- Учитель: Кривенцов Леонид Александрович,
- высшая квалификационная категория
- Тема урока:
- Асино - 2014
- Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение –
- средняя общеобразовательная школа №4 город Асино Томской области
- (от робот и техника; англ. robotics) прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем.
- Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, радиотехника и электротехника.
- Строительная
- Промышленная
- Бытовая
- Авиационная
- Экстремальная
- Военная
- Космическая
- Подводная
- В основу слова «робототехника» легло слово «робот», придуманное в 1920 г. чешским писателем Карелом Чапеком для своей научно-фантастической пьесы «Р. У. Р.» («Россумские универсальные роботы»), впервые поставленной в 1921 г. в Праге и пользовавшейся успехом у зрителей.
- В ней хозяин завода налаживает выпуск множества андроидов, которые сначала работают без отдыха, но потом восстают и губят своих создателей.
- (чеш. robot, от robota - подневольный труд или rob - раб) - автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма.
- Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными).
- При этом робот может как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно.
- Андро́ид (от греч. корня ἀνδρ- слова ἀνήρ - «человек, мужчина» и суффикса -oid - от греч. слова εἶδος - «подобие») - человекоподобный.
- В современном значении обычно подразумевается человекоподобный робот.
- Манипуляционные
- Автоматическая машина, состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления, которая служит для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций.
- Стационарные
- Передвижные
- Такие роботы производятся в напольном, подвесном и портальном исполнениях. Получили наибольшее распространение в машиностроительных и приборостроительных отраслях.
- Манипулятор - это механизм для управления пространственным положением орудий и объектов труда.
- Манипуляционные роботы
- поступательное движение
- угловое перемещение
- Виды движения
- Сочетание и взаимное расположение звеньев определяет степень подвижности, а также область действия манипуляционной системы робота.
- Для обеспечения движения в звеньях могут использоваться электрические, гидравлический или пневматический приводы.
- Манипуляционные роботы
- Частью манипуляторов (хотя и необязательной) являются захватные устройства. Наиболее универсальные захватные устройства аналогичны руке человека - захват осуществляется с помощью механических «пальцев».
- Для захвата плоских предметов используются захватные устройства с пневматической присоской.
- Для захвата множества однотипных деталей (что обычно и происходит при применении роботов в промышленности) применяют специализированные конструкции.
- Вместо захватных устройств манипулятор может быть оснащен рабочим инструментом. Это может быть пульверизатор, сварочная головка, отвёртка и т. д.
- Мобильные
- Автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами.
- Колесные
- Шагающие
- Гусеничные
- Мобильные
- Ползающие
- Плавающие
- Летающие
- Вставить Видеофрагмент
- https://www.youtube.com/watch?time_continue=9&v=PC2hsu0jTbo
- ASIMO
- Асимо
- NAO (Нао)
- Вставить Видеофрагмент
- https://www.youtube.com/watch?v=Bmglbk_Op64
- NAO (Нао)
- Вставить Видеофрагмент
- https://www.youtube.com/watch?v=1W4LoQow_3o
- Приводы - это «мышцы» роботов. В настоящее время самыми популярными двигателями в приводах являются электрические, но применяются и другие, использующие химические вещества или сжатый воздух.
- Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинён вред.
- Робот должен повиноваться всем приказам, которые даёт человек, кроме тех случаев, когда эти приказы противоречат Первому Закону.
- Робот должен заботиться о своей безопасности в той мере, в которой это не противоречит Первому и Второму Законам.
- Айзек Азимов, 1965
- В 1986 году в романе Роботы и Империя (англ. Robots and Empire) Азимов предложил Нулевой Закон:
- 0. Робот не может причинить вред человечеству или своим бездействием допустить, чтобы человечеству был причинён вред.
- 0. Робот не может причинить вреда человеку, если только он не докажет, что в конечном счёте это будет полезно для всего человечества.
