Skip to main content

Ontwerpen om te dribbelen

Icoon Toolbox voor docenten Activiteitenoverzicht de Toolbox voor leerkrachten

Bij deze activiteit moeten leerlingen een hulpstuk voor hun robot ontwerpen, zodat deze beter met een voetbal kan dribbelen.

De activiteit ziet er als volgt uit:

  • Probeer te dribbelen met de robot zoals hij is gebouwd en meet hoe lang het duurt voordat hij klaar is. Deze ervaring helpt het probleem te definiëren.

  • Maak een ontwerp voor mogelijke bevestigingen door ze te schetsen en te detailleren. Ontvang vervolgens feedback van collega's over welke ontwerpen zij het beste vinden en hoe ze deze kunnen verbeteren.

  • Bouw de optimale bevestiging waarmee de robot de bal effectiever kan dribbelen dan zonder.

  • Test de bevestiging en denk na over of en hoe de bevestiging het dribbelen heeft verbeterd en de tijd om af te ronden heeft verkort.

Benodigde materialen:
Aantal Benodigde materialen
1

VEX V5 Klaslokaal Starter Kit

3

Kegels of bekers

1

V5 Controller 276-4820

1

Stopwatch

1

Voetbal of een bal van vergelijkbare grootte

1

Rol tape

1

Technisch notitieboekje

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Houd er rekening mee dat het project dat voor deze activiteit wordt gebruikt, projectop Driveis. Dit project is al geïnstalleerd op Robot Brain.

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Bepaal of u wilt dat studenten hun cursus(sen) instellen of dat u de cursus(sen) instelt.

Stap 1: Een dribbelcursus maken

Dribbelen Cursus activiteit setup met drie gele kegels gelijkmatig verdeeld in een horizontale lijn, met een voetbal aan het einde geplaatst op een 'X' gemarkeerd met tape.
Dribbelcursus instellen

Zet alle drie de kegels (of bekers) in een rechte lijn. Zorg ervoor dat er voldoende ruimte is tussen elke kegel om de robot er doorheen te laten passen. Het uit elkaar plaatsen van kegels die verder uit elkaar liggen, zal de moeilijkheid verminderen. Kies een plek aan de buitenkant van de baan (bij een van de kegels aan een uiteinde) en gebruik tape om op die locatie een "X" op de grond te maken. Plaats de voetbal (of een vergelijkbare bal) op de "X".

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Geef leerlingen die problemen hebben met het inschakelen, koppelen van de V5-controller of uitvoeren van het Drive-programma de opdracht om op de bijbehorende koppelingen naar procedures te klikken waarmee ze dit kunnen doen.

Stap 3: Dribbelen door de baan: Deel 1

Dribbelbaanopstelling met drie gele kegels gelijkmatig uit elkaar, waarbij de VEX V5 Speedbot in een weefpatroon een voetbal tussen twee kegels duwt.
VEX V5 Speedbot die een voetbal dribbelt

Plaats je robot naast de bal. Geen enkel deel van de robot mag de bal aanraken voordat hij begint. Je doel is om de bal tussen de eerste en tweede kegel te dribbelen (duwen) en vervolgens tussen de tweede en derde kegel. Daarna moet je de bal rond de derde kegel dribbelen en nog een pass door de baan maken door de bal nog een keer door beide sets kegels te dribbelen. Gebruik een stopwatch om te meten hoe snel je de cursus kunt voltooien. De stopwatch moet worden gestart wanneer u de bal voor het eerst met uw robot aanraakt. De stopwatch moet worden gestopt zodra de bal volledig door de laatste set kegels is gegaan bij de tweede doorgang door de baan. Loop de cursus meerdere keren door om te zien hoe je tijd verbetert met oefenen. Noteer je resultaten in je engineering notebook.

Reageer op de onderstaande vragen in je engineering notebook:

  1. Wat was je beste tijd tijdens de cursus?
  2. Welke strategieën heb je gebruikt om je tijd te verbeteren?

Icoon Toolbox voor docenten Toolbox voor leraren - antwoorden

  1. Studenten mogen tijden rapporteren die niet langer zijn dan ongeveer één minuut of zelfs één minuut en 30 seconden. Hoe langer de tijd, hoe groter de kans dat de leerling problemen ondervindt. Hij of zij moet hulp krijgen bij het oefenen om de robot beter te leren beheersen bij hogere snelheden.

  2. De antwoorden kunnen variëren, maar moeten in ieder geval vermelden dat ze de snelheid van de robot regelden, de robot in een hoek plaatsten om te voorkomen dat de bal wegrolde, of bochten kort en dicht bij de pionnen hielden om de afgelegde afstand te minimaliseren.

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Geef studenten de opdracht om feedback te geven in de vorm van een algemene indruk van het ontwerp en suggesties voor verbetering van het ontwerp.

Stap 4: Ontwerpen met een doel

Lege Engineering Notebook-pagina's met een rasterpatroon.
VEX Robotics Engineering Notitieboek

Schets in je technische notebook enkele ideeën voor bijlagen die aan je VEX V5 Speedbot kunnen worden toegevoegd en die het vermogen om de bal te dribbelen zouden verbeteren. Deel uw ontwerpideeën met anderen terwijl u uw ontwerpen verder uitwerkt.

Houd er rekening mee dat u deze technologie ontwikkelt door middel van creativiteit, zodat uw robot beter kan voetballen. Innovaties in technologie zoals deze beginnen vaak vanwege de noodzaak om technologieën beter te maken. Er zijn veel creatieve manieren om je robot beter te maken in voetbal. Kies degene waarvan je denkt dat ze je beste zijn.

