Teacher Toolbox
-
Het doel van dit hoofdstuk
In dit gedeelte Toepassen kunnen leerlingen begrijpen hoe het instellen van de snelheid van een robot verband houdt met dagelijkse ervaringen zoals zelfrijdende auto's, adaptieve cruisecontrol en liften. Begin het gedeelte door de leerlingen te vragen enkele situaties te identificeren waarin het veranderen van de snelheid gunstig zou zijn. Het kan zijn dat leerlingen een aantal misvattingen hebben over wat het betekent dat een object zijn snelheid verandert. Noteer de antwoorden van de leerlingen in de klas, zodat er na het lezen naar kan worden verwezen. In het gedeelte Toepassen wordt ook besproken op welke manieren het instellen van de snelheid van een robot kan worden gebruikt in een VEX Robotics-wedstrijd.
Deze sollicitatiepagina's kunnen klassikaal worden doorgenomen.
-
Lees samen de sollicitatiepagina “De snelheid van voertuigen”.
-
Organiseer een klassengesprek over dit onderwerp.
-
Lees samen de pagina ‘De snelheid van competitierobots veranderen’.
-
Organiseer een klassengesprek over dit onderwerp.
Als je tijd beschikbaar hebt tijdens de les of als huiswerk, bieden de secties 'Extenseer je leerproces' andere opties om leerlingen aan het denken te zetten over hoe robotica hun hele leven lang wordt gebruikt.
Adaptieve cruisecontrol
Vooral de hedendaagse robots en auto’s hebben de mogelijkheid om veel geautomatiseerde bewegingen uit te voeren. Sommige auto's kunnen parkeren en zelfs zelf rijden. Veel nieuwe voertuigen en zelfrijdende auto’s beschikken over Adaptive Cruise Control (ACC). Deze functie stelt het voertuig op een bepaalde snelheid in en gebruikt sensoren om te bepalen of het voertuig moet vertragen of versnellen, afhankelijk van de objecten ervoor. Hoe is dit nuttig? Hoe sneller een object beweegt, hoe meer momentum of energie het heeft. Botsen met voorwerpen zoals andere auto's is dus gevaarlijk. Stel dat u op de snelweg rijdt en uw ACC instelt op 100 km/uur. Uw auto rijdt met een snelheid van 100 km/uur totdat hij zijn snelheid moet veranderen. Als een auto voor u plotseling remt, kan uw auto voelen dat de auto voor u langzamer gaat rijden en ook langzamer gaan rijden, zodat u er niet tegenaan botst. Wanneer de auto voor u versnelt, versnelt uw auto. Wanneer de weg een heuvel op gaat, versnelt de auto om de door u ingestelde snelheid van 100 km/u aan te houden.
Liften zijn een ander voorbeeld van robots die snelheden moeten veranderen om goed te kunnen functioneren. Kunt u zich voorstellen dat u in een lift stapt en deze onmiddellijk met de maximale snelheid omhoog of omlaag gaat? Je zou waarschijnlijk omvallen! Liften moeten met een lagere snelheid beginnen en eindigen om de veiligheid van de passagiers te garanderen.
Breid uw leerproces uit
-
Dagelijkse snelheidsveranderingen
Er zijn veel robots en alledaagse voorwerpen die zelf de snelheid veranderen of de mogelijkheid hebben om de snelheid te veranderen om de veiligheid te garanderen of de prestaties te maximaliseren. Om leerlingen te laten nadenken over verschillende robots die de snelheid veranderen, vraagt u hen te brainstormen over vijf robots of objecten waarvan zij denken dat ze de snelheid veranderen. Nadat ze vijf keuzes hebben gemaakt, vraag je de leerlingen om hun vijf keuzes te onderzoeken, zodat ze kunnen bevestigen of ze de snelheid veranderen of niet. Enkele voorbeelden zijn, maar zijn niet beperkt tot: een haardroger, kookmixer, fietsen, automatische stofzuigers of deuren die automatisch opengaan. Studenten moeten bereid zijn hun bevindingen met de klas te delen en kunnen hun bevindingen in hun technische notitieboekje schrijven.