranno il braccio robotico per spostare un disco, utilizzando l'elettromagnete, in una nuova posizione sulla piastrella.
Lab 4 - Utilizzo del sensore oculare
Domanda principale: In che modo un sensore oculare aiuta il braccio robotico?
Introduci il sensore oculare avviando una discussione su come gli esseri umani e i robot vedono le cose. Confronta e metti a confronto il sensore oculare con l'occhio umano. Introduci il concetto di condizione e spiega come una condizione nella codifica aiuta a stabilire cosa fare con i dati di un sensore.
Gli studenti programmeranno il braccio robotico in modo che rilevi e sposti un disco, utilizzando il blocco <Eye found object> , per determinare se c'è qualcosa davanti al sensore oculare. Durante la pausa a metà gioco, l'insegnante spiegherà come dire al braccio robotico cosa fare con l'oggetto che ha raccolto.
Gli studenti programmeranno quindi il braccio robotico in modo che utilizzi sia il motore del braccio sia il motore di base per spostare il disco in una nuova posizione. Durante la parte di condivisione, gli studenti discuteranno sulle condizioni utilizzate e su come il sensore oculare abbia reso il braccio robotico più utile.
Lab 5 - Prendere decisioni
Domanda principale: Come può un braccio robotico prendere una decisione?
Agli studenti viene introdotto il concetto di processo decisionale robotico utilizzando le faccende domestiche della vita quotidiana. Come fai a sapere come sistemare il materiale in classe? Oppure i tuoi vestiti a casa? Parliamo di come gli esseri umani pensano per ordinare gli oggetti, ma i robot seguono degli schemi per prendere decisioni. Come possiamo programmare il braccio robotico affinché prenda una decisione?
Gli studenti programmeranno il braccio robotico per identificare e spostare un disco colorato in una posizione specifica, in base al colore. Durante la pausa tra le lezioni, gli studenti cercheranno di indovinare il "colore preferito" del braccio robotico in base al codice. Quindi, un test per vedere se hanno ragione.
Gli studenti programmeranno quindi il braccio robotico per identificare e ordinare tutti e tre i dischi colorati e spostare in posizioni specifiche in base al colore. Gli studenti discuteranno di altri oggetti che il braccio robotico potrebbe smistare e stabiliranno collegamenti con robot del mondo reale (ad esempio, la pallettizzazione in base al prodotto, ai sensori, alle forme/all'aspetto simili).
