Caixa de ferramentas do professor - Esboço da atividade
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Esta exploração apresentará aos alunos a programação básica do Claw Motor do V5 Clawbot.
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Aprender a programar o Claw Motor permite que os alunos controlem adequadamente como o V5 Clawbot agarra objetos em seu ambiente.
O V5 Clawbot está pronto para ser usado!
Esta exploração permitirá que você comece a criar alguns projetos interessantes que usam a garra do V5 Clawbot para agarrar objetos.
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As instruções do VEXcode V5 que serão usadas nesta exploração incluem:
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ClawMotor.setPosition(0, graus);
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ClawMotor.spinFor(90, graus);
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ClawMotor.setTimeout (2, segundos);
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Para saber mais informações sobre as instruções, selecione Ajuda e selecione o ícone de ponto de interrogação ao lado de um comando para ver mais informações.
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Certifique-se de ter o hardware necessário, seu notebook de engenharia e o VEXcode V5 baixado e pronto.
Quantidade | Materiais necessários |
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1 |
VEX V5 Classroom Starter Kit (com firmware atualizado) |
1 |
VEX código V5 |
1 |
Caderno de Engenharia |
1 |
Projeto de exemplo do modelo Clawbot (transmissão de 2 motores, sem giroscópio) |
1 |
Lata de alumínio |
Passo 1: Preparando-se para a Exploração
Antes de começar a atividade, você tem cada um desses itens prontos? Verifique cada um dos seguintes:
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Os motores estão conectados nas portas corretas?
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Os cabos inteligentes estão totalmente inseridos em todos os motores?
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O Cérebro está ligado?
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A bateria está carregada?
Dicas para professores
Modele cada uma das etapas de solução de problemas para os alunos.
Etapa 2: iniciar um novo projeto
Antes de iniciar seu projeto, selecione o projeto modelo correto. O projeto de exemplo do modelo Clawbot (transmissão de 2 motores, sem giroscópio) contém a configuração do motor do Clawbot. Se o modelo não for usado, seu robô não executará o projeto corretamente.
Conclua as seguintes etapas:
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Abra o menu Arquivo.
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Selecione Abra Exemplos.
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Selecione e abra o projeto de exemplo Clawbot Template (Drivetrain 2-motor, No Gyro).
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Como estaremos programando para controlar a garra, renomeie seu projeto ClawControl.
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Salve seu projeto.
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Verifique se o nome do projeto ClawControl está agora na janela no centro da barra de ferramentas.
Dicas para professores
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Por se tratar de uma atividade inicial de programação, o professor deve modelar as etapas e depois pedir aos alunos que realizem as mesmas ações. O professor deve então monitorar os alunos para garantir que eles estão seguindo as etapas corretamente.
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Certifique-se de que os alunos tenham selecionado Abrir Exemplos no menu Arquivo.
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Certifique-se de que os alunos tenham selecionado o projeto de exemplo Clawbot Template (Drivetrain 2-motor, No Gyro).
Você pode mostrar aos alunos que há diversas opções para escolher na página Exemplos . À medida que constroem e usam outros robôs, eles terão a oportunidade de usar modelos diferentes.
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Você pode pedir aos alunos que adicionem suas iniciais ou o nome do grupo ao nome do projeto. Isso ajudará a diferenciar os projetos se você pedir aos alunos que os enviem.
Caixa de ferramentas do professor - Pare e discuta
Este é um bom ponto para fazer uma pausa e fazer com que os grupos de alunos revisem as etapas que acabaram de ser concluídas ao iniciar um novo projeto no VEXcode V5.
Etapa 3: Programe a garra V5 para abrir
Agora vamos começar programando a garra para abrir!
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Escreva o ClawMotor.setPosition(); instruções conforme mostrado acima na área de programação para definir a posição inicial da garra.
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Adicione o ClawMotor.setTimeout(); instruções conforme mostrado acima.
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Observe que esta instrução aparece antes do ClawMotor.spinFor(); instrução. Sua finalidade é definir por quanto tempo o motor Claw pode funcionar e pará-lo após esse tempo. Portanto, mesmo que o motor não se mova 60 graus completos, o projeto para o motor Claw após dois segundos.