- Материал взят из учебника - Е.И. Юревич, Основы робототехники.
- http://www.prorobot.ru/slovarik/robotics-zakon.php
- Фон презентации - http://sch1498.mskobr.ru/images/Kartinki/2.jpg
- Фото Карла Чапека - http://static.ozone.ru/multimedia/books_covers/1007573981.jpg
- Фото показа пьесы - http://1.bp.blogspot.com/-o_TRaM0uze8/U_xYIx3d-FI/AAAAAAAAAfA/4QxDeeX9ICc/s1600/chapek-rur-4ital.ru.jpg
- Фото NAO, колесного и гусеничного роботов – авторские
- Манипуляционные роботы - http://training-site.narod.ru/images/robot6.jpg, http://toolmonger.com/wp-content/uploads/2007/10/450_1002031%20kopia.jpg
- Плавающие роботы - https://images.cdn.stuff.tv/sites/stuff.tv/files/news/robot-water-snake_0.jpg
- Шагающий робот - http://weas-robotics.ru/wp-content/uploads/2013/09/mantis.jpg
- Робот-повар - http://bigpicture.ru/wp-content/uploads/2009/08/r12_1931.jpg
- Робот-скрипач - https://imzunnu.files.wordpress.com/2010/04/toyotaviolinplayingrobot.jpg
- Фото Айзека Азимова - https://ds04.infourok.ru/uploads/ex/0d01/000256f0-8256e822/3/hello_html_382bf8c1.jpg
- Приводы роботов - https://gizmod.ru/uploads/posts/2000/14172/image.jpg, http://www.servodroid.ru/_nw/0/62696.jpg
- Робот-лесоруб - http://www.strangedangers.com/images/content/136345.jpg
- Фото Aibo - http://img0.liveinternet.ru/images/attach/c/9/105/393/105393992_large_5361707_h_sAibo_img_0807.jpg
- Фото Asimo - https://everipedia-storage.s3.amazonaws.com/NewlinkFiles/1149050/4690442.jpg
Опыт и перспективы развития объединения «Робототехническое конструирование»
Педагог дополнительного образования
ГАОУ ДПО ВО ВИРО
« Владимирский институт повышения квалификации работников образования имени Л.И. Новиковой»
Калитина Алла Николаевна
Методика преподавания курса
- Занятия объединения «Робототехническое конструирование» представляют воспитанникам технологии XXI века, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал.
Особенности объединения «Робототехническое конструирование»
- Наиболее современное направление;
- Объединение различных областей технических знаний и наук;
- Необходимость изучения программирования и алгоритмизации;
- Необходимость изучения электротехники;
- Попутное изучение владения компьютером и компьютерными программами;
- Высокий интерес со стороны общественности.
Материально-техническое оснащение
- Компьютерный класс (проектор, интернет); Робототехнические наборы;
- Андроидные роботы;
- Радио-детали;
- Инструмент, паяльники;
- Помещения для тренировок;
- Поля для состязаний.
Роботы Lego Mindstorms
Инструменты Lego
Lego Digital Designer – среда виртуального проектирования роботов
NXT-G - среда программирования
Дополнительное оборудование
Продукция HiTechnic
Наборы TETRIX и MATRIX
- Пневматика
- Возобновляемые источники энергии
- Технология и физика
- Простые механизмы
Серия микроконтроллерных устройств, распространяемых по схеме openHardware – спецификации и схемы плат полностью открыты для использования, копирования и изменения.
- Максимально приближена к электротехнике и электронике;
- Две среды программирования: для начинающих и профессионалов;
- Возможность сочетать как с робототехническими конструкторами (в том числе и с Lego Mindstorms), так и с полностью самодельными проектами;
- Широкий набор плат расширения и коммутации;
- Развитая аудитория пользователей, профессиональная поддержка и информационное освещение.
