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科學、技術、工程和數學實驗室
Vision Sensor

  • 8 - 15 歲
  • 45 分鐘 - 3 小時 10 分鐘
  • 初學者
預覽影像

描述

學生被要求建造並使用機器人,該機器人將使用顏色簽名來檢測物體。

關鍵概念

  • 使用視覺實用程式

  • 配置視覺感測器

  • 調整視覺感應器

  • 識別用於對視覺感測器進行編程的感測塊

目標

  • 依照拼搭說明創造一個能夠完成特定任務的機器人。

  • 確定快照區塊將從視覺感測器捕獲當前影像,並且該影像將被處理和分析顏色簽名。

  • 確定配置視覺感測器以偵測物體所需的步驟。

  • 在工程筆記本中建構和安排想法。

  • 透過考慮照明約束來確定設計問題解決方案的標準和約束。

  • 解釋使用機器人在高速公路和交通網絡上運輸的優點。

  • 解釋如何使用 Object Exists 區塊作為 if/then/else 區塊中的條件。

所需材料

  • 1 個或多個 VEX IQ 超級套件

  • 視覺感測器

  • 綠色、藍色和紅色固體物體

  • VEXcode IQ

  • 工程筆記本

便利說明

  • 在開始此 STEM 實驗室之前,請確保建造所需的所有零件均可用。

  • 學生需要從 VEXcode IQ 下載範例項目,並在教室區域的照明條件下配置顏色簽名。 STEM 實驗室提供了這兩項操作的說明。

  • 由於光照條件不同,視覺感測器可能需要在配置顏色簽名後進行調整。

  • 工程筆記本可以像文件夾或活頁夾中的橫格紙一樣簡單。 所示筆記本是一個更複雜的範例,可透過 VEX Robotics 取得。

  • Stem Lab 每個部分的大致進度如下:Seek - 65 分鐘,Play - 45 分鐘,Apply - 15 分鐘,Rethink - 60 分鐘,Know - 5 分鐘。

進一步學習

科學

  • 研究並討論自動駕駛汽車的優缺點。 討論可以集中在安全、效率和/或設計。

  • 研究並撰寫一篇關於 GPS(全球定位系統)或 LIDAR 的段落,這兩個系統是自動駕駛汽車所必需的。

社會研究

  • 討論並比較哪些類型的地形或社區最容易或最難實施自動駕駛汽車,並解釋原因。

英語

  • 寫一篇關於 21 世紀自動駕駛汽車需求的有說服力的文章。

  • 創建一本宣傳冊,宣傳學生設計的新型自動駕駛汽車。 包括圖片、銷售資訊、價格和任何其他行銷訊息以宣傳車輛。

教育標準

電腦科學教師協會 (CSTA)

  • 3B-AP-08:描述人工智慧如何驅動許多軟體和實體系統。

共同核心國家標準 (CCSS)

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.9-10.3 在進行實驗、測量或執行技術任務時精確遵循複雜的多步驟程序,注意文本中定義的特殊情況或例外情況。

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.3:在進行實驗、測量或執行技術任務時精確遵循複雜的多步驟程序;根據文中的解釋分析具體結果。

  • CCSS.ELA-LITERACY.RST.11-12.9:將各種來源(例如文本、實驗、模擬)的資訊綜合成對過程、現像或概念的連貫理解,盡可能解決相互衝突的資訊。

  • MP.5:策略性地使用適當的工具(重新思考)

  • MP.6:注重精確性(尋求、發揮與重新思考)