Robotyka dla dzieci Warsztaty dla dzieci z robotyki i informatyki

Narzędzia dydaktyczne


Robotyka dla dzieci

Na naszych zajęciach korzystamy z nowoczesnych zestawów dydaktycznych LEGO Education WeDo, LEGO Mindstorms NXT i NXT 2.0 oraz sprzętu komputerowego. Rodzaj zesatwów dydaktycznych z jakich korzystamy na zajęciach zależy od wieku uczestników oraz od rodzaju kursu.

LEGO Education WeDo to zestaw ponad 150 klocków, który umożliwia dzieciom już w wieku 5 lat zbudowanie robota wyposażonego w silniki i sensory. Po zbudowaniu robota dzieci ożywiają go, podłączając go do komputera i progamując. Dzieci mogą zbudować min.: samolot, różne zwierzaki czy piłkarza.

W skład zestawu LEGO Education WeDo wchodzą min.:

  • Ośrodek USB

Ośrodek USB służy do kontroli sensorów oraz silnika. Robot zasilany jest bezpośrednio z komputera przez port USB. Ośrodek USB posiada 2 porty. Oprogramowanie LEGO WeDo Software wykrywa LEGO USB Hub, silniki oraz sensory automatycznie.
 

  • Sensor ruchu

Sensor ten wykrywa kierunek ruchu w 6 różnych trybach: prawo, lewo, góra, dół, brak ruchu, jakikolwiek ruch. Silnik można zaprogramować do pracy w dwóch kierunkach oraz z różną siłą. Silnik zasilany jest bezpośrednio z komputera przez port USB. Różne elementy zestawu LEGO® Education WeDo mogą być podłączone do silnika.

  • Sensor zbliżeniowy

Sensor ten wykrywa obiekty znajdujące się w promieniu 15 cm.

  • Oprogramowanie LEGO WeDo Software

LEGO WeDo Software służy do zaprogramowania robota metodą "drag and drop" ("podnieś i upuść"). Oprogramowanie ma strukturę blokową (podstawy algorytmiki). Poszczególne bloki programu odpowiadają pracy silnika oraz sensorów. Ich różnorodność pozwala zaprogramować robota na wiele sposobów. Oprogramowanie daje także możliwość wykonywania ciekawych zadań bez robota.

Zestawy klocków LEGO Mindstorms NXT to nowoczesne narzędzie pozwalające w łatwy i przyjemny sposób wejść do świata robotyki. Połączenie klocków z serii LEGO Technics z najnowocześniejszą technologią cyfrową umożliwią zaprojektowanie, skonstruowanie i zaprogramowanie własnego robota.




  W skład zestawu LEGO Mindstorms NXT wchodzą min.:

  • 32 bit processor NXT Brick

Sercem całego zestawu jest mikroprocesorowa kość -  NXT Brick -  wyposażona w 32 bitowy procesor wyposażona w 3 porty wejścia/wyjścia, 4 porty wejściowe i port USB. Kość jest wyposażona w wyświetlacz LCD i głośnik, a porty we/wy pozwalają na komunikację z silnikami i różnorodnymi czujnikami. Komunikacja z NXT Brick może się odbywać poprzez kabel USB jak również z wykorzystaniem technologi Bluetooth. Technologia bezprzewodowa pozwala programować i sterować robotem przy pomocy komputera jak i przy użyciu urządzeń mobilnych.

  • Serwomotory

W skład zestawu wchodzą trzy serwomotory. Są to silniki, które napędzają konstrukcję. Wyposażone są w czujnik obrotu, który umożliwia poruszanie się robota z dużą dokładnością.

  • Czujnik dotyku

Czujnik dotyku to przycisk, który może być  użyty do wykrywania obiektów lub jako dodatkowy przycisk funkcyjny. Przyjmuje dwie wartości:
wartość 1, kiedy przycisk jest wciśnięty
wartość 0, kiedy przycisk jest puszczony.

  • Czujnik natężenia światła

Czujnik światła mierzy jasność umieszczonego przed nim obiektu. Można użyć go, do śledzenia linii, odróżniania obiektów czy wykrywania zmiany oświetlenia. Czujnik odczytuje jasność w procentach. Kolory widzi także jako odcienie szarości. Czujnik posiada dwa tryby pracy:
tryb “Reflected light” (światło odbite) pokazany wyżej, włącza diodę, która oświetla obiekty przed czujnikiem;
tryb “Ambient light”, wyłącza diodę i mierzy oświetlenie otoczenia.

  • Czujnik natężenia dźwięku

Czujnik dźwięku to mikrofon badający natężenie dźwięku. Mamy do wyboru tryb dBA (czyli dźwięki słyszalne przez ludzi) i dB (czyli tryb wykrywający także bardzo wysokie i bardzo niskie). Dzięki czujnikowi dźwięku nasz robot może na przykład wystartować na klaśnięcie dłońmi lub jechać w kierunku źródła dźwięku. Wartości czujnika podawane są w procentach.

  • Dalmierz ultradźwiękowy

Czujnik ten mierzy odległość z zakresu od 0 do 255 centymetrów (+/- 3cm). Działa na takiej samej zasadzie jak sonar. Wysyła serie krótkich sygnałów ultradźwiękowych o częstotliwości 40kHz. Jeśli na drodze rozchodzenia sie fali znajduje sie przeszkoda, sygnał jest odbijany i wraca do czujnika. Na podstawie czasu, jaki upływa od wysłania do powrotu sygnału, obliczana jest odległość od przeszkody. Można używać go do orientacji w terenie, by robot nie wjechał w ścianę lub do szukania obiektów.
  

W skład zestawu LEGO Mindstorms NXT 2.0  wchodzą min.:

  • 32 bit processor NXT Brick
  • Trzy serwomotory
  • Czujnik koloru - nowość

Czujnik koloru jest nowym czujnikiem w zestawie NXT 2.0. Czujnik klasyfikuje analizowany kolor jako jeden z 6 podstawowych tzn. biały, czarny, niebieski, czerwony, zielony lub żółty. Sensor działa bardzo dobrze - prawidłowo wykrywa kolory zarówno przy silnym jak i słabym świetle otoczenia.

  • Dalmierz ultradźwiękowy,
  • 2 czujniki dotyku,

 

© Copyright 2010-2011 eduROBOT.pl