드리블을 디자인하다
교사 도구 상자
개요
이 활동에서는 학생들에게 로봇이 축구공을 더 잘 드리블할 수 있도록 부착물을 디자인하도록 요구합니다.
활동 개요는 다음과 같습니다.
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로봇을 조립한 후 드리블을 해보고, 완료하는 데 걸리는 시간을 측정해 보세요. 이러한 경험은 문제를 정의하는 데 도움이 됩니다.
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스케치와 세부 묘사를 통해 잠재적인 부착물을 설계합니다. 그런 다음 동료들로부터 어떤 디자인이 가장 좋다고 생각하는지, 그리고 어떻게 개선할 수 있는지에 대한 피드백을 받습니다.
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로봇이 공을 더 효과적으로 드리블할 수 있도록 하는 최적의 부착물을 만들어 보세요.
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부착물을 테스트하고 부착물이 드리블을 개선하고 마무리 시간을 단축하는지, 그리고 어떻게 개선했는지 생각해 보세요.
| 수량 | 필요한 재료 |
|---|---|
| 1 |
VEX V5 클래스룸 스타터 키트 |
| 3 |
콘 또는 컵 |
| 1 |
V5 컨트롤러 276-4820 |
| 1 |
스톱워치 |
| 1 |
축구공 또는 이와 유사한 크기의 공 |
| 1 |
테이프 롤 |
| 1 |
엔지니어링 노트 |
교사 팁
이 활동에 사용된 프로젝트는 로봇 브레인에 이미 설치된Drive 프로젝트입니다.
교사 팁
학생들이 스스로 과정을 설정할지, 아니면 당신이 과정을 설정할지 결정하세요.
1단계: 드리블 코스 만들기
세 개의 콘 (또는 컵) 을 모두 일직선으로 세웁니다. 로봇이 통과할 수 있도록 각 콘 사이에 충분한 공간이 있는지 확인하십시오. 콘을 더 멀리 간격을 두면 난이도가 낮아집니다. 코스 바깥쪽 (끝의 콘 중 하나) 에 있는 자리를 선택하고 테이프를 사용하여 해당 위치의 바닥에 "X" 를 만듭니다. 축구공 (또는 유사한 크기의 공) 을 "X" 에 놓습니다.
교사 팁
전원 켜기, V5 컨트롤러 페어링, 드라이브 프로그램 실행에 문제가 있는 학생은 해당 링크를 클릭하여 절차를 진행하도록 안내하세요.
2단계: 로봇 준비
드라이브 프로그램을 실행하는 V5 로봇 브레인의 전원을 켜고, V5와되었는지 확인한 후, 컨트롤러로 로봇을 무선으로 구동할 수 있도록 V5 로봇 브레인에서드라이브 프로젝트실행합니다.
3단계: 코스를 드리블하기: 1부
로봇을 볼 옆에 놓습니다. 로봇의 어떤 부분도 시작하기 전에 볼에 닿아서는 안 됩니다. 당신의 목표는 첫 번째와 두 번째 콘 사이에, 그리고 두 번째와 세 번째 콘 사이에 공을 드리블 (밀기) 하는 것입니다. 그 후, 세 번째 원뿔 주위에 공을 드리블하고 다시 한 번 두 원뿔 세트를 통해 공을 드리블하여 코스를 통과해야합니다. 스톱워치를 사용하여 과정을 얼마나 빨리 완료할 수 있는지 확인하세요. 스톱워치는 로봇으로 처음 볼을 터치할 때 시작해야 합니다. 볼이 코스를 통과하는 두 번째 패스에서 최종 세트의 콘을 완전히 통과하면 스톱워치를 중지해야 합니다. 코스를 여러 번 진행하여 연습으로 시간이 어떻게 개선되는지 확인하세요. 결과를 엔지니어링 노트에 기록하십시오.
엔지니어링 노트에 있는 아래 질문에 답하세요.
