МБОУ «Гимназия № 1» Робот и Кубик Рубика Выполнила ученица 4 класса «В» Васильева Анна г. Ноябрьск 2015 г.
Цель • Научиться самостоятельно решать технические задачи • Сделать робота, который собирает Кубик Рубика Задачи • Провести обзор литературы и поиск информации в интернете • Собрать робота согласно найденным схемам и картам • Сделать презентацию по теме работы • Презентовать свою работу одноклассникам
Правила техники безопасности и организация рабочего места * Расстояние от глаз до экрана монитора должно быть не меньше 60 -70 см, а рабочее место хорошо освещено * Убрать с рабочего стола все лишние предметы. Мелкие детали конструктора лучше положить в специальные контейнеры * ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Класть на корпус компьютера посторонние предметы * ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Работать на компьютере мокрыми руками * ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Работать на компьютере, имеющем видимые дефекты и самому устранять неполадки
Существует 3 правила робототехники, которые сформулировал в 1942 году автор научно-фантастических произведений Айзек Азимов в своем рассказе «Хоровод» Робот не может навредить человеку или, бездействуя, допустить, чтобы человеку был нанесен вред Робот должен подчиняться приказам, которые дает ему человек за исключением случаев, когда такие приказы противоречат первому правилу Робот должен защищать свое существование до тех пор, пока эта защита не противоречит первому или второму правилу
Поиск информации по имени - п ец - программист по им Швейцар ктора купил набор констру Ханс Андерссон , и са увлёкся до вух дочерей, и сам ув д , дл св Лего, для своих дв ра он ром. Из конструкто этим конструкто убик который собирает К сделал робота, Рубика! Все знают игрушку "К убик Рубика» . Шесть граней кубика должны быть одного цвета, и не так прост о собрать обратно все элементы граней, за ставив их вернуться , каждую на свое место. Но робот делает это гораздо быстрее любо го человека!
Tilted Twister (так был назван робот) решает Кубик Рубика полностью автоматически. Световой датчик сканирует кубик и определяет его цвета. Затем программа вычисляет последовательность вращений (шагов) для решения и выполняет повороты кубика На своём сайте, Ханс Андерссон опубликовал инструкцию по сборке такого робота из специального набора Lego Mindstorms. По этой инструкции я собрала своего робота
Необходимые для работы инструменты и материалы Кубик Рубика Конструктор Lego Mindstorms Компьютер
Технологическая карта Технологическая последовательность сборки робота включает в себя два этапа I этап Сборка узлов двигателей (3 узла) Установка ультразвукового датчика Установка контроллера Сборка и установка поворотной платформы Сборка и установка устройства переворота кубика Сборка и установка датчика опознавания цвета II этап Программирование контроллера Подключить контроллер к компьютеру посредством USB кабеля Запустить программу LEGO MINDSTORMS NXT Education Загрузить исполняемую программу в контроллер. Отключить USB кабель
I ЭТАП Сборка узлов двигателей (3 узла) Установка ультразвукового датчика
I ЭТАП Сборка Установка контроллера Сборка и установка поворотной платформы
I ЭТАП Сборка и установка устройства переворота кубика Сборка и установка датчика опознавания цвета
II ЭТАП Программирование контроллера Подключить контроллер к компьютеру посредством USB кабеля. Запустить программу LEGO MINDSTORMS NXT Education Загрузить исполняемую программу в контроллер Отключить USB кабель
Технологическая карта Схема сборки робота Tilted Twister
Результат
Интересно, что этот робот работает без подключения к компьютеру, то есть вычисляет алгоритм решения с помощью своего процессора Первая версия алгоритма собирала кубик Рубика за 97 шагов. Применяя различные комбинации, Ганс Андерсон уменьшил количество шагов до 60 Что в итоге? В итоге - Лего-робот, который собирает Кубик Рубика быстрее чем это можете сделать вы!
Реклама Живи в современном мире! Собирает Кубик Рубик Вычисляет сложный ход Лучше всех он в этом рубит Все решения найдет! Ваша цель – моё решение!
Экологическое обоснование Робот использует чистый вид энергии. Электричество не загрязняет окружающую среду и не имеет вредных выбросов в атмосферу Робот (детали конструктора Lego Mindstorms) выполнен из экологически чистых компонентов Благодаря тихой работе, робот не загрязняет окружающую среду в шумовом диапазоне Аккумуляторы, используемые для питания робота, всегда можно сдать на утилизацию в специальные пункты
Экономическое обоснование Несмотря на немалую стоимость конструктора Lego Mindstorms, вложенные средства напрямую инвестируются в будущее Ребенок, который с ранних лет изучает программирование, кибернетику и робототехнику, как правило, в будущем может рассчитывать на более высокооплачиваемую работу Технически образованные дети - будущее экономики нашей страны!
Самооценка В ходе проекта я: Определяла цели, ставила и решала задачи Анализировала, делала выводы Задавала вопросы, искала факты, находила ответы Находила и исправляла ошибки Преодолевала трудности, добивалась достижения результата Я рада, что у меня получилось такое сложное и кропотливое дело. Что довела его до конца несмотря на трудности, что много раз хотелось бросить или отложить, но я с собой справилась
Вывод решать я ро нятия робототехникой учат За облемы, е и интеллектуальные пр технически чать от т желание творить и полу стимулирую этого удовольствие. Полученные знан ия и навыки в области роботот ехники в насто ящее время очень востр ебованы. Такие занятия пом огут мне в будущем осозна нно сделать выб ор и получить интер есную совреме нную профессию.
Варианты роботов, которые можно собрать из конструктора Lego Mindstorms Этот ро бот мож принест ет и домаш ние тапк и т, поет, тот робот танцуе Э фотографирует Этот робот решает СУДОКУ
А З О Б И С А П С ВН И МА Н И Е!
Использованные интернет ресурсы tiltedtwister. com - Официальный сайт Ханса Андерссона, где размещена подробная инструкция по сборке робота Lego Mindstorms NXT и исходные коды программы для него http: //legocomp. ru/2011/01/a-postroyu-ya-segodnya-robota-kotoryj-bysobiral-kubik-rubika/- детская технологическая школа ЛЕГОКОМП http: //androbots. ru/robototehnika/roboty_i_chelovek/roboty_v_zhizni. php - Все о роботах. Роботы в жизни человека
