/ / Okul çocukları için robotik nedir?

Lise öğrencileri için robotik nedir?

Günümüzde robotik sınıfları çokpopüler. Bu tür dersler, okul çocuklarının eleştirel düşünmeyi oluşturmalarına ve geliştirmelerine, çeşitli karmaşıklık seviyelerindeki problemleri çözme sürecine yaratıcı bir şekilde nasıl yaklaşacaklarını öğrenmelerine ve ekip çalışması becerileri kazanmalarına yardımcı olur.

Yeni nesil

Modern eğitim yeni bir seviyeye taşınıyorgelişimi. Birçok öğretmen ve ebeveyn, çocukları bilime ilgi duyma, öğrenme sevgisi aşılama ve onları sıra dışı yaratma ve düşünme arzusuyla suçlama fırsatı arıyor. Malzemeyi sunmanın geleneksel biçimleri uzun zamandan beri geçerliliğini yitirdi. Yeni nesil ataları gibi değil. Canlı, ilginç ve etkileşimli bir şekilde öğrenmek isterler. Bu nesil, modern teknolojileri kolayca kullanabilir. Çocuklar, sadece hızla gelişen teknolojilere ayak uyduracak şekilde değil, aynı zamanda bu sürece doğrudan katılacak şekilde gelişmek istiyorlar.

Birçoğu şu konularla ilgileniyor: “Robotik nedir? Bunu nereden öğrenebilirsin? "

robotik nedir

Eğitim ve robotlar

Bu akademik disiplin aşağıdakileri içerirtasarım, programlama, algoritmalar, matematik, fizik ve mühendislik ile ilgili diğer disiplinler gibi konular. Dünya Robotik Olimpiyatı (World Robotics Olympiad - WRO) her yıl düzenlenmektedir. Eğitim alanında, bu, benzer bir konuyla ilk kez karşılaşanlar için robotiklerin ne olduğunu daha iyi öğrenmenizi sağlayan büyük bir rekabet. 50'den fazla ülkeden katılımcılara ellerini deneme fırsatı verir. Yarışma, 7 ila 18 yaş arası çocukların da yer aldığı yaklaşık 20 bin takımın ilgisini çekiyor.

WRO'nun ana hedefi:NTT'nin (bilimsel ve teknik yaratıcılık) ve robotik teknolojisinin gençler ve çocuklar arasında geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması. Bu tür Olimpiyatlar, XXI yüzyılın modern bir eğitim aracıdır.

Yeni fırsatlar

Böylece çocuklar ne olduğunu daha iyi anlarKulüp çalışmaları kapsamında sınıfta kazanılan robotik, teorik ve pratik beceriler ve doğa bilimleri konularının incelenmesi için okul müfredatı ve kesin bilimler yarışmalarda kullanılır. Robotik disiplinine duyulan tutku yavaş yavaş matematik, fizik, bilgisayar bilimi ve teknoloji gibi bilimleri daha derinlemesine öğrenme arzusuna dönüşür.

WRO, onun için eşsiz bir fırsatkatılımcılar ve gözlemciler sadece robotik biliminin ne olduğunu daha derinlemesine öğrenmekle kalmıyor, aynı zamanda 21. yüzyılda çok gerekli olan yaratıcılık ve eleştirel düşünme becerilerini de geliştiriyorlar.

robotik temelleri

Eğitim oturumları

Eğitim disiplinine ilgirobotik yön her gün büyüyor. Maddi temel sürekli gelişiyor ve gelişiyor, son zamanlarda bir rüya olarak kalan birçok fikir bugün gerçek. "Robotik Temelleri" konusunun incelenmesi çok sayıda çocuk için mümkün hale geldi. Sınıfta çocuklar sınırlı kaynaklarla sorunları çözmeyi, bilgiyi işlemeyi ve özümsemeyi ve doğru şekilde kullanmayı öğrenirler.

Çocuklar kolayca öğrenirler.Yeni bilgi arzusu ve özlemi olması koşuluyla, bir kural olarak, çeşitli araçlarla yetiştirilen modern genç nesil, "Robotik Temelleri" disiplininde ustalaşmakta zorluk çekmez.

Yetişkinlerin bileinsanların yeniden eğitilmesi, saf ama susamış çocukların zihinlerini öğretmekten daha zordur. Olumlu bir eğilim, Rusya'nın hükümet organları tarafından gençler arasında robotiklerin yaygınlaşmasına gösterilen muazzam ilgi. Ve bu anlaşılabilir bir durumdur, çünkü mühendislik eğitimini modernize etme ve genç uzmanları çekme görevi, devletin uluslararası arenadaki rekabet gücü meselesidir.