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Escreva o ClawMotor.spinFor(); instruções conforme mostrado acima para abrir a garra 60 graus.
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Selecione o slot para o qual o projeto será baixado no V5 Robot Brain clicando no ícone da caixa 1 para abrir todos os slots de projeto disponíveis e selecione o slot desejado.
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Conecte o robô ao seu computador ou tablet. O ícone Brain na barra de ferramentas fica verde após uma conexão bem-sucedida ter sido feita.
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Clique no ícone Download próximo ao ícone Informações do dispositivo para baixar o projeto para o V5 Robot Brain.
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Verifique se o projeto ClawControl foi baixado para o cérebro no slot que você escolheu.
Caixa de ferramentas do professor - opção para modelar primeiro
Modele a execução do projeto na frente da turma antes que todos os alunos tentem ao mesmo tempo. Reúna os alunos em uma área e posicione o Clawbot de forma que sua garra possa ser vista por todos. Se você planeja demonstrar mais de uma vez, você pode empurrar suavemente a Garra para fechá-la entre as corridas.
Diga aos alunos que agora é a vez deles executarem os seus projetos.
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Execute (em C++ ou Python) o projeto no Clawbot certificando-se de que o projeto esteja selecionado e pressione o botão Executar. Parabéns por criar seu primeiro projeto para mover a Garra!
Etapa 4: Tente isto: feche a garra V5
Agora que você programou a garra para abrir, você irá programá-la para fechar.
Agora que você pode abrir a garra, você também vai querer fechá-la.
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Retorne ao seu projeto ClawControl e adicione ClawMotor.spinFor(); instruçõespara fazer o Claw Motor girar 30 graus fechado. A garra deve fechar até a metade porque originalmente girou 60 graus.
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Teste se o seu projeto revisado tem a garra aberta em 60 graus e depois fechada em 30 graus, baixando e executando seu projeto ClawControl.
Caixa de ferramentas do professor - solução
Anteriormente, a Garra abria 60 graus. Incluída nesse projeto estava uma instrução de definição de tempo limite do motor porque é uma prática importante definir um tempo limite ao alimentar um manipulador que poderia ter seu movimento restrito de alguma forma. Definir um tempo limite evita desgaste desnecessário do motor.
A seguir está a solução desta etapa:
Etapa 5: tente isto: sequenciar vários movimentos
Nem tudo que você pega com a garra terá o mesmo tamanho. Tente abrir a garra em diferentes posições ao longo da amplitude de movimento.
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Gire o motor para:
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Aberto por 70 graus
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Fechar por 20 graus
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Aberto por 10 graus
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Fechar por 30 graus
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Fechar por 25 graus
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Se o Claw Motor começar em 0 graus, quantos graus o Claw Motor estará aberto no final do projeto?
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Comece com o motor de garra fechado.
Caixa de ferramentas do professor - solução
A solução para esta etapa é apresentada a seguir.
O Motor de Garra ainda está aberto a 5 graus no final do projeto: 70 - 20 = 50 --> 50 + 10 = 60 --> 60 - 30 = 30 --> 30 - 25 = 5 graus.
Etapa 6: Concluindo o desafio Lock Tight
O desafio do bloqueio apertado
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Programe o Clawbot para fechar com segurança a garra em uma lata de alumínio vazia de 12 onças sem esmagar as laterais.
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Faça o Clawbot segurar a lata enquanto levanta e abaixa o braço em 45 graus.
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O Clawbot deve então soltar a lata e se afastar dela.
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Comece o desafio com uma garra aberta e uma lata vazia dentro dela.
Dicas para professores
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Peça aos alunos que comecem o desafio com uma garra aberta e uma lata vazia dentro dela.
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Caso a lata seja esmagada ou caia da garra, o desafio deverá ser reiniciado após ajuste do projeto.
Caixa de ferramentas do professor - solução
Aqui está um exemplo de solução:
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O projeto define o tempo limite, fecha a garra em volta da lata, levanta e abaixa a lata, libera-a e depois recua.
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Rubrica de Programação (Google Doc )