Робототехнический лагерь
Основной робототехнический курс
2008 г.
Цели и задачи курса
Целью
курса является ознакомление с основами робототехники и создание простого робота (кибернетического устройства), решающего задачу движения по полосе.
Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи
:
В теоретическом плане
обучаемому требуется усвоить базовые понятия следующих разделов:
1. Основы робототехники.
2. Теоретические основы простейшей элементной базы.
3. Элементарная механика и конструирование
4. Основы схемотехники.
В практическом плане
обучаемый должен освоить:
1. Практические навыки работы с паяльником, простейшим слесарным и электро- инструментом.
2. Простейшие технологии производства печатных плат.
3. Элементарное технического конструирование
Учащиеся разбиваются на бригады (команды) из двух человек. Каждая бригада (команда) должна к концу смены изготовить своего робота.
При проведении занятий по основам схемотехники и электроники используется конструктор "Знаток".
Смена заканчивается соревнованиями роботов.
Упражнения (виды состязаний):
- Движение по простой полосе
- Движение по полосе с препятствиями
- Поиск источника света
- Робосумо
Содержание курса
№
|
Тема
|
Содержание
|
Часы
|
1
|
Введение
|
Теория (мастер-класс). Цели и задачи курса. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие).
|
1
|
2
|
Базовые технологии
|
Теория (мастер-класс). Элементная база. Сопротивления, транзисторы, диоды. Пригласить Бахметьева.
|
2
|
Практика. Работа с конструктором «Знаток»
|
3
|
Практика. Работа с паяльником.
|
2
|
3
|
Механика
|
Теория (мастер-класс). Электродвигатели, редукторы, схемы приводов (дифференциальный привод, рулевое устройство). Трех- и четырех- колесные тележки.
|
1
|
Практика. Ходовая часть. Рама.
|
2
|
4
|
Печатные платы
|
Практика. Изготовление, травление, залуживание, сверление.
|
3
|
5
|
Монтаж схем
|
Практика. Изготовление базовой схемы, подключение питания, индикации и проч.
|
3
|
6
|
Датчики
|
Теория (мастер-класс). Органы чувств робота. Датчики. ИК-излучатели и ИК-приемники
|
1
|
Практика. Изготовление и компоновка.
|
1
|
7
|
Сборка робота
|
Практика. Монтаж схем, системы питания, датчиков
|
3
|
8
|
Наладка
|
Практика. Отладка схем, настройка датчиков
|
2
|
9
|
Тестирование
|
Практика. Испытания робота на полигоне, пробные заезды по полосе.
|
2
|
10
|
Дополнение
|
Практика. Адаптация робота для решения дополнительных задач (поиск света).
|
2
|
11
|
Соревнования
|
Практика.
|
|
Всего часов:
|
28
|
Таким образом, в день требуется 3 академических часа.
За смену проводятся 4 мастер-класса (лекции).
Расписание занятий по робототехнике
Из расчета 10 рабочих (учебных) дней.
День
|
Тема
|
Содержание
|
Часы
(акад)
|
0
|
Вводные слова (день приезда)
|
Цели и задачи курса. Чем будут заниматься учащиеся. Конструкторы и «самодельные» роботы. Демонстрации, презентации и т.п. [Карпов, Разумов]
|
1
|
1
|
Введение
(лекция)
|
Теория. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие). [Павловский, Салмина]
|
2
|
2
|
Основы электроники (лекция)
|
Теория. Элементная база. Сопротивления, транзисторы, диоды. [Карпов]
|
2
|
Основы электроники
(практика)
|
Работа с конструктором «Знаток»
|
2
|
3
|
Механика
(лекция)
|
Теория. Электродвигатели, редукторы, схемы приводов (дифференциальный привод, рулевое устройство). Трех- и четырех- колесные тележки. [Разумов]
|
2
|
Паяние
(практика)
|
Работа с паяльником.
|
2
|
4
|
Печатные платы
(практика)
|
Изготовление, травление, залуживание, сверление.
|
2
|
Ходовая часть
(практика)
|
Изготовление рамы. Работа с пластиком.
|
1
|
5
|
Датчики
(лекция)
|
Теория. Органы чувств робота. Датчики. ИК-излучатели и ИК-приемники [Карпов]
|
2
|
Монтаж схем
(практика)
|
Подготовка схемы. Изготовление базовой схемы.
|
2
|
6
|
Монтаж схем
(практика)
|
Изготовление базовой схемы, подключение питания, тестирование.
|
3
|
7
|
Сборка робота
(практика)
|
Изготовление и компоновка датчиков.
|
3
|
8
|
Сборка робота
(практика)
|
Монтаж схем, системы питания, датчиков. Отладка схем, настройка датчиков
|
3
|
9
|
Тестирование
(практика)
|
Испытания робота на полигоне, пробные заезды по полосе.
|
3
|
10
|
Дополнение
(практика)
|
Адаптация робота для решения дополнительных задач (поиск света).
|
3
|
11
|
Соревнования
|
|
3
|
Всего часов:
|
36
|
|