Hãy sẵn sàng bắt đầu lập trình với Cảm biến thị giác AI! Trong bài học này, bạn sẽ lập trình cho Robot lập trình VEX AIM của mình để phát hiện và nhặt một thùng được đặt ngẫu nhiên trên sân. Bạn sẽ học cách sử dụng cảm biến để giúp robot của bạn hướng về phía các vật thể và thu thập chúng. Sau đó, bạn sẽ tạo một dự án trong đó robot của bạn sẽ tìm, thu thập và đá vào thùng—bất kể thùng bắt đầu từ đâu!
Xem video bên dưới để tìm hiểu về:
- Cảm biến thị giác AI là gì
- Khối macro là gì
- Cách sử dụng Turn cho đến khi vật thể chặn lại để quay về phía thùng
- Cách sử dụng khối Lấy vật thể để thu thập thùng
Bây giờ bạn đã xem video, hãy ghi lại suy nghĩ của mình vào nhật ký. Trả lời những câu hỏi này để định hướng suy nghĩ của bạn và giúp bạn chuẩn bị cho cuộc thảo luận toàn lớp:
- Cảm biến thị giác AI giúp thu thập vật thể một cách chính xác bất kể nó ở đâu trên sân như thế nào?
- Bạn đã thấy gì trong video để chứng minh cho tuyên bố của mình?
- Bạn cần lưu ý những điều gì khi lập trình robot để giải quyết vấn đề bằng Cảm biến thị giác AI?
- Bạn có thắc mắc gì về việc lập trình robot để hướng tới và lấy đồ vật bằng Cảm biến thị giác AI không?
Bây giờ bạn đã xem video, hãy ghi lại suy nghĩ của mình vào nhật ký. Trả lời những câu hỏi này để định hướng suy nghĩ của bạn và giúp bạn chuẩn bị cho cuộc thảo luận toàn lớp:
- Cảm biến thị giác AI giúp thu thập vật thể một cách chính xác bất kể nó ở đâu trên sân như thế nào?
- Bạn đã thấy gì trong video để chứng minh cho tuyên bố của mình?
- Bạn cần lưu ý những điều gì khi lập trình robot để giải quyết vấn đề bằng Cảm biến thị giác AI?
- Bạn có thắc mắc gì về việc lập trình robot để hướng tới và lấy đồ vật bằng Cảm biến thị giác AI không?
Sau khi học sinh xem video và trước khi thực hành, tập hợp lại để thảo luận toàn lớp. Sử dụng câu trả lời của học sinh cho các câu hỏi được cung cấp làm cơ sở cho cuộc thảo luận.
Ghi lại câu trả lời của học sinh trên bảng để giúp các em phát triển ý tưởng trong suốt cuộc trò chuyện. Bạn có thể muốn tạo và hiển thị danh sách câu hỏi riêng về mã hóa bằng Cảm biến thị giác AI để bạn có thể tham khảo và xem lại trong suốt bài học.
Thực hành có hướng dẫn
Bây giờ bạn đã bắt đầu tìm hiểu về cách lập trình robot bằng Cảm biến thị giác AI, đã đến lúc bạn thực hành!
Bước 1: Thiết lập sân bằng cách đặt một thùng màu cam và robot trên sân như hình minh họa bên dưới.
Bước 2: Mô hình hóa các chuyển động của robot cần thiết để hoàn thành nhiệm vụ bằng chế độ Lái xe.
- Nhiệm vụ của bạn là quay về phía thùng và đá nó vào bức tường của sân đấu. Sử dụng nút Lên trên Bộ điều khiển VEX One Stick để điều khiển robot bằng Cảm biến thị giác AI.
- Sử dụng thẻ nhiệm vụ này (Google / .docx / .pdf) để hướng dẫn thực hành của bạn.
- Mẹo hay: Hãy chú ý kỹ đến các hành động mà robot thực hiện khi bạn điều khiển nó bằng nút Lên.
