MEHHATROONIKA JA ROBOOTIKA VALIKKURSUS Heilo Altin Ramon Rantsus
MEHHATROONIKA JA ROBOOTIKA VALIKKURSUS Heilo Altin Ramon Rantsus Sven Hendrikson Tartu 2012
Koolituse korraldus 4 astet 80 tundi NXT & Kodulabor 3. - 4. märts Ööbimine ja söök Materjalid
Kursuse materjalid Õpiku õpetajaraamat Kodulabori töövihik NXT töövihik Õpik NXT töövihiku õpetajaraamat Kodulabori töövihiku õpetajaraamat Sõnastik
Kursuse ülesehitus 1 • • • Robootika põhialused (4 t) • Täiturid (6 t) • • Tund 1. -2. Sissejuhatus / loeng Tund 3. -4. Robootika süsteem: andur-kontroller-täitur / loeng-praktiline töö Tund 5. -6. Ekraanid / loeng-praktiline töö Tund 7. -8. Mootorid / loeng-praktiline töö
Kursuse ülesehitus 2 Andurid (8 t) • • • Tund 9. -12. Andurid / sissejuhatus Analoogandurid / loeng-praktiline töö Tund 13. -16. Digitaalandurid / loeng-praktiline töö • Tund 17. -18. Liikumismehhan • Liikumismehhanismid ja positsioneerimine / loeng-praktiline töö ismid ja positsioneerimin e (2 t)
Kursuse ülesehitus 3 • • • Infotöötlus (8 t) • Tund 19. -22. Andmeside / loeng-praktiline töö Tund 23. -26. Andmete kogumine ja töötlemine / loeng-praktiline töö • Tund 27. -35. • Intelligentne robootika süsteem / praktiline töö • Kokkuvõte - eraldi Projekt (9 t)
Paaristunni ülesehitus 0 1. tund 2. tund • Praktiline ettevalmistus • Teooriatund - õpik • Diskussioon ja näited • Test (valikuline - kodutöö) • Praktikatund – töövihik
Eessõna
Sissejuhatus ja programmeerimine v. Peatükiga tutvumine & testi lahendamine v. Peatüki õpetajaraamatuga tutvumine
Sissejuhatus ja programmeerimine Mehhatroonika Robootika Seadused Põlvkonnad Automaatika. . .
Sissejuhatus ja programmeerimine
Samm 1 Samm 2 Tingimus ALGORITM
• http: //www. youtube. com/watch? v=Ezjk. Bw. Ztxp 4&feature=r elated • http: //www. youtube. com/watch? v=5 BLIzt. QNEm. M • http: //www. youtube. com/watch? v=2 STTNYNF 4 lk&feature =related • NAO
• Kas peatükk oli loetav? • Kas infot oli piisavalt? • Mis õpetajaraamatus puudu/üleliigne oli? • Mida võiks muuta?
Sissejuhatus - töövihik • Tutvuge ülesannetega • Kas ülesannete raskusaste oli sobiv? • Ülesannete eesmärk • NXT-G tutvustamine • Plokkide tutvustamine • Lihtsamate programmide koostamine
Robootika süsteemid ja kontroller v. Peatükiga tutvumine & testi lahendamine v. Peatüki õpetajaraamatuga tutvumine
Robootika süsteemid ja kontroller v. Eksperiment Patsutati õlale? EI JAH Mitu korda 2 korda Info täiturile: tõsta parem käsi 1 korda Info täiturile: langeta parem käsi
Robootika süsteemid ja kontroller
• Kas peatükk oli loetav? • Kas infot oli piisavalt? • Mis õpetajaraamatus puudu/üleliigne oli? • Mida võiks muuta?