Konunun önemi

Bugün Bakanlığın güncel sorunueğitim, çeşitli okul disiplinlerinde eğitici robotiklerin tanıtılmasına değer. Önemli bir gelişim alanı olarak kabul edilir. Teknoloji derslerinde çocuklar, teknoloji ve tasarımın modern gelişim alanı hakkında bir fikir edinmeli, bu da onlara kendi başlarına icat etme ve inşa etme fırsatı vermelidir. Tüm öğrencilerin mühendis olması gerekli değildir, ancak herkesin fırsatı olması gerekir.

robotik sınıfları

Genel olarak robotik dersleri son derece ilgi çekicidir.çocuklar. Bunu herkes için anlamak önemlidir - hem öğretmenler hem de ebeveynler. Bu tür sınıflar, diğer disiplinleri farklı bir ışıkta görme, çalışmalarının anlamını anlama fırsatı sunar. Ama erkeklerin zihnini harekete geçiren, buna neden ihtiyaç duyulduğunun anlamı, anlayışıdır. Onun yokluğu öğretmenlerin ve ebeveynlerin tüm çabalarını boşa çıkarır.

Önemli bir faktör, eğitiminrobotik - stresli olmayan ve çocukları tamamen içine çeken bir süreç. Bu sadece öğrencinin kişiliğinin gelişimi değil, aynı zamanda sokaktan, elverişsiz şartlardan, boşta geçen eğlenceden ve bunun getirdiği sonuçlardan uzaklaşma fırsatıdır.

köken

Robotiğin tam adı nereden geliyor?karşılık gelen İngiliz robotik. Teknik otomatik sistemler geliştiren uygulamalı bir bilimdir. Üretimde, yoğunlaştırmanın ana teknik temellerinden biridir.

Bilimin kendisi gibi robotik biliminin tüm yasalarıelektronik, mekanik, telemekanik, mekatronik, bilgisayar bilimi, radyo mühendisliği, elektrik mühendisliği ile ilişkili. Robotik, endüstriyel, inşaat, tıbbi, uzay, askeri, su altı, havacılık ve evsel olmak üzere alt bölümlere ayrılmıştır.

"Robotik" kavramı ilk kez hikâyelerinde bilim kurgu yazarı Isaac Asimov tarafından kullanılmıştır. Bu 1941'deydi ("Yalancı" hikayesi).

"Robot" kelimesi 1920'de Çek tarafından icat edildiyazarlar Karel Czapek ve kardeşi Josef. 1921'de sahnelenen ve büyük bir izleyici kitlesi elde eden bilim kurgu oyunu "Rossum Universal Robots" a dahil edildi. Bugün, oyunda ana hatlarıyla çizilen çizginin bilimkurgu sinematografisinin ışığında nasıl geniş çapta geliştirildiğini görebilirsiniz. Arsa özü: tesisin sahibi, dinlenmeden çalışabilen çok sayıda androidin piyasaya sürülmesinin geliştirilmesi ve ayarlanmasıyla uğraşmaktadır. Ancak bu robotlar, yaratıcılarına isyan ediyor.

robotik kanunları

Tarihsel örnekler

İlginç bir şekilde, robotik ilkeleri ortaya çıktıeski zamanlarda bile. Bu, MÖ 1. yüzyılda yapılan hareketli heykel kalıntıları ile kanıtlanmaktadır. Homeros, İlyada'da konuşabilen ve düşünebilen altından yapılmış hizmetçiler hakkında yazdı. Günümüzde robotların sahip olduğu zekaya yapay zeka deniyor. Ek olarak, eski Yunan makine mühendisi Archit of Tarentum, mekanik bir uçan güvercin geliştirip yaratmasıyla tanınır. Bu olay M.Ö.

Bunun gibi birçok örnek var.I.M. Makarov'un kitabında iyi açıklanmıştır. ve Topcheeva Y.I. "Robotik: Tarih ve Beklentiler". Modern robotların kökenlerini popüler bir biçimde anlatır ve geleceğin robotiklerini ve buna karşılık gelen insan uygarlığının gelişimini ana hatlarıyla belirtir.

Robot türleri

Şu aşamada genel amaçlı robotların en önemli sınıfları mobil ve manipülasyon robotlarıdır.

Mobil, hareketli bir şasiye ve kontrollü sürücülere sahip otomatik bir makinedir. Bu robotlar yürüyen, tekerlekli, sürünen, sürünen, yüzen, uçabilen olabilir.

Manipülasyon otomatik bir sabittirveya üretimde motor ve kontrol işlevlerini gerçekleştiren, birkaç derece hareketliliğe ve programlanmış kontrole sahip bir manipülatörden oluşan bir mobil makine. Bu robotlar zemin, portal veya asılı formda mevcuttur. En çok alet yapımı ve makine yapımı endüstrilerinde kullanılırlar.

robotik dersleri

Hareket yöntemleri

Tekerlekli veizlenen robotlar. Yürüyen bir robotu hareket ettirmek dinamik bir zorluktur. Bu tür robotlar henüz insanlara özgü kararlı bir harekete sahip olamaz.

