교사 도구 상자
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이 섹션의 목적
이 적용 섹션은 학생들이 로봇의 속도 설정이 자율 주행 자동차, 적응형 크루즈 컨트롤 및 엘리베이터와 같은 일상 경험에 어떻게 연결되는지 이해하는 데 도움이 됩니다. 학생들에게 속도를 변경하는 것이 도움이 되는 몇 가지 상황을 식별하도록 요청하여 섹션을 시작합니다. 학생들은 물체의 속도가 변한다는 것이 무엇을 의미하는지에 대해 몇 가지 오해를 가질 수 있습니다. 읽기 후에 참조할 수 있도록 교실에서 학생들의 답변을 나열합니다. 적용 섹션에서는 VEX Robotics 대회에서 로봇의 속도 설정을 사용할 수 있는 방법에 대해서도 설명합니다.
이러한 적용 페이지는 수업 단위로 진행할 수 있습니다.
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함께 신청 페이지 "차량의 속도"를 읽어보세요.
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주제에 대한 학급 토론을 진행하세요.
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함께 “경쟁 로봇의 속도 변화” 페이지를 읽어보세요.
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주제에 대한 학급 토론을 진행하세요.
수업 시간이나 숙제로 시간이 있는 경우 학습 확장 섹션은 학생들이 평생 동안 로봇 공학이 어떻게 사용되는지 생각해 볼 수 있는 다른 옵션을 제공합니다.
적응형 크루즈 컨트롤
특히 오늘날의 로봇과 자동차는 자동화된 다양한 움직임을 수행할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 일부 자동차는 스스로 주차하고 운전할 수도 있습니다. 많은 신형 차량과 자율주행차에는 적응형 크루즈 컨트롤(ACC)이 탑재되어 있습니다. 이 기능은 차량을 특정 속도로 설정하고 센서를 사용하여 앞의 물체에 따라 속도를 늦추거나 높여야 하는지 결정합니다. 이것이 어떻게 도움이 되나요? 물체가 더 빨리 움직일수록 더 많은 운동량이나 에너지를 갖게 됩니다. 그래서 다른 자동차와 같은 물체와 충돌하는 것은 위험합니다. 고속도로에서 운전 중이고 ACC를 65mph로 설정했다고 가정해 보겠습니다. 자동차는 속도를 변경해야 할 때까지 65mph로 주행합니다. 앞차가 갑자기 브레이크를 밟는 경우, 앞차의 속도가 느려지는 것을 차는 감지하고 속도를 줄여 충돌을 방지합니다. 앞차의 속도가 빨라지면 내 차의 속도도 빨라집니다. 도로가 언덕을 오르기 시작하면 설정된 시속 65마일을 유지하기 위해 차량의 속도가 빨라집니다.
엘리베이터는 제대로 작동하기 위해 속도를 변경해야 하는 로봇의 또 다른 예입니다. 엘리베이터에 들어서자마자 최대 속도로 올라가거나 내려가기 시작하는 것을 상상할 수 있습니까? 아마 넘어질 것 같아요! 엘리베이터는 승객의 안전을 보장하기 위해 더 낮은 속도로 시작하고 끝나야 합니다.
학습 확장
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일일 속도 변화
스스로 속도를 변경하거나 안전을 보장하거나 성능을 극대화하기 위해 속도를 변경할 수 있는 로봇과 일상적인 물체가 많이 있습니다. 학생들이 속도를 바꾸는 다양한 로봇에 대해 생각하게 하려면 속도가 변한다고 생각하는 로봇이나 물체 5개를 브레인스토밍하도록 하세요. 5개를 결정한 후 학생들에게 5개 선택 사항을 조사하여 속도가 변경되는지 여부를 확인할 수 있도록 하십시오. 일부 예로는 헤어드라이어, 조리용 믹서, 자전거, 자동 진공청소기 또는 자동으로 열리는 문이 포함되지만 이에 국한되지는 않습니다. 학생들은 자신의 연구 결과를 학급 전체와 공유할 준비가 되어 있어야 하며 엔지니어링 노트에 결과를 작성할 수 있습니다.