Reageer op de onderstaande vragen in je engineering notebook:

  1. Welke positieve feedback kreeg je op je ontwerpen?
  2. Welke negatieve feedback van anderen heb je op je ontwerpen ontvangen?
  3. Welke feedback heb je verwerkt in je ontwerpen? Leg uit hoe je dat hebt gedaan.
  4. Heeft het delen van je ontwerpen met anderen geholpen om ze te verbeteren? Waarom wel of niet?

Icoon Toolbox voor docenten Toolbox voor leraren - antwoorden

  1. Positieve feedback kon variëren van het feit dat het ontwerp van het hulpstuk cool/uniek is tot het feit dat het ontwerp van het hulpstuk effectief lijkt voor het dribbelen van de bal. De beste feedback is dat het ontwerp van het hulpstuk effectief lijkt te zijn om de controle over de bal te behouden terwijl de robot beweegt en draait.

  2. Gerapporteerde negatieve feedback kon uiteenlopen van het feit dat het ontwerp van de bijlage een kopie lijkt van die van iemand anders (of over het algemeen ongeïnspireerd is) tot het feit dat het ontwerp van de bijlage over het algemeen niet effectief lijkt voor het dribbelen met de bal.

  3. De antwoorden kunnen variëren, maar moeten een specifieke suggestie van een andere student bevatten en een beschrijving van hoe dat het ontwerp van de bijlage heeft beïnvloed. Een mogelijke oplossing zou bijvoorbeeld zijn om het hulpstuk kleiner te maken, zodat de robot minder ver om de kegels heen hoeft te rijden. Vervolgens had de student moeten uitleggen hoe het oorspronkelijke ontwerp werd teruggeschroefd om rekening te houden met de feedback.

  4. Idealiter zou u deze vraag met 'ja' moeten beantwoorden. Ook zou u de voordelen van nieuwe perspectieven en meningen over uw ontwerpen moeten bevestigen. Maar het kan zijn dat niet alle studenten hier zo over denken. Sommigen vinden dat medestudenten er niet in slaagden om feedback te geven die op een effectieve manier kon worden geïmplementeerd.

Tips voor leraren-pictogram Tips voor leraren

Zorg dat u de middelen en tijd heeft om zoveel mogelijk bijlagen te bouwen voor het testen in stap 6. Als niet iedere student de middelen en tijd heeft om zijn of haar ontwerp te bouwen, laat de teams dan de beste één of twee ontwerpen kiezen.

Stap 5: Uw ontwerp bouwen

Student schrijft notities in een technisch notitieboekje.

Bekijk je schetsen en kies degene waarvan je denkt dat deze het beste het vermogen van je robot om de bal te dribbelen zal verbeteren. Bouw het gekozen ontwerp en bevestig het aan je robot.

Stap 6: Dribbelen door de cursus: deel 2

Zilveren stopwatch.
Een stopwatch


Plaats uw robot met uw nieuw ontworpen hulpstuk op de X. Geen enkel deel van de robot mag de bal aanraken voordat u begint. Gebruik een stopwatch om de bal door de baan te dribbelen volgens hetzelfde pad als in uw eerdere proeven zonder het hulpstuk. De stopwatch moet worden gestart wanneer u de bal voor het eerst met uw robot aanraakt. De stopwatch moet worden gestopt zodra de bal volledig door de laatste set kegels is gegaan bij de tweede doorgang door de baan.

Reageer op de onderstaande vragen in je engineering notebook:

  1. Heeft je ontwerp bijgedragen aan het verbeteren van de tijd die je nodig had om de cursus te voltooien? Waarom wel of niet?
  2. Hoe zou je je ontwerp kunnen veranderen om het verder te verbeteren? Leg uit hoe en waarom dat het zou verbeteren.
  3. Ben je iets onverwachts tegengekomen bij het gebruik van je bijlage? Zo ja, wat?

Icoon Toolbox voor docenten Toolbox voor leraren - antwoorden

  1. Hopelijk antwoorden studenten met ja, dat de bijlage ervoor heeft gezorgd dat ze de cursus sneller hebben afgerond. Het is echter mogelijk dat de bevestiging de werking verergert doordat deze lastig is of tijdens het gebruik loslaat.

  2. Vóór deze test verbeterden de studenten de concepten van hun ontwerpen door middel van feedback. Nu de bouw fysiek is getest, zouden de ideeën van de studenten over wat er verbeterd kan worden aan het ontwerp specifieker moeten zijn. Geef studenten nog niet de kans om hun bouwwerken verder te verbeteren en testen. Ze krijgen nog een kans om dit te doen voordat ze later in dit STEM Lab Robosoccer spelen.

  3. Deze vraag raakt delen van de eerste twee vragen. Deze vraag zal waarschijnlijk leiden tot verdere uitleg over wat wel en niet goed werkte en wat studenten graag zouden willen verbeteren.

Motiveer discussie-icoon Motiveer Discussie - Samenwerking en Feedback

V:Wat vond je leuk aan het vragen van feedback aan collega's?
A:Er waren waarschijnlijk goede suggesties voor verbeteringen. Het is ook een goed idee om uw ontwerpideeën aan anderen uit te leggen.

V:Wat vond je niet leuk aan het vragen van feedback aan collega's?
A:Het kan ongemakkelijk zijn om om objectieve feedback te vragen, omdat je trots bent op je ontwerp(en), en dan wordt er gevraagd om kritiek te leveren. Het kan ervoor zorgen dat de ontwerper zich kwetsbaar of zelfs beledigd voelt. Dat zijn volkomen normale gevoelens die we allemaal ervaren, maar we moeten ze opzijzetten en ervoor zorgen dat we altijd positieve, constructieve feedback accepteren en geven in plaats van harde kritiek. Bovendien moeten we genieten van samenwerkingen die onze ontwerpen verbeteren.