Caixa de ferramentas do professor - O objetivo desta atividade
Usar o projeto de exemplo Tank Drive permite que os alunos controlem o Clawbot usando o Controlador. Os alunos precisarão ajustar os parâmetros nos blocos [definir velocidade do motor], [rotação], e (posição do controlador) para controlar a velocidade de cada um dos motores do Clawbot e permitir que o controlador controle as funções do motor.
Para obter mais informações sobre qualquer um dos blocos, visite as informações de ajuda no VEXcode V5.
A seguir está um esboço do que os alunos farão nesta atividade:
-
Assista ao vídeo tutorial Usando Loops .
-
Explore o projeto de exemplo Tank Drive.
-
Entenda o uso do bloco [forever] .
-
Complete o desafio Robo-Slalom!
Dicas para professores
Se esta for a primeira vez que o aluno usa o VEXcode V5, ele também poderá ver os Tutoriais na barra de ferramentas para aprender outras habilidades básicas.
Quantidade | Materiais necessários |
---|---|
1 |
VEX V5 Classroom Starter Kit (com firmware atualizado) |
1 |
VEXcode V5 (versão mais recente, Windows, macOS, Chromebook) |
1 |
Caderno de Engenharia |
1 |
Usando Loops (Tutorial) |
1 |
Projeto de exemplo do Tank Drive |
2 ou mais |
Itens de sala de aula para serem usados como obstáculos |
Esta atividade lhe dará as ferramentas para programar seu Controlador.
Você pode usar as informações de Ajuda dentro do VEXcode V5 para aprender sobre os blocos. Para obter orientação sobre como usar o recurso Ajuda, consulte o tutorial Usando a Ajuda.
Passo 1: Vamos começar a programar o Controlador.
-
Comece assistindo ao vídeo tutorial Usando Loops .
-
Abra o projeto de exemplo Tank Drive .
Faça o seguinte em seu caderno de engenharia:
Preveja o que o projeto fará com que o Clawbot faça. Explique mais do que o fato de o projeto utilizar o Controlador.
Como os joysticks movimentam o robô? O que o Clawbot está fazendo?
Caixa de ferramentas do professor - respostas
Este projeto utilizará o bloco [forever] para verificar continuamente onde estão as posições esquerda e direita do Joystick. Quando o joystick esquerdo (ou direito) é empurrado para cima, a velocidade é definida de acordo com o avanço do joystick. Assim, quanto mais para frente o Joystick for empurrado, mais rápida será a velocidade definida e mais rápido os motores se moverão. A mesma ideia funciona para empurrar o Joystick para baixo. Quanto mais o Joystick for pressionado, mais rápido os motores se moverão em marcha à ré.
-
Salve, baixe e execute o projeto de exemplo Tank Drive .
-
Para ajuda, consulte o tutorial em VEXcode V5 que explica como baixar e executar um projeto.
-
Verifique suas explicações do projeto em seu caderno de engenharia e adicione notas para corrigi-las conforme necessário.
Etapa 2: Controlador: Acionamento do Tanque
Caixa de ferramentas do professor - [Forever] blocos
Esta etapa discute a importância do bloco [forever] . Você deve revisar as informações em classe. Você pode modelar o comportamento com seu Clawbot e Controller ou, se o tempo permitir, fazer com que os alunos executem o programa sem o bloco [forever] .
Quais são os benefícios de usar o bloco [forever] ?
Aqui está nosso projeto sem o bloco [forever]:
O que você acha que aconteceria se esse programa fosse executado? Discuta em grupo. Anote sua previsão no caderno de engenharia.
Caixa de ferramentas do professor - Compreendendo o bloco
Sem o loop [forever] , o valor da velocidade para cada motor é definido assim que o projeto é executado e esse valor permanece constante até que o projeto seja interrompido. Em outras palavras, se você executar o projeto sem mover nenhum dos Joysticks, pois a posição padrão do Joystick em seu eixo é 0, a velocidade de ambos os motores permanecerá em 0, mesmo que você mova o Joystick.
