Başlamadan Önce
Temel Soru: Robotlar çevreleriyle nasıl etkileşime girerler?
Ünite Anlayışları:
- Sensör, sensörün çevresi hakkında veri toplayan ve raporlayan bir cihazdır.
- Robotların sensör verilerini yorumlayacak şekilde kodlanması, robotların değişen veya beklenmedik koşullara göre eylemlerini ayarlamalarına olanak tanır.
- VEX AIM Kodlama Robotu'ndaki Yapay Zeka Görüntü Sensörü, varil, spor topu ve AprilTag gibi nesnelerle ilgili verileri algılayıp raporluyor.
- VEXcode AIM'deki makro bloklar, karmaşık görevleri gerçekleştirmek için birden fazla davranışı tek bir blokta birleştirir.
Standartların Uyumlaştırılması
Bilgisayar Bilimleri Öğretmenleri Derneği (CSTA)
- 1B-CS-02: Bilgisayar donanımı ve yazılımının görevleri yerine getirmek için bir sistem olarak nasıl birlikte çalıştığını modelleyin.
- 1B-DA-07: Verileri kullanarak neden-sonuç ilişkilerini vurgulayın veya önerin, sonuçları tahmin edin veya bir fikri iletin.
- 1B-AP-08: Aynı görev için birden fazla algoritmayı karşılaştırın ve iyileştirin ve hangisinin en uygun olduğuna karar verin.
- 1B-AP-10: Diziler, olaylar, döngüler ve koşullar içeren programlar oluşturun.
- 2-CS-02: Veri toplamak ve değiştirmek için donanım ve yazılım bileşenlerini birleştiren tasarım projeleri.
- 2-AP-15: Kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayan bir çözümü geliştirmek için ekip üyelerinden ve kullanıcılardan geri bildirim alın ve bunları dahil edin.
- 2-AP-19: Programları takip etmeyi, test etmeyi ve hata ayıklamayı kolaylaştırmak için programların belgelendirilmesi.
- 3A-AP-22: İşbirlikçi araçları kullanarak ekip rollerinde çalışarak hesaplamalı eserler tasarlayın ve geliştirin.
- 3B-AP-09: İnsan rakibe karşı oyun oynamak veya bir problemi çözmek için yapay zeka algoritması uygulayın.
Gerekli Malzemeler (grup başına):
- VEX AIM Kodlama Robotu
- One Stick Kontrol Cihazı
- 2 turuncu varil
- 2 mavi varil
- 2 spor topu
- NisanEtiket Kimliği 0
- AIM Sahası (4 fayans ve 8 duvar)
Bu ünitede kullanılan Makro blokları hakkında daha fazla bilgi için VEX AIM API'nin bölümüne bakın
VEX ile yapay zeka kavramlarını öğretme hakkında daha fazla bilgi edinmek için teachai.vex.comziyaret edin.
Bu Ünite İçin Önerilen Süre: 6-9 Oturum
Hız sınıftan sınıfa değişse de önerilen zamanlama etkili bir şekilde planlama yapmanıza yardımcı olabilir. Bir 'seans' yaklaşık 45-50 dakika olarak değerlendirilir. Öğrencilerinizi en iyi siz tanıyorsunuz, bu nedenle zamanlamayı, ortamınızdaki öğrencilerinizin ihtiyaçlarını en iyi şekilde karşılayacak şekilde ayarlayın.
- Giriş: 1 oturum
- Ders 1: 1-2 oturum
- Örnek Bir Projeyi Keşfetme: 1 oturum
- Ders 2: 1-2 oturum
- Birim Mücadelesi: 2-3 oturum
Bu ünitede VEX AIM Kodlama Robotunun AI Vision sensörü tanıtılacaktır. Sensörün robotunuzun farklı nesneler veya yeni pozisyonlar gibi çevresindeki değişikliklere nasıl tepki verdiğini ve uyum sağladığını öğreneceksiniz. Robotun sahada rastgele konumlandırılmış varilleri alıp taşıması ve spor toplarını tekmelemesi için AI Vision'ı kullanacaksınız. Ünitenin sonunda spor topları toplama ve iki kaleye tekme atma gibi zamanlı bir mücadeleye katılacaksınız!
Robotu görmek için aşağıdaki videoyu izleyin:
- Sahadaki herhangi bir yerden spor topları toplayın.
- Sahanın her yerinden gol at.
Videoyu izledikten sonra bu konu hakkında sınıfta bir tartışma yapacaksınız. Tartışmaya hazırlık olarak düşüncelerinizi şekillendirmenize yardımcı olması için aşağıdaki soruların cevaplarını günlüğünüze kaydedin:
- Sizce robot, spor topları pozisyon değiştirdiğinde bile onları nasıl bulacağını biliyor?
- Yapay Zeka Görüntü Sensörünün robotunuzun hassas ve doğru bir şekilde hareket etmesine nasıl yardımcı olabileceğini düşünüyorsunuz
- Videoda fikirlerinizi destekleyen ne görüyorsunuz?
- AI Vision Sensörü ile kodlama hakkında sorularınız nelerdir?
- Bu zorluğu tamamlamak için hangi becerileri ve anlayışları geliştirmeniz gerekecek?