Uçan robotlarla ilgili olarak şunu söyleyebilirizçoğu modern uçak tam da böyledir, ancak pilotluk yapmaktadırlar. Aynı zamanda, otomatik pilot uçuşu her aşamada kontrol edebilir. Uçan robotlar, insansız hava araçlarını (İHA'lar) ve bunların alt sınıfı - seyir füzelerini içerir. Bu tür cihazlar hafiftir ve operatörün emriyle ateşlenene kadar tehlikeli görevler gerçekleştirir. Ek olarak, kendi kendine ateşleme yapabilen tasarım cihazları vardır.

Yöntemleri kullanan uçan robotlar varpenguenler, denizanaları ve vatozlar tarafından kullanılan hareketler. Bu hareket yöntemi Air Penguin, Air Ray, Air Jelly robotlarında görülebilir. Festo tarafından üretilmektedir. Ancak RoboBee robotları, böcek uçuş tekniklerini kullanır.

Sürünen robotlar arasında bir takım gelişmeler var,solucanlara, yılanlara ve sümüklü böceklere harekette benzer. Bunu yaparken robot, pürüzlü bir yüzey veya yüzey eğriliği üzerinde sürtünme kuvvetleri kullanır. Bu hareket, dar alanlar için kullanışlıdır. Yıkılan binaların enkazı altında insanları aramak için bu tür robotlara ihtiyaç vardır. Yılan benzeri robotlar suda hareket edebilir (Japonya'da üretilen ACM-R5 gibi).

Dikey bir yüzeyde hareket eden robotlar aşağıdaki yaklaşımları kullanır:

  • bir çıkıntıya tırmanan bir adam gibi (Stanford robot Capuchin);
  • vakumlu vantuzlarla donatılmış kertenkeleler gibi (Wallbot ve Stickybot).

Yüzen robotlar arasında birçokbalık taklidi ilkesine göre hareket eden gelişmeler. Bu hareketin verimi, pervaneninkinden% 80 daha yüksektir. Bu tür tasarımlar düşük gürültü seviyesine ve yüksek manevra kabiliyetine sahiptir. Sonuç olarak, sualtı uzay araştırmacıları için büyük ilgi görüyorlar. Bu robotlar, Field Robotics Institute tarafından geliştirilen Essex Üniversitesi Robotik Balık ve Tuna'yı içerir. Ton balığı hareketinden sonra modellenmiştir. Eğimin hareketini simüle eden robotlar arasında Festo'nun gelişimi biliniyor: Aqua Ray. Denizanası gibi hareket eden robot, aynı geliştiriciden Aqua Jelly.

Çember çalışması

Çoğu robotik kulübüilk ve orta okula odaklandı. Ancak okul öncesi çağındaki çocuklar ilgiden yoksun bırakılmaz. Buradaki ana rol, yaratıcılığın gelişmesiyle oynanır. Okul öncesi çocuklar özgürce düşünmeyi öğrenmeli ve fikirlerini yaratıcılığa dönüştürmelidir. Bu nedenle, 6 yaşın altındaki çocuklar için çevrelerdeki robotik sınıfları, blokların ve basit kurucuların aktif kullanımına yöneliktir.

Okul müfredatı kesinlikle daha karmaşık hale geliyor.Size çeşitli robot sınıflarıyla tanışma, kendinizi pratikte deneme ve bilime dalma fırsatı verir. Yeni disiplinler, çocuğun seçilen mühendislik alanında mesleki beceri ve bilgi edinme potansiyelini ortaya çıkarır.

eğitici robotik

Robotik kompleksler

Robotiğin modern gelişimi,Öyle bir aşama ki robotikte ileriye doğru güçlü bir sıçrama gerçekleşmek üzere gibi görünüyor. Bu, görüntülü arama ve mobil cihazlarla aynıdır. Yakın zamana kadar tüm bunlara toplu tüketim için erişilemez görünüyordu. Ve bugün hayret etmeyi bırakan bir rutin. Ancak her robotik sergisi bize, bir kişinin ruhunu, sadece toplum yaşamındaki uygulamalarının düşüncelerinden yakalayan harika projeler gösteriyor.

Eğitim sisteminde, aralarında popüler olan proje etkinliklerini kullanarak bir programın uygulanmasını mümkün kılan, kesinlikle karmaşık robot kurulumlarıdır:

yönetim

Kontrol türüne göre sistemler şunlardır:

  • biyoteknik (komut, kopyalama, yarı otomatik);
  • otomatik (yazılım, uyarlanabilir, akıllı);
  • etkileşimli (otomatik, denetleyici, diyalog).

Robotları kontrol etmenin ana görevleri şunları içerir:

  • planlama hareketleri ve konumları;
  • planlama güçleri ve momentleri;
  • dinamik ve kinematik verilerin tanımlanması;
  • dinamik doğruluk analizi.

Robotik alanında kontrol yöntemlerinin geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu, teknik sibernetik ve otomatik kontrol teorisi için önemlidir.