„Lego-Roboter“-Programm für Grundschüler „Bereits in der Schule sollen Kinder die Möglichkeit haben, ihre Fähigkeiten zu entdecken und sich auf das Leben vorzubereiten.“ Präsentation „Robotik und Künstliche Intelligenz“ in der Physik – Projekt, Bericht Präsentationen herunterladen zum Thema

  • Lehrer: Kriventsov Leonid Aleksandrovich,
  • höchste Qualifikationskategorie
  • Unterrichtsthema:
  • Asino – 2014
  • Städtische autonome Bildungseinrichtung –
  • Sekundarschule Nr. 4, Stadt Asino, Region Tomsk
Robotik ist
  • (von robot and technology; englisch robotics) angewandte Wissenschaft, die sich mit der Entwicklung automatisierter technischer Systeme beschäftigt.
  • Die Robotik greift auf Disziplinen wie Elektronik, Mechanik, Informatik, Funktechnik und Elektrotechnik zurück.
Arten der Robotik
  • Konstruktion
  • Industriell
  • Haushalt
  • Luftfahrt
  • Extrem
  • Militär
  • Raum
  • Unterwasser
Ein bisschen Geschichte
  • Das Wort „Robotik“ basiert auf dem Wort „Roboter“, das 1920 vom tschechischen Schriftsteller Karel Capek für sein Science-Fiction-Stück „R. U.R.“ („Rossums universelle Roboter“) wurde erstmals 1921 in Prag aufgeführt und war ein Publikumserfolg.
  • Darin organisiert der Besitzer der Fabrik die Produktion vieler Androiden, die zunächst ununterbrochen arbeiten, dann aber rebellieren und ihre Schöpfer zerstören.
Premiere des Theaterstücks Robot is –
  • (Tschechischer Roboter, von robota – Zwangsarbeit oder rob – Sklave) – ein automatisches Gerät, das nach dem Prinzip eines lebenden Organismus erstellt wurde.
  • Der Roboter agiert nach einem vorprogrammierten Programm und erhält von Sensoren (Analoga der Sinnesorgane lebender Organismen) Informationen über die Außenwelt. Er führt selbstständig Produktions- und andere Vorgänge aus, die normalerweise von Menschen (oder Tieren) ausgeführt werden.
  • In diesem Fall kann der Roboter sowohl mit dem Bediener kommunizieren (Befehle von ihm empfangen) als auch autonom agieren.
Android
  • Android (von der griechischen Wurzel ἀνδρ – dem Wort ἀνήρ – „Mensch, Mann“ und dem Suffix -oid – vom griechischen Wort εἶδος – „Ähnlichkeit“) – Humanoid.
  • Die moderne Bedeutung bezieht sich normalerweise auf einen humanoiden Roboter.
Roboterklassen:
  • Manipulativ
  • Eine automatische Maschine, bestehend aus einem Aktuator in Form eines Manipulators mit mehreren Beweglichkeitsgraden und einem Programmsteuergerät, das dazu dient, Motor- und Steuerfunktionen im Produktionsprozess auszuführen.
  • Stationär
  • Handy, Mobiltelefon
  • Solche Roboter werden in bodenmontierter, hängender und Portalversion hergestellt. Am weitesten verbreitet sind sie im Maschinen- und Instrumentenbau.
  • Ein Manipulator ist ein Mechanismus zur Steuerung der räumlichen Position von Werkzeugen und Arbeitsobjekten.
  • Manipulationsroboter
  • Vorwärtsbewegung
  • Winkelbewegung
  • Bewegungsarten
  • Die Kombination und relative Position der Glieder bestimmt den Grad der Mobilität sowie den Aktionsbereich des Manipulationssystems des Roboters.
  • Zur Bewegung der Gelenke können elektrische, hydraulische oder pneumatische Antriebe eingesetzt werden.
  • Manipulationsroboter
  • Ein Teil der Manipulatoren (obwohl optional) sind Greifvorrichtungen. Die universellsten Greifgeräte ähneln der menschlichen Hand – der Griff erfolgt mit mechanischen „Fingern“.
  • Zum Greifen flacher Gegenstände werden Greifgeräte mit pneumatischem Sauger eingesetzt.
  • Um viele ähnliche Teile zu erfassen (was normalerweise beim Einsatz von Robotern in der Industrie der Fall ist), werden spezielle Strukturen verwendet.
