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Ícone da caixa de ferramentas do professor Caixa de ferramentas do professor - Esboço da atividade

Esta atividade pede aos alunos que projetem um acessório para seu robô para que ele possa driblar melhor uma bola de futebol.

O esquema da atividade é o seguinte:

  • Tente driblar com o robô construído e calcule quanto tempo leva para terminar. Essa experiência ajuda a definir o problema.

  • Projete anexos potenciais desenhando-os e detalhando-os. Em seguida, receba feedback dos colegas sobre quais designs eles consideram melhores e como melhorá-los.

  • Construa o acessório ideal que permita ao robô driblar a bola com mais eficiência do que sem ele.

  • Teste o acessório e reflita se e como ele melhorou o drible e reduziu o tempo de finalização.

Materiais requisitados:
Quantidade Materiais necessários
1

Kit inicial para sala de aula VEX V5

3

Cones ou xícaras

1

Controlador V5 276-4820

1

Cronômetro

1

Bola de futebol ou bola de tamanho semelhante

1

Rolo de fita

1

Caderno de Engenharia

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Observe que o projeto utilizado para esta atividade é o projeto Drive que já está instalado no Robot Brain.

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Decida se deseja que os alunos configurem seus cursos ou se deseja configurar o(s) curso(s).

Etapa 1: Criando uma pista de drible

Curso de Drible
Configuração do percurso de drible

Coloque todos os três cones (ou xícaras) em linha reta. Certifique-se de que haja espaço suficiente entre cada cone para o robô passar. Espaçar os cones diminuirá a dificuldade. Escolha um local do lado de fora do percurso (perto de um dos cones na extremidade) e use fita adesiva para fazer um “X” no chão naquele local. Coloque a bola de futebol (ou bola de tamanho semelhante) no “X”.

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Oriente qualquer aluno que tenha problemas para ligar, emparelhar o controlador V5 ou executar o programa Drive para clicar nos links correspondentes aos procedimentos para fazer isso.

Etapa 2:  Preparando seu robô

Speedbot programado
VEX V5 Speedbot executando o programa Drive

Ligue o V5 Robot Brain, certifique-se de que ele esteja emparelhado com o V5 Controller, e execute o projeto Drive no V5 Robot Brain para que você possa dirigir seu robô sem fio com o controlador.

Etapa 3:  Dribles no percurso: Parte 1

Drible de Robô
VEX V5 Speedbot driblando uma bola de futebol

Posicione seu robô próximo à bola. Nenhuma parte do robô deve tocar a bola antes de começar. Seu objetivo é driblar (empurrar) a bola entre o primeiro e o segundo cone e depois entre o segundo e o terceiro cone. Depois disso, você precisa driblar a bola ao redor do terceiro cone e fazer mais uma passagem pelo percurso, driblando a bola mais uma vez pelos dois conjuntos de cones. Use um cronômetro para cronometrar a rapidez com que você consegue concluir o percurso. O cronômetro deve ser iniciado quando você toca a bola pela primeira vez com seu robô. O cronômetro deve ser parado assim que a bola tiver passado completamente pelo conjunto final de cones na segunda passagem pelo percurso. Faça o curso várias vezes para ver como seu tempo melhora com a prática. Registre seus resultados em seu caderno de engenharia.

Responda às perguntas abaixo em seu caderno de engenharia:

  1. Qual foi o seu melhor momento durante o curso?

  2. Que estratégias você usou para ajudar a melhorar seus tempos?

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  1. Os alunos devem relatar tempos não superiores a aproximadamente um minuto ou mesmo um minuto e 30 segundos. Tempos maiores que isso indicam que o aluno está tendo dificuldades e deve ser auxiliado na prática de um melhor controle do robô em velocidades mais rápidas.

  2. As respostas podem variar, mas devem incluir a menção de que eles controlavam a velocidade do robô, inclinavam o robô para evitar que a bola rolasse ou mantinham curvas fechadas e próximas dos cones para minimizar a distância percorrida.

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Instrua os alunos a fornecer feedback na forma de uma impressão geral do design e sugestões para melhorá-lo.

Etapa 4: Projetando para um Propósito

Caderno de Engenharia Interno
Caderno de Engenharia de Robótica VEX

Em seu caderno de engenharia, esboce algumas idéias de acessórios que poderiam ser adicionados ao seu VEX V5 Speedbot para melhorar sua capacidade de driblar a bola. Compartilhe suas ideias de design com outras pessoas enquanto você itera em seus designs.

Lembre-se de que você está desenvolvendo essa tecnologia por meio da criatividade para tornar seu robô melhor jogando futebol. Inovações tecnológicas como esta muitas vezes começam devido à necessidade de melhorar as tecnologias. Existem muitas maneiras criativas de tornar seu robô melhor no futebol. Escolha aqueles que você acha que são os melhores.