Bước 3: Lập trình cho robot để hoàn thành nhiệm vụ.
- Nhiệm vụ của bạn là lập trình robot bằng AI Vision Sensor trong VEXcode AIM để quay về phía nòng súng và đá nó vào tường chiến trường.
- Sử dụng thẻ nhiệm vụ này (Google / .docx / .pdf) để hướng dẫn thực hành của bạn.
- Mẹo chuyên nghiệp: Thay đổi tham số hướng trong mục Turn cho đến khi khối đối tượng để làm cho dự án của bạn hiệu quả hơn.
Bước 4: Khám phá! Đặt thùng và robot ở nhiều vị trí khác nhau trên sân và lái xe và lập trình để thu thập và đá chúng.
- Quay lại bước 2 và hoàn thành nhiệm vụ lái xe, nhưng đặt thùng ở một nơi khác trên sân.
- Đặt lại nòng súng và robot vào đúng vị trí mà bạn vừa kiểm tra bằng cách lái xe. Sau đó lập trình cho robot thu thập và đá vào thùng.
- Lặp lại quá trình khám phá ít nhất một lần nữa bằng cách đặt thùng và robot ở các vị trí khác nhau. Ghi lại những quan sát của bạn vào nhật ký mỗi lần bạn lái xe hoặc viết mã.
Tài nguyên thực hành:
Các bài viết được liên kết ở đây có sẵn nếu bạn cần hỗ trợ thêm trong khi thực hiện hoạt động.
Bây giờ bạn đã bắt đầu tìm hiểu về cách lập trình robot bằng Cảm biến thị giác AI, đã đến lúc bạn thực hành!
Bước 1: Thiết lập sân bằng cách đặt một thùng màu cam và robot trên sân như hình minh họa bên dưới.
Bước 2: Mô hình hóa các chuyển động của robot cần thiết để hoàn thành nhiệm vụ bằng chế độ Lái xe.
- Nhiệm vụ của bạn là quay về phía thùng và đá nó vào bức tường của sân đấu. Sử dụng nút Lên trên Bộ điều khiển VEX One Stick để điều khiển robot bằng Cảm biến thị giác AI.
- Sử dụng thẻ nhiệm vụ này (Google / .docx / .pdf) để hướng dẫn thực hành của bạn.
- Mẹo hay: Hãy chú ý kỹ đến các hành động mà robot thực hiện khi bạn điều khiển nó bằng nút Lên.
Bước 3: Lập trình cho robot để hoàn thành nhiệm vụ.
- Nhiệm vụ của bạn là lập trình robot bằng AI Vision Sensor trong VEXcode AIM để quay về phía nòng súng và đá nó vào tường chiến trường.
- Sử dụng thẻ nhiệm vụ này (Google / .docx / .pdf) để hướng dẫn thực hành của bạn.
- Mẹo chuyên nghiệp: Thay đổi tham số hướng trong mục Turn cho đến khi khối đối tượng để làm cho dự án của bạn hiệu quả hơn.
Bước 4: Khám phá! Đặt thùng và robot ở nhiều vị trí khác nhau trên sân và lái xe và lập trình để thu thập và đá chúng.
- Quay lại bước 2 và hoàn thành nhiệm vụ lái xe, nhưng đặt thùng ở một nơi khác trên sân.
- Đặt lại nòng súng và robot vào đúng vị trí mà bạn vừa kiểm tra bằng cách lái xe. Sau đó lập trình cho robot thu thập và đá vào thùng.
- Lặp lại quá trình khám phá ít nhất một lần nữa bằng cách đặt thùng và robot ở các vị trí khác nhau. Ghi lại những quan sát của bạn vào nhật ký mỗi lần bạn lái xe hoặc viết mã.
Tài nguyên thực hành:
Các bài viết được liên kết ở đây có sẵn nếu bạn cần hỗ trợ thêm trong khi thực hiện hoạt động.