  • Anstelle von Greifvorrichtungen kann der Manipulator mit einem Arbeitswerkzeug ausgestattet werden. Dies kann eine Spritzpistole, ein Schweißkopf, ein Schraubenzieher usw. sein.
Roboterklassen:
  • Handy, Mobiltelefon
  • Eine automatische Maschine, die über ein bewegliches Fahrgestell mit automatisch gesteuerten Antrieben verfügt.
  • Auf Rädern
  • Gehen
  • Verfolgt
Roboterklassen:
  • Handy, Mobiltelefon
  • Krabbeln
  • Schwebend
  • Fliegend
Schwebender Roboter
  • Videoclip einfügen
  • https://www.youtube.com/watch?time_continue=9&v=PC2hsu0jTbo
Moderne Roboter
  • ASIMO
  • Asimo
  • NAO (NAO)
ASIMO (Asimo), HONDA-Unternehmen
  • Videoclip einfügen
  • https://www.youtube.com/watch?v=Bmglbk_Op64
  • NAO (NAO)
  • Videoclip einfügen
  • https://www.youtube.com/watch?v=1W4LoQow_3o
Moderne Roboter Roboterkomponenten
  • Aktuatoren sind die „Muskeln“ von Robotern. Derzeit sind die beliebtesten Antriebsmotoren elektrische, es kommen aber auch andere Motoren zum Einsatz, die Chemikalien oder Druckluft verwenden.
Treibt die Gesetze der Robotik an
  • Ein Roboter kann einer Person keinen Schaden zufügen oder durch Untätigkeit zulassen, dass einer Person Schaden zugefügt wird.
  • Ein Roboter muss allen Befehlen eines Menschen gehorchen, es sei denn, diese Befehle stehen im Widerspruch zum Ersten Gesetz.
  • Ein Roboter muss für seine Sicherheit sorgen, sofern dies nicht im Widerspruch zum Ersten und Zweiten Gesetz steht.
  • Isaac Asimov, 1965
Gesetze der Robotik
  • 1986 schlug Asimov in seinem Roman „Robots and Empire“ das Nullte Gesetz vor:
  • 0. Ein Roboter kann der Menschheit keinen Schaden zufügen oder durch Untätigkeit zulassen, dass der Menschheit Schaden zugefügt wird.
  • 0. Ein Roboter kann einem Menschen keinen Schaden zufügen, es sei denn, er beweist, dass er letztendlich der gesamten Menschheit zugute kommt.
Liste der verwendeten Quellen:
  • Material aus dem Lehrbuch - E.I. Yurevich, Grundlagen der Robotik.
  • http://www.prorobot.ru/slovarik/robotics-zakon.php
  • Präsentationshintergrund - http://sch1498.mskobr.ru/images/Kartinki/2.jpg
  • Foto von Karl Capek – http://static.ozone.ru/multimedia/books_covers/1007573981.jpg
  • Foto der Aufführung des Stücks – http://1.bp.blogspot.com/-o_TRaM0uze8/U_xYIx3d-FI/AAAAAAAAAfA/4QxDeeX9ICc/s1600/chapek-rur-4ital.ru.jpg
  • Fotos von NAO, Rad- und Raupenrobotern – Copyright
  • Manipulationsroboter – http://training-site.narod.ru/images/robot6.jpg, http://toolmonger.com/wp-content/uploads/2007/10/450_1002031%20kopia.jpg
  • Schwimmende Roboter – https://images.cdn.stuff.tv/sites/stuff.tv/files/news/robot-water-snake_0.jpg
  • Laufroboter – http://weas-robotics.ru/wp-content/uploads/2013/09/mantis.jpg
  • Roboterkoch – http://bigpicture.ru/wp-content/uploads/2009/08/r12_1931.jpg
  • Robotergeiger – https://imzunnu.files.wordpress.com/2010/04/toyotaviolinplayingrobot.jpg
  • Foto von Isaac Asimov – https://ds04.infourok.ru/uploads/ex/0d01/000256f0-8256e822/3/hello_html_382bf8c1.jpg
  • Roboterantriebe – https://gizmod.ru/uploads/posts/2000/14172/image.jpg, http://www.servodroid.ru/_nw/0/62696.jpg
  • Roboter-Holzfäller – http://www.strangedangers.com/images/content/136345.jpg
  • Foto von Aibo – http://img0.liveinternet.ru/images/attach/c/9/105/393/105393992_large_5361707_h_sAibo_img_0807.jpg
  • Foto von Asimo – https://everipedia-storage.s3.amazonaws.com/NewlinkFiles/1149050/4690442.jpg

Pädagogische Präsentation „Was Roboter können“ für Kinder im Vorschulalter

Ziel: Kinder an die Einsatzgebiete der Robotik heranführen.

