Een wedstrijdrobot ontwerpen
Iteratief ontwerp van een competitierobot
Wedstrijdteams verschijnen niet zomaar op een wedstrijd met de eerste robot die ze hebben ontworpen. Teams doorlopen een proces om ervoor te zorgen dat ze de beste kans hebben om te winnen op het wedstrijdveld. Om dit te bereiken, maken veel teams eerst een schema dat past bij de doelstellingen van het team. Nadat de teams het spel en de onderdelen ervan hebben bestudeerd, beginnen ze samen te werken en te bedenken wat ze op hun robot willen installeren om de meeste punten te scoren. Deze iteraties worden herhaaldelijk getest en gewijzigd terwijl de robot de spelvereisten uitvoert. Het proces waarbij een product herhaaldelijk in verschillende ontwerpfasen wordt getest en geëvalueerd, wordt iteratief ontwerp genoemd. En het iteratieve ontwerpproces moet volledig worden gedocumenteerd in het technische notitieboekje van het team.
Het kost tijd om tot het juiste ontwerp te komen. Ontwerpen, bouwen en testen kan een langdurig proces zijn. Fouten zijn leermomenten voor teams. Veel robots die tijdens hun laatste wedstrijd het veld opgaan, zien er totaal anders uit dan bij hun eerste wedstrijd. Naarmate het team groeit en verandert, zullen de robots er ook anders uitzien en aanvoelen. Dit leerproces is waardevol voor deelnemers, omdat het hen een praktische toepassing biedt van de vaardigheden die ze nodig hebben om in de toekomst succesvol te zijn.
Het is erg belangrijk dat het team bijhoudt wat er is geleerd, hoe de ervaring is verwerkt in de volgende iteratie en wat de effecten zijn van de verbeteringen die het team heeft doorgevoerd, allemaal in het technische notitieboekje. De afbeelding op deze pagina toont een lijst met criteria voor kwalitatief goede technische notitieboekjes. U ziet hoe gedetailleerd en georganiseerd een technisch notitieboekje moet zijn om als compleet of zelfs uitstekend te worden beschouwd. Bij de VEX Robotics-wedstrijden hoort ook een Design Award, waarbij teams hun technische notitieboekjes moeten inleveren. Zo kan de jury de kwaliteit van hun werk en de processen die ze hebben doorlopen om tot hun definitieve robotontwerpen te komen, beoordelen.
Tips voor leraren
-
Moedig leerlingen aan dat het handig kan zijn om een uitgebreide lijst met mogelijke ideeën te hebben bij het itereren van een ontwerp.
-
Benadruk het belang van aantekeningen in het technische notitieboekje waarin elke iteratie wordt vastgelegd als bewijs van de inspanningen van het team. Deze inzendingen zijn waardevol als ze worden beoordeeld tijdens een wedstrijd of als beoordeling in de klas.
-
Verbind iteratie met het engineering notebook. Studenten moeten het proces van probleemoplossing, testen en herontwerpen zeer gedetailleerd kunnen beschrijven.
Motiveer discussie
Roboticawedstrijden bieden studenten een uitstekende kans om het technisch ontwerpproces te ontdekken. Bovendien leren studenten door het iteratieproces dat falen een onderdeel is van de weg naar succes. VEX biedt elk jaar een competitief spel aan waarmee leerlingen deze ideeën kunnen onderzoeken. Sommige studenten hebben misschien al eerder aan roboticawedstrijden deelgenomen, als onderdeel van een club of team.
V:Heeft iemand al eens aan een robotica-wedstrijd meegedaan?
A:Moedig de studenten die hebben meegedaan aan om hun ervaringen te delen. Stel vervolgens meer vragen, zoals: 'Welke robot heb je gebruikt?' en/of 'Wat was je favoriete onderdeel van de ervaring?'.
V:Is er iemand die meer wil weten over de VEX-competitie/game van dit jaar?
A:Als leerlingen 'ja' antwoorden, verwijs ze dan door naar de VEX-websiteen laat de video van de game zien.
Breid uw leerproces uit
Om deze activiteit uit te breiden, kunt u de leerlingen vragen om oefenactiviteiten te bedenken! Laat de leerlingen in teams van twee spellen bedenken om zichzelf en de andere leerlingen uit te dagen. Deze spellen moeten basisgedragingen van robots bevatten. De leerlingen kunnen een schatkaart maken en anderen kunnen er vervolgens een zelfstandig programma mee maken dat naar de schat rijdt. De beste route wint!
Om deze activiteit te koppelen aan roboticawedstrijden, kunt u leerlingen vragen om zich aan te sluiten bij een roboticawedstrijdteam. Meer informatie over de wedstrijd van dit jaar vindt u op de website van de Robotics Education & Competition Foundation (REC). De VRC Hub-app is ook beschikbaar om te downloaden en is de ideale wedstrijdbegeleider voor teams, toeschouwers en evenementenplanners die meedoen aan de VEX Robotics Competition! Bekijk hier meer informatie en download de app.