Nhắc nhở học sinh về kỳ vọng của hoạt động nhóm trước khi bắt đầu Thực hành có hướng dẫn.
Khi học sinh thực hành theo hướng dẫn này, hãy nhấn mạnh sự so sánh giữa việc sử dụng Bộ điều khiển để hoàn thành nhiệm vụ bằng nút Lên và lập trình cho rô-bốt để hoàn thành nhiệm vụ bằng các khối macro được dạy trong bài học này (Xoay cho đến khi vật thể và Lấy vật thể).
Phát thẻ nhiệm vụ Bước 2 cho mỗi học sinh (Google / .docx / .pdf). Khi học sinh hoàn thành thẻ nhiệm vụ này, hãy đi quanh phòng và thảo luận với học sinh để tìm hiểu về tiến độ và sự hiểu biết của các em. Đặt những câu hỏi như:
- Robot thực hiện những chuyển động nào khi bạn sử dụng nút Lên để thu thập thùng?
- Nếu bạn phải mã hóa những chuyển động đó, bạn sẽ chia nhỏ chúng thành từng hành vi của robot mà bạn nhận thấy như thế nào?
- Dựa trên những gì bạn thấy trong video, đó có phải là cách bạn sẽ lập kế hoạch cho dự án của mình không? Tại sao nên hoặc không nên?
- Bạn nhận thấy gì trên màn hình của robot khi nó di chuyển để thu thập thùng? Điều này có cho bạn biết điều gì về cách robot cảm nhận môi trường xung quanh không?
Sau khi học sinh hoàn thành mô hình vật lý, các em sẽ kiểm tra để chia sẻ tiến độ với bạn. Sau khi học sinh chứng minh rằng họ đã đáp ứng mọi tiêu chí thành công, hãy phân phát thẻ nhiệm vụ Bước 3 (Google / .docx / .pdf). Sau đó, học sinh sẽ hoàn thành nhiệm vụ tương tự với cùng thiết lập, nhưng lần này bằng cách mã hóa trong VEXcode AIM.
Khi học sinh đang lập trình robot, đi quanh phòng và thảo luận với học sinh để tìm hiểu về tiến trình lập trình và hiểu biết của các em. Đặt những câu hỏi như:
- Bạn nhận thấy gì về chuyển động của robot khi bạn lập trình so với khi bạn lái nó? Các chuyển động có giống nhau không?
- Sử dụng Cảm biến thị giác AI giúp bạn lập trình robot chính xác như thế nào?
- Các chuyển động mà bạn dự đoán robot cần thực hiện khi lái xe so với các chuyển động của robot khi được mã hóa như thế nào? Giải thích những điểm giống và khác nhau mà bạn thấy.
- Bạn nghĩ điều gì sẽ xảy ra nếu robot và/hoặc thùng bắt đầu ở những vị trí khác nhau trên sân?
Trong Bước 4, học sinh sẽ khám phá điều gì xảy ra khi lặp lại bước 2 và 3, đặt rô-bốt và thùng ở các vị trí khác nhau trên sân. Thực hiện bước này bằng cách đặt những câu hỏi như sau:
- Robot sẽ hoạt động như thế nào khi nó hoặc thùng ở vị trí khác nhau? Nó vẫn thu thập thùng theo cách tương tự chứ?
- Các khối macro kết hợp nhiều hành vi của robot thành một khối. Bạn nghĩ những hành vi đó là gì? Bạn nghĩ cần có những khối VEXcode nào để khiến robot thực hiện những hành vi đó nếu không có khối macro?
FYI - Cài đặt tốc độ
Nếu robot của bạn quay quá nhanh, nó có thể quay ngang qua vật thể trước khi Cảm biến thị giác AI có thời gian phát hiện ra. Cảm biến cần một chút thời gian để phát hiện vật thể và xử lý đó là gì. Giảm tốc độ có thể giúp nó có đủ thời gian cần thiết. Khi bạn đang viết mã, có hai khối có thể giúp ích cho việc này.