Videoyu izledikten sonra bu konu hakkında sınıfta bir tartışma yapacaksınız. Tartışmaya hazırlık olarak düşüncelerinizi şekillendirmenize yardımcı olması için aşağıdaki soruların cevaplarını günlüğünüze kaydedin:
- Sizce robot, spor topları pozisyon değiştirdiğinde bile onları nasıl bulacağını biliyor?
- Yapay Zeka Görüntü Sensörünün robotunuzun hassas ve doğru bir şekilde hareket etmesine nasıl yardımcı olabileceğini düşünüyorsunuz
- Videoda fikirlerinizi destekleyen ne görüyorsunuz?
- AI Vision Sensörü ile kodlama hakkında sorularınız nelerdir?
- Bu zorluğu tamamlamak için hangi becerileri ve anlayışları geliştirmeniz gerekecek?
Öğrenciler videoyu izledikten sonra, Tüm sınıfın katılacağı bir tartışmayı kolaylaştırmak için belirlenmiş prosedürü izleyin. Öğrencilerin gözlemlerini ortaya çıkarın ve onları ünite için öğrenme hedeflerini birlikte oluşturmaya hazırlayın.
Daha sonra, öğrencilerin bu ünitedeki içerikle gerçek dünya bağlantısı kurmalarına ve aşağıdaki komutları kullanarak önceki bilgilerini kullanmalarına yardımcı olun:
Günlük hayatınızda gördüğünüz sensörlere dair örnekler nelerdir? Peki bu sensörler ne tür bilgileri algılıyor? Değişen koşullara makinelerin veya insanların yanıt vermesine nasıl yardımcı oluyorlar? Öğrenciler şunları önerebilir:
- Mağazalarda hareket algıladığında açılan otomatik kapılar.
- Dumanı algılayıp yangın konusunda bizi uyaran duman alarmları.
- Odaların konforlu kalmasını sağlamak için sıcaklık değişimlerini algılayan termostatlar.
- Sürücülerin engellerden kaçınmasına yardımcı olmak için geri görüş kamerası veya park sensörü kullanan arabalar.
- Ekran parlaklığını ortam ışığına göre otomatik olarak ayarlayan telefonlar.
Öğrenme Hedeflerinin Ortak Oluşturulması
Artık videoyu izlediğinize göre, robotun veya nesnelerin konumu değişse bile, AI Vision Sensörünü kullanarak çevresindeki nesnelerle etkileşime girecek şekilde robotu kodlayacağınızı biliyorsunuz. Bunu başarmak için neleri bilmeniz ve yapabilmeniz gerektiğini düşünün. Bu ünite için öğrenme hedefleriniz konusunda ortak bir anlayışa sahip olmanız için grubunuz ve öğretmeninizle birlikte öğrenme hedefleri oluşturacaksınız.
Öğrenme hedeflerinizi günlüğünüze kaydedin. İlerlemenizi değerlendirmek ve gelecekteki öğrenmenizi planlamak için bu öğrenme hedeflerine ünitenin ilerleyen kısımlarında geri döneceksiniz.
Artık videoyu izlediğinize göre, robotun veya nesnelerin konumu değişse bile, AI Vision Sensörünü kullanarak çevresindeki nesnelerle etkileşime girecek şekilde robotu kodlayacağınızı biliyorsunuz. Bunu başarmak için neleri bilmeniz ve yapabilmeniz gerektiğini düşünün. Bu ünite için öğrenme hedefleriniz konusunda ortak bir anlayışa sahip olmanız için grubunuz ve öğretmeninizle birlikte öğrenme hedefleri oluşturacaksınız.
Öğrenme hedeflerinizi günlüğünüze kaydedin. İlerlemenizi değerlendirmek ve gelecekteki öğrenmenizi planlamak için bu öğrenme hedeflerine ünitenin ilerleyen kısımlarında geri döneceksiniz.
Öğrencileri, öğrenme hedeflerini yaratma sürecinde tüm sınıf olarak yönlendirin
- Yukarıdaki videoda gösterilen etkinlikleri tamamlamak için öğrencilerle neleri bilmeleri gerektiği konusunda beyin fırtınası yapın. Bunları "yapabilirim" ifadeleri olarak çerçeveleyin.
- Bu ünite için "Yapabilirim" ifadelerine örnek olarak şunlar verilebilir:
- Robotu, sahanın herhangi bir yerinden, pozisyonu değişse bile, bir spor topunu alabilecek şekilde kodlayabilirim.
- Topu bir hedefe doğru tekmelemek için AI Vision Sensörünü kullanabilirim.
- Bu ünite için "Yapabilirim" ifadelerine örnek olarak şunlar verilebilir:
- Bu listeye dayanarak öğrenme hedeflerini birlikte oluşturun.
Öğrencilerinizle birlikte öğrenme hedefleri oluşturma konusunda daha fazla rehberlik için bu VEX Kütüphanesi Makalesi . sonra, VEX PD+ Masterclass'tan alınan bu dersle öğrenme hedeflerini oluşturma hakkında daha fazla bilgi edinin.
Robotunuzun sensör geri bildirimini kullanacak şekilde kodlanmasına başlamak için Sonraki > seçin.