Одноплатный компьютер
Вычислительные мощности соответствуют современному телефону:
- процессор ARM9
- 256 Мб ОЗУ
- карты памяти
- Ethernet (LAN)
- Audio Jack
- ОС – Linux, Android, Windows
Применение:
- Встраиваемые системы
- Управляющие комплексы
- Системы «Умный дом»
- Распознавание образов: видео и аудио
- Мобильные роботы в изменяющейся внешней среде
Андроидные роботы
Моделирующие человека и других живых существ
Программа «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России» реализуется с 2008 года по инициативе Фонда Олега Дерипаска «Вольное Дело» и Федерального агентства по делам молодежи (Росмолодежь).
Задачи Программы:
- Вовлечение детей и молодежи в научно-техническое творчество, ранняя профориентация;
- Обеспечение равного доступа детей и молодежи к освоению передовых технологий, получению практических навыков их применения;
- Выявление, обучение, отбор, сопровождение талантливой молодежи;
- Продвижение и обеспечение реализации профессионального потенциала и лидерских качеств.
Направления:
ИНЖЕНЕРНЫЙ ПРОЕКТ
МОБИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Компьютерная грамотность
Знания в области механики, программировании, электроники
Способность к самообучению
Необходимость проходить курсы и тренинги
Личная активность
Креативность,
нестандартное мышление
Отслеживание актуальных проблем
[email protected] www.RostovRobor.RU
Учащиеся
Требования :
- Старше 10 лет
- Интерес к технике
- Интерес к информационным технологиям
Знают и умеют :
- Основы построения и расчета математических моделей
- Основы конструирования механических систем
- Составление алгоритмов и программ
- Умение решать актуальные задачи
- Знание компьютера
Наша досуговая деятельность
- 1 . Экскурсия по историческим местам города Владимир(«Театральная площадь», Золотые ворота – древнейший памятник фортификационной архитектуры в России, Красная Троицкая старообрядческая церковь и здание драматического театра, « Соборная площадь», памятники архитектуры XII века – Успенский. Дмитриевский соборы, свято- успенский женский Княгинин монастырь.
- 2. Экскурсионная поезда в Лесотехнический техникум п. « Муромцево» Судогодского района Владимирской области.
Программа «Лего робот» для обучающихся начальной школы « Уже в школе дети должны получить возможность раскрыть свои способности, подготовиться к жизни в высокотехнологичном конкурентном мире » Д. А. Медведев Выступление Зав. ОДОД, педагога дополнительного образования Вагеник И.Ю. ГБОУ лицей 144Калининского района г. Санкт-Петербург, 2013
Конструирование роботов - что же это такое? Еще одно веяние моды или требование времени? Чем занимаются школьники в кружках лего - конструирования: играют или учатся? Для изучения технологии и информатики Для повышения мотивации к изучении указанных предметов, а так же механики, физики, математики, а так же развития познавательной, исследовательской деятельности учеников.
Lego позволяет обучающимся: совместно обучаться в рамках одной группы; распределять обязанности в своей группе; проявлять повышенное внимание культуре и этике общения; проявлять творческий подход к решению поставленной задачи; создавать модели реальных объектов и процессов; видеть реальный результат своей работы.
ЧТО МЫ ДЕЛАЛИ НА ЗАНЯТИЯХ Одно занятие - это два урока по 45 минут. Обычно команда из двух человек работает с одним конструкторским набором и одним ноутбуком. По инструкции собираем модель, составляем для неё программу, проводим испытания. Модели очень оригинальные, самим такие не придумать! С некоторыми моделями можно провести эксперименты, а с некоторыми – игры. Для каждой модели можно написать несколько вариантов программ, добавить звуковое и графическое сопровождение.
А ЕЩЁ? Собрать модель по инструкции легко. Важно разобраться, какие механизмы позволяют ей двигаться. Мы изучили принципы действия мотора, вращающего ось, рычага, кулачка. Познакомились с зубчатой и ременной передачами. Узнали, что такое шкив и червячное колесо. Теперь в новых моделях мы сможем использовать эти механизмы.