Präsentationsziele

  1. Stimulieren Sie die Motivation der Kinder, sich Wissen anzueignen, und helfen Sie dabei, die kreative Persönlichkeit des Kindes zu formen.
  2. Förderung der Entwicklung des Interesses an Technologie, Design, Programmierung, Hochtechnologie, Entwicklung von Design-, Ingenieurs- und Computerkompetenzen;
  3. Das wissenschaftliche, technische und kreative Potenzial der Persönlichkeit des Vorschulkindes zu entwickeln.

Fortschritt der Präsentation

Folie 2.

Der Mensch strebte schon immer nach neuen Entdeckungen und Erfindungen. Früher hatten die Menschen keine Kleidung, sie wussten nicht, wie man Häuser baut, es gab keinen Strom und verschiedene Transportmittel. Das Essen wurde auf Feuer und Steinen gekocht, weil es keine Utensilien gab. Stellen Sie sich vor, wie die Menschen heute leben würden, wenn Computer und Telefone nicht erfunden worden wären?

Folie 3.

Jeden Tag machen Wissenschaftler auf der ganzen Welt Entdeckungen, erfinden Raumschiffe, Medikamente und Roboter. Wie viele von Ihnen wissen, was Roboter können? Die ersten Roboter erschienen Ende des 19. Jahrhunderts – der russische Ingenieur Pafnuty Chebyshev entwickelte einen Mechanismus – einen Fußläufer mit hoher Manövrierfähigkeit.

Folie 4.

Die erste von Tschebyschew selbst geschaffene Plantigrade-Maschine ist heute im Polytechnischen Museum in Moskau zu sehen.

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Moderne Roboter werden in allen Branchen eingesetzt – Weltraumforschung, Gesundheitswesen, öffentliche Sicherheit, Unterhaltung, Verteidigung und mehr. In manchen Bereichen haben Roboter den Menschen vollständig ersetzt. Lernen wir sie besser kennen.

Folie 6.

Roboter helfen Menschen mit Behinderungen, ein normales Leben zu führen. Wissenschaftler haben bionische Prothesen entwickelt (Gliedmaßen, die mithilfe von Muskeln und Gehirn gesteuert werden können).

Folie 7.

Für einsame ältere Menschen haben Wissenschaftler Roboter entwickelt – Enkel, mit denen man reden, spielen und sogar spazieren gehen kann.

Folie 8.

In Japan arbeiten Roboter als Kellner in Cafés. Sie nehmen Bestellungen entgegen, servieren Essen und lächeln den Kunden zu.

Folie 9.

Roboter werden eingesetzt, um Menschen zu unterhalten und Lasershows zu erstellen.

Folie 10.

Ein feuerspeiender Drachenroboter unterhält Kinder und Erwachsene in einem Nationalpark.

Folie 11.

Ihre Hauptaufgabe besteht jedoch darin, in einer schwierigen Situation zu Hilfe zu kommen. Roboter werden in Hochrisikogebieten eingesetzt, um menschliche Verluste zu vermeiden. Hier zum Beispiel ein Roboterschild für Polizisten.

Folie 12.

Ein Roboter, der Brände löschen kann, wird von einer Person gesteuert, die sich weit entfernt von der gefährlichen Stelle befindet und durch das Feuer keinen Schaden nimmt.

Folie 13.

Roboter werden eingesetzt, um Trümmer an Orten zu beseitigen, die für Menschen nicht zugänglich sind.

Folie 14.

Roboter helfen dabei, Videos von oben, aus dem Weltraum, zu filmen.

Folie 15.

Auch dem Militär kommen Roboter zu Hilfe. Sie können mit ihnen trainieren und Kampftechniken üben.

Folie 16.

