8 vinget kesktaseme robootikaprojekti, mida õpilased saavad koolis proovida

Robootika on jõudnud üsna kaugele. Kunagi ainult oluliste tootjate ja nimekate filmitegijate jaoks on need nüüd saadaval kõikjal, meie kodudest autonoomsete robotitena, mis aitavad majapidamistöödel tervisele, haridusele ja isegi meelelahutusele tööstusharud.

Meil on nüüd isegi täisväärtuslikud festivalid, mis on täielikult pühendatud robootikale. Seega pole üllatav, et robootikaprojekte võib ette võtta igaüks, alates lastest kuni beebibuumi vanuseni.

Eriti saavad robootikast kasu õpilased, kuna see varustab neid põhiliste inseneri-, füüsika- ja loodusteaduste kontseptsioonidega, andes neile võimaluse muuta tulevikku. Siin loetleme kaheksa ägedat vahepealset robootikaprojekti, mida õpilased saavad koolis proovida.

1. Line Following Robot

Joone järgiv robot on huvitav ja seda on lihtne teha. Nagu nimigi ütleb, tuvastab robot ja järgib etteantud joont ilma kõrvalekaldeta.

See kasutab joonistatud joone tuvastamiseks digitaalseid IR-andureid Arduino IDE programmi abil ja töötab kahel ratastega mootoril. See on ideaalne viis õpilastele andurite ja mootorite tööpõhimõttega tutvumiseks.

Selle projekti jaoks peaksite kokku panema eve'i, IR-anduri, kahe võlli BO-mootori, mootorikinnituse ja ratta, akrüülist alusplaat, ratas, 15 mm isane-emane M3, 20 mm M3 poldid, 12 mm M3 poldid, M3 mutrid ja kruvikeeraja. Pärast lõpetamist tehke sellele kindlasti proovisõit. Vaadake üksikasjalikku juhendit selle tegemiseks projekt STEMpedias.

2. Vali ja aseta mobiilne robot

Vali ja aseta mobiilne robot on tootmisajaloo üks säravamaid uuendusi. See kiirendab montaaži rakendamist, valides osad sissetulevalt konveierilt ja asetades need väljuvale konveierile.

Kuigi seda kasutatakse sageli ametlikes tootmistingimustes, on see õpilaste jaoks lihtne ja lõbus robootikaprojekt. Lisaks on see praktiline viis autonoomsete robotite tundmaõppimiseks ja õpilased saavad selle alati koju kaasa võtta, et teha korduvaid koduseid ülesandeid või näidata oma uuendusi oma sõpradele. Kontrolli seda juhend STEMpedias üksikasjalikke juhiseid selle roboti kokkupanemiseks.

3. Takistusi vältiv robot

Kas mäletate, kuidas joont järgiv robot järgib ega kaldu kunagi sirgest kõrvale? Takistust vältiv takistus toimib vastupidiselt.

Ta leiab oma tee, kui ta kaldub takistusega kokku puutudes teelt kõrvale. See on ka autonoomne robot, mille komponendid sarnanevad liini järgiva robotiga, välja arvatud see, et see kasutab oma tee tuvastamiseks digitaalsete IR-andurite asemel ultraheli.

Natuke loovust ja uuendusmeelsust kasutades saavad õpilased selle isegi puhastustolmuimejaks muuta, säästes inimestel sadu dollareid selliste kaubandusvõimaluste pealt nagu Roomba. Need juhiseid STEMpedias aitab teil selle projekti tõhusalt lõpule viia.

4. DIY jalgpalli mängiv mobiilne robot

Jalgpalli vaatamine ja mängimine on lõbus, kuid veelgi põnevam on näha, kuidas robot matkib inimese triblamist ja mängib seda sporti. Ja see on üllatavalt nii populaarne ja meelelahutuslik, et igal aastal korraldatakse robotjalgpallivõistlusi koos jalgpalliliigadega.

Õnneks ei pea õpilased ootama, kuni võistlus toimub, sest jalgpalli mängivat mobiilset robotit on päris lõbus ja vaevatu valmistada.