- 강좌를 진행하면서 가장 좋았던 시간은 언제였나요?
- 시간을 개선하는 데 어떤 전략을 사용했습니까?
교사 도구 상자
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답변
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학생들은 1분 또는 1분 30초를 넘지 않는 시간만 보고해야 합니다. 이보다 긴 시간은 학생이 어려움을 겪고 있음을 나타내며, 더 빠른 속도에서 로봇을 더 잘 제어하는 연습을 하도록 도움을 받아야 합니다.
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답변은 다양할 수 있지만 로봇의 속도를 제어하고, 공이 굴러가지 않도록 로봇의 각도를 조절하고, 이동 거리를 최소화하기 위해 콘에 가깝게 회전을 유지했다는 점을 언급해야 합니다.
교사 팁
학생들에게 디자인에 대한 전반적인 인상과 디자인 개선을 위한 제안이라는 두 가지 형태로 피드백을 제공하도록 지시합니다.
4단계: 목적에 맞는 디자인
엔지니어링 노트북 내에서 VEX V5 스피드봇에 추가될 수 있는 첨부 파일에 대한 몇 가지 아이디어를 스케치하여 공을 드리블하는 능력을 향상시키십시오. 디자인을 반복하면서 다른 사람들과 디자인 아이디어를 공유하세요.
로봇의 축구 실력을 향상시키기 위해 창의성을 통해 이 기술을 개발하고 있다는 점을 명심하세요. 이와 같은 기술의 혁신은 종종 더 나은 기술을 만들어야 하기 때문에 시작됩니다. 로봇이 축구를 더 잘 할 수 있는 창의적인 방법은 여러 가지가 있습니다. 가장 좋다고 생각되는 것을 선택하세요.
엔지니어링 노트에 있는 아래 질문에 답하세요.
- 디자인에 대해 어떤 긍정적인 피드백을 받았나요?
- 디자인에 대해 다른 사람들로부터 어떤 부정적인 피드백을 받았습니까?
- 디자인에 어떤 피드백을 반영했나요? 어떻게 그렇게 했는지 설명해 주세요.
- 다른 사람들과 디자인을 공유하는 것이 디자인 개선에 도움이 되었나요? 그 이유는 무엇인가요?
교사 도구 상자
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답변
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긍정적인 피드백은 부착물의 디자인이 멋지거나 독특하다는 것부터 부착물의 디자인이 공을 드리블하기에 효과적인 것 같다는 것까지 다양했습니다. 가장 좋은 피드백은 로봇이 움직이고 회전할 때 공을 제어하는 데 부착물의 디자인이 효과적인 것 같다는 것입니다.
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보고된 부정적인 피드백은 부착물의 디자인이 다른 사람의 디자인을 모방한 것처럼 보인다는 것(또는 전반적으로 영감이 없다)부터 부착물의 디자인이 공을 드리블하는 데 전반적으로 효과적이지 않다는 것까지 다양했습니다.
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답변은 다양할 수 있지만 다른 학생의 구체적인 제안과 그것이 첨부 파일의 디자인에 어떤 영향을 미쳤는지에 대한 설명이 포함되어야 합니다. 예를 들어, 로봇이 원뿔 주위를 너무 멀리 운전해서 제거할 필요가 없도록 부착물을 더 작게 만드는 것이 제안되었을 수 있습니다. 그런 다음 학생은 피드백을 반영하여 원래 디자인의 크기를 어떻게 줄였는지 설명해야 했습니다.
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이상적으로는 이 질문에 대한 답은 '예'여야 하며, 디자인에 대한 새로운 관점과 의견을 얻는 것의 이점을 확인해야 합니다. 하지만 모든 학생이 이렇게 생각하는 것은 아닐 수도 있습니다. 어떤 사람들은 동료 학생들이 효과적으로 실행할 수 있는 피드백을 제공하지 못했다고 말할 수도 있습니다.