Roboter helfen Menschen, neue wissenschaftliche Entdeckungen zu machen. Sie können sogar auf einen anderen Planeten geschickt werden. Ein Roboterarm hilft beim Andocken von Raumfahrzeugen.

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Und ein solcher Roboter am Meeresgrund analysiert den Grad der Wasserverschmutzung, die Menge an Sauerstoff und anderen Elementen. Es überträgt seine Informationen an die Oberfläche und Wissenschaftler planen ihre Arbeit.

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Roboter haben keine Angst vor starkem Frost und können dort arbeiten, wo ein Mensch frieren würde. Dieser Roboter erkundet die Oberfläche an den am schwersten zugänglichen Stellen.

Folie 19.

Roboter können fast alles, was Menschen können: Objekte bewegen, Emotionen unterscheiden, Freunde finden ...

Folie 20.

Und sogar wie eine Person aussehen.

Folie 21.

Roboter sind schon seit langem um uns herum und machen das menschliche Leben interessant, voller neuer Erkenntnisse und Entdeckungen.

„Lego-Roboter“-Programm für Grundschüler „Bereits in der Schule sollen Kinder die Möglichkeit haben, ihre Fähigkeiten zu entdecken und sich auf das Leben in einer High-Tech-Wettbewerbswelt vorzubereiten“ D. A. Medvedev Redeleiter. ODOD, Lehrer für Zusatzausbildung Vagenik I.Yu. GBOU Lyceum 144, Bezirk Kalininsky, St. Petersburg, 2013


Roboterbau – was ist das? Ein weiterer Modetrend oder ein Gebot der Zeit? Was machen Schulkinder in Lego-Bauclubs: spielen oder lernen? Technik und Informatik studieren. Steigerung der Motivation für das Studium dieser Fächer sowie Mechanik, Physik, Mathematik sowie die Entwicklung kognitiver und forschungsbezogener Aktivitäten der Studierenden.





Mit Lego können Schüler: gemeinsam innerhalb derselben Gruppe lernen; Verteilen Sie die Verantwortlichkeiten in Ihrer Gruppe. der Kultur und der Kommunikationsethik mehr Aufmerksamkeit schenken; einen kreativen Ansatz zur Lösung eines bestimmten Problems zeigen; Modelle realer Objekte und Prozesse erstellen; Sehen Sie das tatsächliche Ergebnis Ihrer Arbeit.






Was wir im Unterricht gemacht haben: Eine Unterrichtsstunde besteht aus zwei Unterrichtsstunden zu je 45 Minuten. Typischerweise arbeitet ein Team aus zwei Personen mit einem Baukasten und einem Laptop. Nach Anleitung bauen wir das Modell zusammen, erstellen ein Programm dafür und führen Tests durch. Die Modelle sind sehr originell, das hätte man sich nicht selbst ausdenken können! Mit manchen Modellen kann man experimentieren, mit anderen kann man spielen. Für jedes Modell können Sie mehrere Programmversionen schreiben und Sound und Grafiken hinzufügen.


UND SONST? Der Zusammenbau des Modells gemäß der Anleitung ist einfach. Es ist wichtig zu verstehen, welche Mechanismen es ermöglichen, sich zu bewegen. Wir haben die Funktionsprinzipien eines Motors untersucht, der eine Achse, einen Hebel und eine Nocke dreht. Wir haben uns mit Zahnrad- und Riemenantrieben vertraut gemacht. Wir haben gelernt, was eine Riemenscheibe und ein Schneckenrad sind. Jetzt können wir diese Mechanismen in neuen Modellen nutzen.



Folie 1

Robotik in unserem Leben
Abgeschlossen von: Sarvanov A.A. Leiter: Romadanov K.N.

Folie 2

3 Generationen von Robotern: Software. Ein fest definiertes Programm (Zyklogramm). Adaptiv. Die Fähigkeit, sich je nach Situation automatisch neu zu programmieren (anzupassen). Zunächst werden nur die Grundlagen des Aktionsprogramms festgelegt. Intelligent. Die Aufgabe wird in allgemeiner Form eingegeben und der Roboter selbst hat die Fähigkeit, in einer ihm bekannten unsicheren oder komplexen Umgebung Entscheidungen zu treffen oder seine Aktionen zu planen.
Ein Roboter ist eine Maschine mit anthropomorphem (menschenähnlichem) Verhalten, die bei der Interaktion mit der Außenwelt teilweise oder vollständig die Funktionen eines Menschen (manchmal auch eines Tieres) übernimmt.