Da mesma forma, digamos que você mova o joystick esquerdo para cima o máximo possível na posição 3 e o mantenha nessa posição. Se você executar o projeto acima, o motor esquerdo se moverá a toda velocidade e permanecerá nessa velocidade mesmo se você mover o joystick para baixo na posição 3. Isso ocorre porque o Clawbot recebe suas instruções iniciais do Controlador assim que o projeto é executado; entretanto, sem um Loop, esse valor inicial não pode ser atualizado.
O loop [forever] diz ao Clawbot para atualizar constantemente a velocidade e executar durante o projeto. Em outras palavras, o loop [forever] , neste projeto, permite alterar a velocidade de cada motor movendo o Joystick ao longo da posição 2 ou 3, e o Clawbot responderá de acordo até que você interrompa o projeto ou desligue o Clawbot. .
Etapa 3: navegue em um percurso de slalom!
Caixa de ferramentas do professor - Configurar a atividade
Organize os alunos em pequenos grupos de 2 ou 4 alunos. Um aluno deve ser designado como Motorista – a pessoa que usará o Controlador para manobrar o Clawbot.
Peça aos alunos que completem este slalom usando o Controlador para mover o Clawbot ao longo da parte externa de cada “bandeira”. O caminho do Clawbot deve evitar que ele toque em qualquer bandeira e permitir que ele cruze a linha de chegada. As bandeiras podem ser qualquer material/objeto de sala de aula que você tenha em mãos (borracha, rolo de fita adesiva, caixa de lenços de papel) e podem ser colocadas antes de operar o Clawbot.
Se o tempo permitir, peça aos alunos que troquem de função para dar aos outros a oportunidade de dirigir o Clawbot. Você pode até transformar isso em uma competição dentro de grupos ou entre grupos, observando a rapidez com que cada piloto consegue navegar no slalom.
Slaloms são percursos nos quais o participante deve navegar em torno das bandeiras ou marcadores definidos. Os slaloms de esqui são um esporte de inverno popular e estão incluídos nos Jogos Olímpicos de Inverno.
Agora que o Controlador está emparelhado e o projeto foi baixado, você está pronto para mover seu Clawbot usando o Controlador!
-
Recolha do professor os quatro itens da sala de aula que você usará como bandeiras no seu slalom.
-
Colabore para definir as bandeiras para o motorista navegar com o Clawbot, de acordo com o diagrama de slalom.
-
Baixe o projeto de exemplo do Tank Drive. Se houver alguma dúvida sobre como baixar um projeto, confira o tutorial Baixar e executar um projeto.
Motivar a Discussão - Refletindo sobre a Atividade
P: O Clawbot respondeu ao Controlador como você esperava?
A: As respostas variam; no entanto, o objetivo desta questão é promover o pensamento cognitivo. Os alunos começaram prevendo comportamentos antes de testá-los, documentando seus resultados e refletindo.
P: Qual é o maior desafio em mover o Clawbot para frente ou para trás em linha reta?
A: Embora as respostas possam variar, uma resposta comum deveria ser que ambos os Joysticks devem se mover em sincronia um com o outro para garantir que os motores do Clawbot estejam se movendo na mesma direção e na mesma velocidade.
P: Como usar o loop [forever] permite que você use continuamente o Controlador para mover o Clawbot?
A: Sem o loop para sempre , o Clawbot executaria apenas uma vez os comportamentos determinados pelos blocos do projeto. O loop para sempre diz ao Clawbot para atualizar constantemente a velocidade e executar durante o projeto. Em outras palavras, o loop para sempre permite que você use o controlador para mover o Clawbot indefinidamente ou até que a bateria acabe.
Etapa 4: Robo-Slalom
Use o controlador para mover seu Clawbot ao longo da parte externa de cada “bandeira”. A trajetória do robô deve evitar que ele toque em qualquer bandeira e permitir que ele cruze a linha de chegada.
-
Execute o projeto e conduza o Clawbot para frente e para trás, e vire à esquerda e à direita usando os dois Joysticks.
-
Cronometre quanto tempo leva para o Clawbot concluir o curso. Documente os tempos no caderno de engenharia.
-
Quão rápido você consegue fazer o Clawbot passar pelo percurso de Slalom?