교사 팁
6단계에서 가능한 한 많은 첨부 파일을 테스트용으로 빌드할 수 있는 리소스와 시간을 할당하세요. 모든 학생이 자신의 디자인을 구축할 수 있는 자원과 시간이 부족한 경우, 팀별로 가장 좋은 디자인 1~2개를 선택하게 하세요.
5단계: 디자인 구축

스케치를 검토하고 공을 드리블하는 로봇의 능력을 가장 잘 향상시킬 수 있다고 생각하는 스케치를 선택하세요. 선택한 디자인을 만들고 로봇에 부착하세요.
6단계: 과정 전반에 걸친 드리블: 2부
X에 새로 설계된 부착물로 로봇을 배치하십시오. 로봇의 어떤 부분도 시작하기 전에 볼에 닿아서는 안 됩니다. 스톱워치를 사용하여 첨부 파일 없이 이전 시험에서 했던 것과 동일한 경로를 따라 코스를 통해 공을 드리블합니다. 스톱워치는 로봇으로 처음 볼을 터치할 때 시작해야 합니다. 볼이 코스를 통과하는 두 번째 패스에서 최종 세트의 콘을 완전히 통과하면 스톱워치를 중지해야 합니다.
엔지니어링 노트에 있는 아래 질문에 답하세요.
- 설계가 과정을 완료하는 데 걸린 시간을 개선하는 데 도움이 되었습니까? 그 이유는 무엇인가요?
- 디자인을 개선하기 위해 변경할 수 있는 사항은 무엇인가요? 이를 개선하는 방법과 이유를 설명합니다.
- 첨부 파일을 사용할 때 예상치 못한 문제가 발생했나요? 그렇다면, 어떻게 해야 할까요?
교사 도구 상자
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답변
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학생들은 첨부 파일 덕분에 과정을 완료하는 데 걸리는 시간이 단축되었다는 답변을 할 것으로 기대됩니다. 그러나 작업 중에 부착물이 다루기 힘들거나 분리되어 시간이 지남에 따라 성능이 저하될 가능성이 있습니다.
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이 시험에 앞서 학생들은 피드백을 통해 자신의 디자인 개념을 개선했습니다. 이제 실제로 제품을 테스트해 본 결과, 학생들은 디자인에서 어떤 부분을 개선해야 할지 더 구체적으로 생각해 낼 수 있을 것입니다. 아직은 학생들이 자신의 빌드를 더욱 개선하고 테스트하는 것을 허용하지 마세요. 이 STEM 랩에서 나중에 로보사커를 하기 전에 다시 한번 그런 기회를 갖게 될 것입니다.
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이 질문은 처음 두 질문의 일부를 다루고 있습니다. 이 질문을 통해 학생들은 무엇이 잘 되었고 무엇이 잘 안 되었는지, 무엇을 개선하고 싶어하는지에 대한 추가 설명을 얻을 수 있습니다.
토론 동기 부여
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협업 및 피드백
질문:동료들에게 피드백을 요청하는 것이 좋았던 점은 무엇입니까?
답변:개선을 위한 좋은 제안이 있었을 가능성이 높습니다. 다른 사람들에게 자신의 디자인 아이디어를 설명하는 것도 좋은 방법입니다.
질문:동료들에게 피드백을 요청하는 데 있어 어떤 점이 마음에 들지 않았나요?
답변:자신의 디자인에 자부심을 갖고 있는데, 누군가에게 비판을 요청받는 것은 불편할 수 있습니다. 디자이너는 취약함을 느끼거나 심지어 불쾌감을 느낄 수도 있습니다. 그건 우리 모두가 경험하는 아주 정상적인 감정이지만, 우리는 그걸 제쳐두고, 가혹한 비판 대신 항상 건설적이고 긍정적인 피드백을 받아들이고 제공해야 하며, 우리의 디자인을 더 좋게 만들어주는 협업을 즐겨야 합니다.