Folie 3

Architektur intelligenter Roboter
Exekutivorgane, Sensoren, Steuerungssystem, Weltmodell, Erkennungssystem, Aktionsplanungssystem, Aktionsausführungssystem, Zielmanagementsystem

Folie 4

Heimroboter
Orientierung und Bewegung auf engstem Raum mit wechselnder Umgebung (Gegenstände im Haus können ihren Standort ändern), Öffnen und Schließen von Türen beim Bewegen im Haus. Manipulation von Objekten komplexer und manchmal unbekannter Form, zum Beispiel Geschirr in der Küche oder Dinge in den Räumen. Aktive Interaktion mit einer Person in natürlicher Sprache und Annahme von Befehlen in allgemeiner Form
Aufgaben intelligenter Heimroboter:
Mahru und Ahra (Korea, KIST)

Folie 5

Heimroboter – PR2 (Willow Garage)
PR2 kann einen Stecker in eine Steckdose stecken
Wissenschaftler der University of California in Berkeley (UC Berkeley) haben erstmals einem Roboter beigebracht, mit verformbaren Objekten zu interagieren. Seltsamerweise ist es uns erst jetzt gelungen, der Maschine beizubringen, mit weichen und vor allem Objekten zu arbeiten, die leicht und unvorhersehbar ihre Form ändern.

Folie 6

Militärroboter
DARPAs Pläne zur Aufrüstung der Armee: Bis 2015 soll ein Drittel der Fahrzeuge unbemannt sein, ab 2006 sollen 14,78 Milliarden US-Dollar ausgegeben werden. Bis 2025 ist der Übergang zu einer vollwertigen Roboterarmee geplant.

Folie 7

Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs)
32 Länder auf der ganzen Welt produzieren etwa 250 Typen unbemannter Flugzeuge und Hubschrauber
RQ-7 Schatten
RQ-4 Global Hawk
X47B UCAS
A160T Kolibri
Drohnen der US Air Force und Army: 2000 – 50 Einheiten 2010 – 6800 Einheiten (136-mal)
RQ-11 Rabe
Im Jahr 2010 will die US-Luftwaffe zum ersten Mal in ihrer Geschichte mehr unbemannte als bemannte Flugzeuge kaufen. Bis 2035 werden alle Hubschrauber unbemannt sein.
Drohnenmarkt: 2010 – 4,4 Milliarden US-Dollar, 2020 – 8,7 Milliarden US-Dollar US-Anteil – 72 % des Gesamtmarktes

Folie 8

Bodenkampfroboter
Transportroboter BigDog (Boston Dynamics)
Kampfroboter MAARS
Sapper-Roboter PackBot 1700 Einheiten im Einsatz
Roboterpanzer BlackKnight
Ausgeführte Aufgaben: Minenräumung, Aufklärung, Verlegung von Kommunikationsleitungen, Transport von Militärgütern, Gebietssicherung

Folie 9

Meeresroboter
Unterwasserroboter REMUS 100 (Hydroid) 200 Exemplare erstellt.
Durchgeführte Aufgaben: Aufspüren und Vernichten von U-Booten, Patrouillieren von Gewässergebieten, Kampf gegen Seepiraten, Aufspüren und Vernichten von Minen, Kartographie des Meeresbodens
Bis 2020 werden weltweit 1.142 Geräte für Gesamtkosten von 2,3 Milliarden Dollar produziert, wovon 1,1 Milliarden auf das Militär entfallen. Es werden 394 große, 285 mittlere und 463 Miniatur-Unterwassergeräte hergestellt. Bei optimistischer Entwicklung wird das Verkaufsvolumen 3,8 Milliarden Dollar erreichen, und zwar in Stückzahlen – 1870 Roboter.
Bootsschutz der US-Marine

Folie 10

Industrieroboter
Bis 2010 wurden weltweit mehr als 270 Modelle von Industrierobotern entwickelt, 178.000 Roboter wurden in den USA hergestellt. Im Jahr 2005 arbeiteten 370.000 Roboter in Japan – 40 Prozent der Gesamtzahl der Roboter. Auf tausend menschliche Fabrikarbeiter kamen 2025 aufgrund der alternden Bevölkerung 3,5 Millionen Arbeitsplätze. Ohne den Einsatz von Robotern ist eine moderne hochpräzise Produktion nicht möglich von Industrierobotern in den 90er Jahren. Es gibt keine Massenproduktion von Robotern.

