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科学、技术、工程和数学实验室
Vision Sensor

  • 8 - 15 岁
  • 45 分钟 - 3 小时 10 分钟
  • 初学者
预览图像

描述

学生被要求建造并使用一个机器人,该机器人将使用颜色签名来检测物体。

关键概念

  • 使用视觉实用程序

  • 配置视觉传感器

  • 调整视觉传感器

  • 识别用于对视觉传感器进行编程的传感块

目标

  • 按照拼搭说明创建一个能够完成特定任务的机器人。

  • 确定快照块将从视觉传感器捕获当前图像,并且该图像将被处理和分析颜色签名。

  • 确定配置视觉传感器以检测物体所需的步骤。

  • 在工程笔记本中构建和安排想法。

  • 通过考虑照明约束来确定设计问题解决方案的标准和约束。

  • 解释使用机器人在高速公路和交通网络上进行运输的优势。

  • 解释如何使用 Object Exists 块作为 if/then/else 块中的条件。

所需材料

  • 1 个或多个 VEX IQ 超级套件

  • 视觉传感器

  • 绿色、蓝色和红色固体物体

  • VEXcode IQ

  • 工程笔记本

便利说明

  • 在开始此 STEM 实验室之前,请确保构建所需的所有部件均可用。

  • 学生需要从 VEXcode IQ 下载示例项目,并在教室区域的照明条件下配置颜色签名。 STEM 实验室提供了这两项操作的说明。

  • 由于光照条件不同,视觉传感器可能需要在配置颜色签名后进行调整。

  • 工程笔记本可以像文件夹或活页夹中的横格纸一样简单。 所示笔记本是一个更复杂的示例,可通过 VEX Robotics 获得。

  • Stem Lab 每个部分的大致进度如下:Seek - 65 分钟,Play - 45 分钟,Apply - 15 分钟,Rethink - 60 分钟,Know - 5 分钟。

进一步学习

科学

  • 研究并讨论自动驾驶汽车的利弊。 讨论可以集中在安全、效率和/或设计上。

  • 研究并写一篇关于 GPS(全球定位系统)或 LIDAR 的段落,这两个系统是自动驾驶汽车所必需的。

社会研究

  • 讨论并比较哪些类型的地形或社区最容易或最难实施自动驾驶汽车,并解释原因。

英语

  • 写一篇关于 21 世纪自动驾驶汽车需求的有说服力的文章。

  • 创建一本宣传册,宣传学生设计的新型自动驾驶汽车。 包括图片、销售信息、价格和任何其他营销信息以宣传车辆。

教育标准

计算机科学教师协会 (CSTA)

  • 3B-AP-08:描述人工智能如何驱动许多软件和物理系统。

共同核心国家标准 (CCSS)

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.9-10.3 在进行实验、测量或执行技术任务时精确遵循复杂的多步骤程序,注意文本中定义的特殊情况或例外情况。

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.3:在进行实验、测量或执行技术任务时精确遵循复杂的多步骤程序;根据文中的解释分析具体结果。

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.9:将各种来源(例如文本、实验、模拟)的信息综合成对过程、现象或概念的连贯理解,并在可能的情况下解决冲突的信息。

  • MP.5:战略性地使用适当的工具(重新思考)

  • MP.6:注重精确性(寻求、发挥和重新思考)