Sử dụng Tài liệu tham khảo API VEXcode để tìm hiểu thêm về các khối Set move velocity và Set turn velocity , cũng như cách sử dụng chúng trong dự án của bạn.
Tóm tắt
Bây giờ bạn đã thực hành xong, đã đến lúc chia sẻ những gì bạn đã học được. Trả lời các câu hỏi sau vào nhật ký của bạn để giúp bạn suy ngẫm về việc học của mình và chuẩn bị cho cuộc thảo luận toàn lớp:
- Hành vi của robot khi lái xe để thu thập và đá vào nòng súng có giống với hành vi của robot khi lập trình robot để thu thập và đá vào nòng súng không? Nó khác nhau thế nào?
- Bạn nhận thấy điều gì về việc lập trình robot bằng Cảm biến thị giác AI và các khối Macro mà bạn cho là sẽ giúp ích cho bạn trong các thử thách trong tương lai? Bạn có thể áp dụng những gì đã học vào những thách thức từ các bài học trước như thế nào?
- Sử dụng Cảm biến thị giác AI giúp bạn lập trình chính xác như thế nào, bất kể robot và nòng súng được đặt ở đâu trên sân?
Bây giờ bạn đã thực hành xong, đã đến lúc chia sẻ những gì bạn đã học được. Trả lời các câu hỏi sau vào nhật ký của bạn để giúp bạn suy ngẫm về việc học của mình và chuẩn bị cho cuộc thảo luận toàn lớp:
- Hành vi của robot khi lái xe để thu thập và đá vào nòng súng có giống với hành vi của robot khi lập trình robot để thu thập và đá vào nòng súng không? Nó khác nhau thế nào?
- Bạn nhận thấy điều gì về việc lập trình robot bằng Cảm biến thị giác AI và các khối Macro mà bạn cho là sẽ giúp ích cho bạn trong các thử thách trong tương lai? Bạn có thể áp dụng những gì đã học vào những thách thức từ các bài học trước như thế nào?
- Việc sử dụng Cảm biến thị giác AI giúp bạn lập trình chính xác như thế nào, bất kể robot và nòng súng được đặt ở đâu trên sân?
Hướng dẫn học sinh chia sẻ kiến thức của mình trong buổi thảo luận toàn lớp. Giúp học sinh suy ngẫm về việc học của mình thông qua thực hành để thống nhất về sự hiểu biết chung hoặc mục tiêu học tập.
Sử dụng những câu hỏi mà học sinh đã trả lời trong nhật ký làm điểm khởi đầu cho cuộc thảo luận. Đặt câu hỏi tiếp theo để hướng dẫn học sinh hiểu:
- Về độ chính xác:
- Hãy nghĩ lại Đơn vị 5 - điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể sử dụng Cảm biến thị giác AI để lập trình cho rô-bốt của mình trong thử thách đó? Nó sẽ thay đổi dự án của bạn như thế nào?
- Bạn có thể nghĩ ra một kịch bản nào đó mà việc sử dụng Cảm biến thị giác AI sẽ giúp ích cho việc định vị chính xác không? Tại sao không?
- Về Cảm biến thị giác AI:
- Điều gì khiến bạn ngạc nhiên khi sử dụng Cảm biến thị giác AI khi lái xe hoặc viết mã?
- Bạn có thông tin gì về cách cảm biến nhận biết môi trường xung quanh?
- Bây giờ bạn đã bắt đầu viết mã bằng Cảm biến thị giác AI, bạn có thắc mắc gì mới về nó không?
Quay lại tài liệu chia sẻ mà bạn đã tạo ở đầu bài học, trong đó liệt kê các câu hỏi của học sinh về Cảm biến thị giác AI và cập nhật câu trả lời của học sinh dựa trên những gì các em đã học trong bài học này. Ghi lại bất kỳ câu hỏi mới nào mà học sinh có.
Chọn Tiếp theo > để khám phá một dự án ví dụ.