Folie 11

Weltraumroboter
Robonaut-2 flog im September 2010 zur ISS (entwickelt von General Motors) und wird festes Mitglied der Besatzung.
EUROBOT am Stand
Der DEXTRE-Roboter ist seit 2008 auf der ISS im Einsatz.

Folie 12

Sicherheitsroboter
Straßenpatrouillen Sicherheit von Räumlichkeiten und Gebäuden Luftüberwachung (UAV)
SGR-1 (Koreanischer Grenzschutz)
Sicherheitsroboter Reborg-Q (Japan)

Folie 13

Nanoroboter
„Nanobots“ oder „Nanobots“ sind Roboter, deren Größe mit einem Molekül vergleichbar ist (weniger als 10 nm), mit den Funktionen Bewegung, Verarbeitung und Übertragung von Informationen sowie Ausführung von Programmen.

Folie 14

Roboter für die Medizin
Krankenhausdienstleistungen Patientenüberwachung
Medikamententransporter MRK-03 (Japan)

Folie 15

Roboter für die Medizin – Operationsroboter
Roboterchirurg Da Vinci Entwickler – INTUITIVE SURGICAL INC (USA) 2006 – 140 Kliniken 2010 – 860 Kliniken in Russland – 5 Installationen
Der Bediener arbeitet in einem nicht sterilen Bereich an der Steuerkonsole. Die Werkzeugarme werden nur aktiviert, wenn der Kopf des Bedieners vom Roboter korrekt positioniert wird. Es wird ein 3D-Bild des Operationsfeldes verwendet. Die Handbewegungen des Operateurs werden sorgfältig auf die sehr präzisen Bewegungen der Operationsinstrumente übertragen. Sieben Bewegungsfreiheitsgrade der Werkzeuge eröffnen dem Bediener ungeahnte Möglichkeiten.

Folie 16

Roboter für die Medizin – Prothetik
Die bionische Armprothese i-Limb (Touch Bionics) hält bis zu 90 Kilogramm Belastung. Serienproduktion seit 2008, 1200 Patienten weltweit.
Die Prothese wird durch myoelektrische Ströme in der Extremität gesteuert, und für einen Menschen sieht es fast so aus, als würde man eine echte Hand steuern. Zusammen mit dem „pulsierenden Griff“ ermöglicht dies dem behinderten Menschen präzisere Handgriffe, etwa das Binden von Schnürsenkeln oder das Anlegen eines Gürtels.

Folie 17

Exoskelette (Japan)
HAL-5, 23 kg, 1,6 m, 2,5 Betriebsstunden. Erhöht die Festigkeit um das 2- bis 10-fache. Serienproduktion seit 2009
Das adaptive Steuerungssystem empfängt bioelektrische Signale von der Oberfläche des menschlichen Körpers und berechnet daraus, welche Art von Bewegung und mit welcher Kraft die Person ausführen wird. Basierend auf diesen Daten wird die Höhe der erforderlichen zusätzlichen Bewegungsleistung berechnet, die von den Exoskelett-Servos erzeugt wird. Die Geschwindigkeit und Reaktion des Systems sind so, dass sich menschliche Muskeln und automatisierte Teile des Exoskeletts perfekt im Einklang bewegen.
Der Robot Suit Hybrid Assistive Limb (HAL) von Cyberdyne

Folie 18

Exoskelette (Japan)
Honda Gehhilfe – seit 2009 erhältlich, Gewicht – 6,5 Kilogramm (einschließlich Schuhen und Lithium-Ionen-Akku), Betriebszeit mit einer Ladung – 2 Stunden. Anwendung: für ältere Menschen, zur Erleichterung der Arbeit von Arbeitern am Fließband.
Exoskelett für einen Landwirt (Universität für Landwirtschaft und Technologie Tokio)