Responda às perguntas abaixo em seu caderno de engenharia:

  1. Que feedback positivo você recebeu sobre seus designs?

  2. Que feedback negativo de outras pessoas você recebeu sobre seus designs?

  3. Que feedback você incorporou em seus projetos? Explique como você fez isso.

  4. Compartilhar seus projetos com outras pessoas ajudou a melhorá-los? Por que ou por que não?

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  1. O feedback positivo relatado pode variar desde o design do acessório ser legal/único até o design do acessório parecer eficaz para driblar a bola. O melhor feedback seria que o design do acessório parece eficaz para manter o controle da bola enquanto o robô se move e gira.

  2. O feedback negativo relatado pode variar desde o design do acessório que parece ser uma cópia do de outra pessoa (ou geralmente sem inspiração) até o design do acessório que parece geralmente ineficaz para driblar a bola.

  3. As respostas podem variar, mas devem incluir uma sugestão específica de outro aluno e uma descrição de como isso influenciou o design do anexo. Por exemplo, a sugestão poderia ter sido diminuir o acessório para que o robô não precisasse se deslocar tanto em torno dos cones para eliminá-los. O aluno deverá então ter explicado como o design original foi reduzido para incorporar esse feedback.

  4. Idealmente, as respostas a esta pergunta deveriam ser sim e afirmar os benefícios de obter novas perspectivas e opiniões sobre seus projetos. No entanto, nem todos os alunos podem se sentir assim. Alguns podem dizer que os colegas estudantes não forneceram feedback que pudesse ser implementado de forma eficaz.

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Permita que recursos e tempo sejam criados para o maior número possível de anexos para teste abaixo na Etapa 6. Se os recursos e o tempo não estiverem disponíveis para todos os alunos construírem seu projeto, peça às equipes que escolham um ou dois projetos principais.

Etapa 5:  Construindo Seu Projeto

Revise seus esboços e escolha aquele que você acredita que melhorará melhor a capacidade do seu robô de driblar a bola. Construa o design escolhido e anexe-o ao seu robô.

Etapa 6: Driblar no percurso: Parte 2

Cronômetro
Um cronômetro

Posicione seu robô com seu acessório recém-projetado no X. Nenhuma parte do robô deve tocar a bola antes de começar. Usando um cronômetro, driblar a bola ao longo do percurso seguindo o mesmo caminho que você fez nas tentativas anteriores sem o acessório. O cronômetro deve ser iniciado quando você toca a bola pela primeira vez com seu robô. O cronômetro deve ser parado assim que a bola tiver passado completamente pelo conjunto final de cones na segunda passagem pelo percurso.

Responda às perguntas abaixo em seu caderno de engenharia:

  1. Seu design ajudou a melhorar o tempo que você levou para concluir o curso? Por que ou por que não?

  2. E no seu design você poderia mudar para melhorá-lo ainda mais? Explique como e por que isso melhoraria.

  3. Você encontrou algo inesperado ao usar seu anexo? Se sim, o que?

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  1. Esperamos que as respostas dos alunos sejam sim, que o apego melhorou seu tempo para concluir o curso. No entanto, é possível que o acessório tenha piorado os tempos por ser pesado ou se soltar durante a operação.

  2. Antes deste teste, os alunos aprimoraram os conceitos de seus projetos por meio de feedback. Agora, depois de testar fisicamente a construção, as ideias dos alunos sobre o que melhorar no projeto devem ser mais específicas. Não permita que os alunos melhorem e testem ainda mais suas construções. Eles terão outra oportunidade de fazer isso antes de jogar Robosocer mais tarde neste Laboratório STEM.

  3. Esta questão aborda partes das duas primeiras questões. Esta pergunta provavelmente solicitará mais explicações sobre o que funcionou ou não bem e o que os alunos gostariam de melhorar.

Ícone Motivar Discussão Motive a discussão - colaboração e feedback

P: O que você gostou em pedir feedback aos colegas?
R: Provavelmente houve boas sugestões de melhorias. Também é uma boa prática explicar suas ideias de design a outras pessoas.

P: O que você não gostou em pedir feedback aos colegas?
R: Pode ser desconfortável pedir feedback objetivo porque você se orgulha de seu(s) projeto(s) e então alguém é solicitado a criticá-lo(s). Isso pode fazer com que o designer se sinta vulnerável ou até mesmo ofendido. Esses são sentimentos completamente normais que todos nós experimentamos, mas temos que deixá-los de lado, sempre aceitar e dar feedback positivo construtivo em vez de críticas duras, e desfrutar de colaborações que sirvam para melhorar nossos projetos.