Nagu enamikul robotitel, on sellel kaks ratast ja ratas, mitu evive-detaili, BO mootorikinnitus, M3 mutrid, 8 mm M3 poldid ja akrüülist alusplaat. Kokkupanek on üsna lihtne, nagu see illustreerib lihtne STEMpedia juhend. Õpilased saavad ka rohkem proovida loomingulised isetegemise projektid, kasutades elektrimootorit.

5. Tehke seina vältiv robot

Seina vältiv robot töötab samamoodi nagu ülalt väldiv takistus, kuid see on pisut nutikam, kuna tuvastab seinad.

Seda tüüpi roboteid kasutatakse tavaliselt suuremates tööstusharudes, nagu auto, tootmine ja isegi kosmosekäsitöö. Seega pole selle tegemine lihtsalt lõbus, vaid ka hõlpsasti seeditav viis tutvustada õpilastele oluliste tööstusrobotite põnevaid, kuid elutähtsaid rakendusi.

Robot töötab tänu Atmega168 mikrokontrollerile ja sellel on Arduino USB-plaat, ultraheli kaugusmõõtur, mürasummutuskondensaatorid ja kõik muud selles esile tõstetud komponendid. samm-sammult juhendatav.

6. Päikeseenergial töötav robot prügikastist

See lõbus projekt annab õpilastele võimaluse harjutada ja mõista taaskasutuse olemust, kastes samal ajal oma varbaid robotite põnevasse maailma.

Nagu selles esile tõstetud Juhendatav, selleks on vaja ainult sageli prügikasti visatud bitte ja osi, näiteks 1,5 V mootoreid, AAA patareisid, sisse- ja väljalülitit, traadijupid teie vanast/mittefunktsionaalsest elektroonikast, paar tõmblukku ja vana päikeseenergial töötav valgus.

Šassii jaoks saab kasutada kõike ja kui see on valmis, ei ole õpilased mitte ainult ringlusse võtnud, vaid loonud päikeseenergial töötava roboti. see onei midagi muud kui muljetavaldav. Siin on rohkem vanu kaableid ja juhtmeid kasutades keskkonda säästma.

7. DIY žestiga juhitav robot, kasutades nutitelefoni

Kui olete teleris näinud ainult žestidega juhitavaid roboteid, proovige oma õpilastega need luua ja anda neile kogemus, mida nad mäletavad.

Nagu nimigi ütleb, saate seda juhtida ja käskida erinevate toimingute tegemiseks käeliigutuste ja nutitelefoni abil. See tähendab, et kui liigutad oma kätt ette, järgneb robot ja kui paned selle maha, teeb ta sama. Huvitav, eks? Vaadake seda STEMpedia juhend komponentide jaotuse ja juhiste jaoks.

8. Päikeseprussakas Virbobot

Nüüd saavad õpilased robootika lõbusaks tutvumiseks proovida teha päikeseprussaka virbobot, nagu näidatud see juhendatav. Kuigi see nõuab palju jootmist ja kuumliimimine, päikeseprussaka virbobot on päris põhiprojekt, mis sobib ideaalselt enamikule õpilastest.

Nad peavad kokku panema 1,5 V või 2 V päikesepaneeli, väikese piiparimootori, kirjaklambri, paari googly silma ja kuus tolli magnettraadi. Tulemus? Armas päikeseenergial töötav prussakas, millel on vinged silmad, mida nad armastavad ringi jooksmas näha ja mida saavad isegi teistele kingituseks pakkuda.

Õpilassõbralikud robootikaprojektid: innovatsiooni tulevik

Robootika tulevik on praegu ja me näeme neid juba olulistes tööstusharudes. Mõned nimekad kaubamärgid, nagu Pepsi, kasutavad neid juba inimtööjõukulude vähendamiseks ning teenuste osutamise ja klientide rahulolu parandamiseks.

Tänapäeval muudab noorte õppijate robootika tutvustamine neist uuendajad, sillutades teed veelgi suurematele ja nutikamatele uuendustele, mis muudavad tulevikku.

Ja kuigi enamik võib väita, et mõned kontseptsioonid on noorte jaoks liiga keerulised, on kaheksa vinget robootika projektid tõestavad, et on palju algajasõbralikke kuni vahepealseteks projekte, mida õpilased saavad proovida kool.

10 DIY kosmoseprojekti, mida saate ise ehitada

Loe edasi