Robotik und Lego-Design

  • Robotik wird schnell zu einem integralen Bestandteil des Bildungsprozesses, da sie in technischen Fächern problemlos in den Lehrplan der Schule passt. Mithilfe von Lego-Robotern können wichtige Experimente aus Physik und Mathematik anschaulich vorgeführt werden.
  • Robotik ermutigt Kinder, kreativ zu denken, Situationen zu analysieren und kritisches Denken anzuwenden, um reale Probleme zu lösen. Teamarbeit und Kooperation stärken das Team und der Wettbewerb in Wettkämpfen gibt Anreiz zum Lernen. Die Möglichkeit, Fehler bei der Arbeit selbst zu machen und zu korrigieren, zwingt die Studierenden dazu, Lösungen zu finden, ohne den Respekt ihrer Mitschüler zu verlieren. Der Roboter benotet nicht und gibt keine Hausaufgaben, sondern lässt Sie geistig und konstant arbeiten.
  • Mit Robotern zu spielen kann Spaß machen und der Lernprozess geht schneller. Robotik in der Schule lehrt Kinder, Probleme umfassender zu betrachten und sie ganzheitlich zu lösen. Das erstellte Modell findet immer ein Analogon in der realen Welt. Die Aufgaben, die die Studierenden dem Roboter stellen, sind äußerst spezifisch, doch im Entstehungsprozess der Maschine werden bisher unvorhersehbare Eigenschaften des Geräts entdeckt oder neue Einsatzmöglichkeiten eröffnet.
  • Verschiedene Programmiersprachen mit grafischen Elementen helfen Schülern, logisch zu denken und die Variabilität der Aktionen eines Roboters zu berücksichtigen. Die Verarbeitung von Informationen mithilfe von Sensoren und die Einrichtung von Sensoren vermitteln den Schülern einen Eindruck davon, wie lebende Systeme die Welt auf unterschiedliche Weise verstehen und wahrnehmen.
Robotik (von robot and technology; englisch robotics) ist eine angewandte Wissenschaft, die sich mit der Entwicklung automatisierter technischer Systeme beschäftigt.
  • In dieser Präsentation wird der LEGOWeDo Pervo Robot-Konstrukteur vorgestellt
  • Dieses Kit ermöglicht es Schülern, als junge Forscher, Ingenieure, Mathematiker und sogar Schriftsteller zu arbeiten und erhält Anweisungen, Werkzeuge und Aufgaben für fächerübergreifende Projekte. Die Studierenden bauen und programmieren Arbeitsmodelle und lösen damit dann Aufgaben, bei denen es sich im Wesentlichen um Übungen aus naturwissenschaftlichen, technischen, mathematischen und Sprachentwicklungskursen handelt.
Warum braucht es Roboter in der Schule?
  • Roboter entwerfen – was ist das?
  • Ein weiterer Modetrend oder ein Gebot der Zeit?
  • Was machen Schüler im Lego-Designunterricht: spielen oder lernen?
Zweck des Programms:
  • Das Interesse der Kinder an technischer Kreativität wecken und lernen, wie man sie entwirft, indem man einfache Modelle erstellt und fertige Modelle mit einfachen Computerprogrammen verwaltet.
Mit LEGO können Schüler:
  • gemeinsam in derselben Gruppe lernen;
  • Verteilen Sie die Verantwortlichkeiten in Ihrer Gruppe.
  • der Kultur und der Kommunikationsethik mehr Aufmerksamkeit schenken;
  • einen kreativen Ansatz zur Lösung eines bestimmten Problems zeigen;
  • Modelle realer Objekte und Prozesse erstellen;
  • Sehen Sie das tatsächliche Ergebnis Ihrer Arbeit.
Das LEGO Robot-Programm basiert auf dem LEGO WeDo First Robot-Kurs. Die Klassen verwenden den LEGO WeDo-Konstruktor, mit dem Sie 12 Originalmodelle zusammenbauen können, und spezielle Software.
  • Der Konstruktor enthält 158 ​​Elemente, aus denen Sie 12 Grundmodelle konstruieren können.
  • Der LEGO WeDo PervoRobot-Konstrukteur ist in erster Linie für Grundschulen (Klassen 2 – 4) gedacht. Es kann auch für die Arbeit mit Oberstufenschülern verwendet werden. Schüler jeden Alters können einzeln, zu zweit oder in Teams lernen, indem sie Modelle erstellen und programmieren, Recherchen durchführen, Berichte schreiben und Ideen diskutieren, die bei der Arbeit mit diesen Modellen entstehen.
