Hộp công cụ dành cho giáo viên
-
Mục đích của phần này
Phần Áp dụng này sẽ giúp học sinh hiểu cách thiết lập vận tốc của rô-bốt kết nối với các trải nghiệm hàng ngày như ô tô tự lái, hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng và thang máy. Bắt đầu phần này bằng cách yêu cầu học sinh xác định một số tình huống trong đó việc thay đổi vận tốc sẽ có lợi. Học sinh có thể có một số quan niệm sai lầm về ý nghĩa của việc một vật thay đổi vận tốc. Liệt kê các câu trả lời của học sinh trong lớp để có thể tham khảo sau khi đọc. Phần Áp dụng cũng thảo luận về những cách có thể sử dụng để thiết lập vận tốc của robot trong cuộc thi VEX Robotics.
Các trang Áp dụng này có thể được xử lý như một lớp học.
-
Cùng nhau đọc trang Áp dụng “Vận tốc của phương tiện”.
-
Tổ chức một cuộc thảo luận trên lớp về chủ đề này.
-
Cùng nhau đọc trang “Thay đổi vận tốc của robot cạnh tranh”.
-
Tổ chức một cuộc thảo luận trên lớp về chủ đề này.
Nếu bạn có thời gian trên lớp hoặc làm bài tập về nhà, các phần Mở rộng việc học của bạn sẽ cung cấp các lựa chọn khác để giúp học sinh suy nghĩ về cách sử dụng robot trong suốt cuộc đời của các em.
Kiểm soát hành trình thích ứng
Đặc biệt, robot và ô tô ngày nay có khả năng thực hiện nhiều chuyển động tự động. Một số ô tô có thể đỗ và thậm chí tự lái. Nhiều loại xe mới và xe tự lái có Hệ thống Kiểm soát Hành trình Thích ứng (ACC). Tính năng này đặt xe ở một vận tốc nhất định và sử dụng các cảm biến để xác định xem xe nên giảm tốc độ hay tăng tốc tùy thuộc vào các vật thể phía trước. Điều này hữu ích như thế nào? Một vật chuyển động càng nhanh thì động lượng hoặc năng lượng của nó càng lớn. Vì vậy, việc va chạm với các vật thể như những chiếc xe khác là rất nguy hiểm. Giả sử bạn đang lái xe trên đường cao tốc và bạn đặt ACC của mình ở tốc độ 65 mph. Xe của bạn sẽ chạy với tốc độ 65 dặm/giờ cho đến khi cần thay đổi vận tốc. Nếu một chiếc ô tô phía trước bạn đột ngột phanh lại, ô tô của bạn sẽ có thể cảm nhận được chiếc xe phía trước đang giảm tốc độ và cũng giảm tốc độ để bạn không đâm vào họ. Khi xe phía trước tăng tốc thì xe của bạn cũng sẽ tăng tốc. Khi đường bắt đầu lên dốc, ô tô sẽ tăng tốc để duy trì tốc độ 65 dặm/giờ mà bạn đã đặt.
Thang máy là một ví dụ khác về robot cần thay đổi vận tốc để hoạt động bình thường. Bạn có thể tưởng tượng bước vào một thang máy và nó ngay lập tức bắt đầu đi lên hoặc đi xuống với vận tốc tối đa không? Rất có thể bạn sẽ bị ngã! Thang máy phải bắt đầu và kết thúc ở tốc độ thấp hơn để đảm bảo an toàn cho hành khách.
Mở rộng việc học của bạn
-
Thay đổi vận tốc hàng ngày
Có nhiều robot và vật dụng hàng ngày có thể tự thay đổi vận tốc hoặc có khả năng thay đổi vận tốc để đảm bảo an toàn hoặc tối đa hóa hiệu suất. Để giúp học sinh suy nghĩ về các robot khác nhau có thể thay đổi vận tốc, hãy yêu cầu các em suy nghĩ về năm robot hoặc vật thể mà các em tin rằng sẽ thay đổi vận tốc. Sau khi họ đã quyết định được năm lựa chọn, yêu cầu học sinh nghiên cứu năm lựa chọn của mình để có thể xác nhận xem chúng có thay đổi vận tốc hay không. Một số ví dụ bao gồm nhưng không giới hạn ở: máy sấy tóc, máy trộn nấu ăn, xe đạp, máy hút bụi tự động hoặc cửa tự động mở. Học sinh nên chuẩn bị để chia sẻ những phát hiện của mình với cả lớp và có thể viết những phát hiện của mình vào sổ tay kỹ thuật của mình.