Robootika süsteemid - töövihik • Tutvuge ülesannetega • Kas ülesannete raskusaste oli sobiv? • Ülesannete eesmärk • Luua andur-kontroller-täitur süsteem • Rohkem, kui korraga ühe anduri kasutamine
Robootika süsteemid - töövihik • Ülesanne 1 & Ülesanne 2 • Valgusandur vs sonar • Lihtne LEGO konstruktsioon seina maha tõukamiseks
Robootika süsteemid - töövihik • Kas töövihik toetab teoorias õpitut? • Milliseid ülesandeid peaks veel olema? • Kas õpetajaraamat oli informatiivne? • Mida võiks muuta?
Näidikud ja ekraanid v. Peatükiga tutvumine & testi lahendamine v. Peatüki õpetajaraamatuga tutvumine
Näidikud ja ekraanid • Milleks üldse vaja ? • Programmeerimise lõpp • Märguanne • Suur monitor vs väike mobiiltelefoni ekraan • Lamp • Valgusdiood (LED) • Numbernäidik • Ekraan - vedelkristallekraan (LCD) • LED ekraan • Orgaaniline LED (OLED) ekraan
Näidikud ja ekraanid
• Kas peatükk oli loetav? • Kas infot oli piisavalt? • Mis õpetajaraamatus puudu/üleliigne oli? • Mida võiks muuta?
Näidikud ja ekraanid - töövihik • Tutvuge ülesannetega • Kas ülesannete raskusaste oli sobiv? • Ülesannete eesmärk • NXT baaskomplekti lamp • NXT ekraan ja selle kasutamine • Oskab kasutada plokkide sisend/väljund juhtmeid
Näidikud ja ekraanid - töövihik • Ülesanne 1 – Lambi (LED’ide) kasutamine • Ülesanne 2, 3 – Ekraanile kuvamine • Näo kuvamine • Teksti kuvamine eri kõrgustele • Mitu ekraaniplokki • Ülesanne 4 – Stopper • Juhtmete kasutamine • Eri andmetüüpide kasutamine (number, sõne, loogika jne)
Näidikud ja ekraanid - töövihik • Kas töövihik toetab teoorias õpitut? • Milliseid ülesandeid peaks veel olema? • Kas õpetajaraamat oli informatiivne? • Mida võiks muuta?
Elekrimootorid v. Peatükiga tutvumine & testi lahendamine v. Peatüki õpetajaraamatuga tutvumine
Elektrimootorid • Milleks elektrimootorid? • Erinevad tüübid • Vahelduvvoolumootor • Alalisvoolumootor • Servomootor, samm-mootor, lineaarmootor/lineaaraktuaator • Lihtne ülevaade • Kus robootikas kasutatakse • Plussid ja miinused
Elektrimootorid • II tase • Sisemus • Juhtimine
Elektrimootorid
• Kas peatükk oli loetav? • Kas infot oli piisavalt? • Mis õpetajaraamatus puudu/üleliigne oli? • Mida võiks muuta?
Elektrimootorid - töövihik • Tutvuge ülesannetega • Kas ülesannete raskusaste oli sobiv? • Ülesannete eesmärk • Tutvuda NXT baaskomplekti mootori võimalustega • Tutvuda teepikkuse, aja ja kiirusega • Tutvuda kiirendus ja aeglustusega • Tutvuda mootori sees oleva pööreteanduriga
Elektrimootorid - töövihik • Ülesanne 1 – NXT baasmootor • Mootori pööramine vs Roboti pööramine • Mootori võimsus vs kiirus • Mootori kestvus – pöörete arv, kraadide arv, ajaline kestvus • Ülesanne 2 – Teepikkuse arvutamine läbi katseeksitusmeetodi • Võistlusmoment vs ajuragin • Ülesanne 3 – Kiirendus ja aeglustus • Ramp up ja Ramp down kasutus • Ülesanne 4 demonstreerib rohkem andurit (pööreteandurit)
Elektrimootorid - töövihik • Kas töövihik toetab teoorias õpitut? • Milliseid ülesandeid peaks veel olema? • Kas õpetajaraamat oli informatiivne? • Mida võiks muuta?
- Slides: 38