Was wir im Unterricht machen:
  • Eine Lektion besteht aus zwei Lektionen à 30 Minuten. Typischerweise arbeitet ein Zweierteam mit einem Baukasten und einem Laptop.
  • Nach Anleitung bauen wir das Modell zusammen, erstellen ein Programm dafür und führen Tests durch.
  • Die Modelle sind sehr originell, das hätte man sich nicht selbst ausdenken können! Mit manchen Modellen kann man experimentieren, mit anderen kann man spielen.
  • Für jedes Modell können Sie mehrere Programmversionen schreiben und Sound und Grafiken hinzufügen
  • außerschulische Aktivitäten basierend auf den Klassen 2-3. Es nehmen 12 Studierende teil. Davon sind 8 Jungen und 4 Mädchen. Mein Hauptziel war es, diese Leute einzubeziehen.
Der allgemeine Ablauf der Lektion sieht in etwa so aus:
  • Formulierung des Problems
  • Methoden zur logischen Lösung und zur Bestimmung, welche Befehle der Roboter ausführen soll
  • Bau eines Roboters mit den notwendigen Blöcken, Motoren und Sensoren
  • Programmierung
  • Abarbeiten
  • Überlegen, was am Design des Roboters oder Programms verbessert oder geändert werden kann, um das Problem besser zu lösen.
  • Zur Vorbereitung auf Ausstellungen und Wettbewerbe Analyse der Veranstaltungsregeln und der technischen Eigenschaften der notwendigen Roboter.
Und auch:
  • Der Zusammenbau des Modells gemäß der Anleitung ist einfach. Es ist wichtig zu verstehen, welche Mechanismen es ermöglichen, sich zu bewegen. Wir haben die Funktionsprinzipien eines Motors untersucht, der eine Achse, einen Hebel und eine Nocke dreht. Wir haben uns mit Zahnrad- und Riemenantrieben vertraut gemacht. Wir haben gelernt, was eine Riemenscheibe und ein Schneckenrad sind. Jetzt können wir diese Mechanismen in neuen Modellen nutzen.
  • Wir erlernen die Grundlagen der Algorithmisierung.
  • Wir erstellen Blockdiagramme und vergleichen Programmiermethoden
  • PervoRobot WeDo stellt Lehrern die Werkzeuge zur Verfügung, um eine Reihe von Bildungszielen zu erreichen:
  • * Entwicklung des Wortschatzes und der Kommunikationsfähigkeiten bei der Erläuterung der Funktionsweise des Modells.
  • *Herstellen von Ursache-Wirkungs-Beziehungen.
  • * Analyse der Ergebnisse und Suche nach neuen Lösungen.
  • * Gemeinsame Entwicklung von Ideen, Beharrlichkeit bei der Umsetzung einiger davon.
  • * Experimentelle Forschung, Bewertung (Messung) des Einflusses einzelner Faktoren.
  • * Durchführung systematischer Beobachtungen und Messungen.
  • * Verwenden Sie Tabellen zum Anzeigen und Analysieren von Daten.
  • * Logisches Denken und Programmieren des vorgegebenen Verhaltens des Modells.
  • Zusammenfassend können wir sagen, dass die Umsetzung des Kurses „Pädagogische Robotik in der Grundschule“ gerade erst begonnen hat. Methodische und didaktische Materialien müssen fertiggestellt werden. Aber ich verstehe, dass der Bereich der Bildungsrobotik große Entwicklungsperspektiven hat. Es kann nicht nur in außerschulische Aktivitäten eingeführt werden, sondern auch in pädagogische Fächer wie Technik und Umwelt in der Grundschule. Das heißt, die Schule benötigt im Laufe der Zeit einen systematischen Ansatz zur Integration der Robotik in den Bildungsraum der Schule.
Unsere ersten Erfolge: Unsere ersten Erfolge: Unsere ersten Erfolge: Unsere ersten Erfolge: „Bereits in der Schule sollen Kinder die Möglichkeit haben, ihre Fähigkeiten zu entdecken und sich auf das Leben in einer High-Tech-Wettbewerbswelt vorzubereiten.“ Abgeschlossene Arbeiten: