차량의 속도
교사 도구 상자
-
이 섹션의 목적
이 적용 섹션은 학생들이 로봇의 속도를 설정하는 것이 자율 주행 자동차, 적응형 크루즈 컨트롤 및 엘리베이터와 같은 일상적인 경험과 어떻게 연결되는지 이해하는 데 도움이 됩니다. 학생들에게 속도를 변경하는 것이 유익한 몇 가지 상황을 파악하도록 요청하여 섹션을 시작한다. 학생들은 물체가 속도를 바꾸는 것이 무엇을 의미하는지에 대해 몇 가지 오해가 있을 수 있다. 학생들이 읽은 후에 참조할 수 있도록 교실에서 답을 나열한다. 적용 섹션에서는 로봇의 속도를 설정하는 방법이 VEX Robotics 대회에서 사용될 수 있는 방법에 대해서도 설명합니다.
이 Apply 페이지는 반 전체적으로 작업할 수 있습니다.
-
함께 Apply 페이지 "The Velocity of Vehicles" 를 읽으십시오.
-
주제에 대한 수업 토론을 진행합니다.
-
'경쟁 로봇의 속도 변화' 페이지를 함께 읽어보세요.
-
주제에 대한 수업 토론을 진행합니다.
수업이나 숙제로 시간을 할애할 수 있는 경우, 학습 연장 섹션에서는 학생들이 평생 동안 로봇 공학이 어떻게 사용되는지 생각할 수 있는 다른 옵션을 제공합니다.
어댑티브 크루즈 컨트롤
오늘날의 로봇과 자동차는 특히 많은 자동화된 움직임을 수행할 수 있습니다. 일부 차량은 직접 주차하고 운전할 수도 있습니다. 많은 새로운 차량과 자율 주행 자동차에는 적응형 크루즈 컨트롤 (ACC) 이 있습니다. 이 기능은 차량을 특정 속도로 설정하고 센서를 사용하여 앞의 물체에 따라 속도를 줄여야 하는지 또는 속도를 높여야 하는지 결정합니다. 어떤 도움이 되나요? 물체가 더 빨리 움직일수록 더 많은 운동량이나 에너지가 생깁니다. 따라서 다른 자동차와 같은 물체와 충돌하는 것은 위험합니다. 고속도로에서 운전하고 ACC를 시속 65마일로 설정했다고 가정해 보겠습니다. 자동차는 속도를 변경해야 할 때까지 시속 65마일로 주행합니다. 앞차가 갑자기 브레이크를 사용하면 앞차가 느려지는 것을 감지할 수 있으며, 앞차에 충돌하지 않도록 속도가 느려질 수 있습니다. 앞차의 속도가 빨라지면 차의 속도가 빨라집니다. 도로가 언덕을 오르면 설정한 시속 65마일을 유지하기 위해 자동차의 속도가 빨라집니다.
엘리베이터는 제대로 작동하기 위해 속도를 변경해야 하는 로봇의 또 다른 예입니다. 엘리베이터에 올라타서 즉시 최대 속도로 오르거나 내리기 시작한 것을 상상할 수 있습니까? 당신은 아마 넘어질 것입니다! 엘리베이터는 승객의 안전을 보장하기 위해 더 낮은 속도로 시작하고 종료해야 합니다.
학습 확장
-
일상적인 속도 변화
스스로 속도를 변경하거나 안전을 보장하거나 성능을 극대화하기 위해 속도를 변경할 수 있는 로봇과 일상적인 물체가 많이 있습니다. 학생들에게 속도를 변화시키는 다양한 로봇에 대해 생각하게 하려면 속도를 변화시킨다고 믿는 다섯 대의 로봇이나 물체를 브레인스토밍해 보라고 한다. 다섯 가지를 결정한 후, 학생들에게 속도가 변하는지 여부를 확인할 수 있도록 다섯 가지 선택 사항을 조사해 보라고 한다. 일부 예에는 헤어드라이어, 쿠킹 믹서, 자전거, 자동 진공청소기 또는 자동으로 열리는 문이 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다. 학생들은 자신의 연구 결과를 반원들과 공유할 준비가 되어 있어야 하며, 공학 노트에 자신의 연구 결과를 적을 수 있다.