Основы робототехники

Программа "Робототехника" – это создание и применение роботов, других средств робототехники и основанных на них технических систем и комплексов различного назначения.

В распоряжении детей будут предоставлены Лего-конструкторы, оснащенные специальным микропроцессором, позволяющим создавать программируемые модели роботов.

На занятиях по Робототехнике осуществляется работа с образовательными конструкторами серии LEGO Mindstorms. Для создания программы, по которой будет действовать модель, используется специальный язык программирования RoboLab.

В процессе конструирования и программирования дети получат дополнительные знания в области физики, механики, электроники и информатики.

Педагоги

Мамишева Нафисет Руслановна

Содержание программы

  • Тема 1. Введение. Предмет и содержание курса. Значение теоретического и практического материала программы.

Тема 2. Понятие о техническом задании.

Тема 3. Общая структура. Способы соединения деталей и узлов робота.

Тема 4. Виды приводов. Электродвигатели. Сервоприводы. Обзор робототехнических приводов.

Тема 5. Кинематическая схема. Вращательное движение. Редукторы.

Тема 6. Технические расчеты.

Тема 7. Электронная схема. Микроконтроллер. Датчики.

Тема 8. Испытания робототехники.

Тема 9. Практикум юного робототехника.

 Тема 10. Техническая документация.

Тема 11. Заключительное занятие 1-го периода обучения.

Тема 12. Конструирование.

Тема 13. Технический расчет.

Тема 14. Задачи робототехнического программирования и конструирования.

Тема 15. Принципы организации коллективного творчества.

 Тема 16. Организация испытаний готовых изделий.

 Тема 17. Основы исследовательской работы.

Тема 18. Модельный эксперимент.

Тема 19. Робототехнический практикум. Продолжение изготовления и отладки конструкций.

Тема 20. Оформление исследовательских проектов.

 Тема 21. Подведение итогов работы за 2-й период обучения.

Тема 22. Занятия по индивидуальному плану обучения.          

Тема 23. Итоговое занятие.

Цели программы

Целью данной программы является создание условий для развития инженерно-технического мышления обучающихся через систему практикоориентированных занятий по созданию робототехнических устройств.

Результат программы

По окончанию курса обучения, обучающиеся будут знать:

•       роль и место робототехники в жизни современного общества;

•       назначение, особенности проектирования и программирования роботов различных классов.

•       правила и меры безопасности при роботе с электроинструментами; общее устройство и принципы действия роботов;

•       основные характеристики основных классов роботов;

•       общую методику проектирования роботов различных классов;

•       общую методику расчета основных кинематических схем;

•       порядок          отыскания     неисправностей        в            различных роботизированных системах;

•       методику проверки работоспособности отдельных узлов и деталей;

•       основы популярных языков программирования.

•       методы           проектирования, сборки, налаживания, испытаний готовых устройств;

•       элементы технической эстетики;

•       основные       понятия          о          системах            автоматического регулирования и управления;

•       основы программирования роботов и роботизированных комплексов.

 

Уметь:

•       работать        с популярными         программными пакетами технического моделирования;

•       самостоятельно        проектировать          и            собирать        из        готовых деталей манипуляторы и роботов различного назначения;

•       программировать собранные конструкции под задачи начального уровня сложности;

•       оформлять начальную техническую документацию на готовые изделия;

•       самостоятельно        разрабатывать            кинематические, логические          и электрические схемы роботов;

•       пользоваться монтажными инструментами         и электроизмерительными приборами;

•       вести индивидуальные и групповые исследовательские работы;

•       самостоятельно изготавливать роботов из готовых и самодельных узлов и деталей;

•       самостоятельно программировать роботов на     одном из популярных языков программирования;

•       самостоятельно        разрабатывать           логические, кинематические, программные схемы роботов;

•       разрабатывать и изготавливать различные робототехнические комплексы; грамотно применять электроизмерительные приборы и комплексы для наладки изготовленных роботов.

 

Материально-техническая база

Занятия проводятся в оборудованном кабинете физики

Учебный кабинет, оснащенный:

-  столами,

-  стульями,

- учебной доской,

- инструментами.

•  базовые наборы конструктора LEGO MINDSTORMS - 5 шт.

•  расширенные наборы конструктора LEGO MINDSTORMS - 5 шт

•  мультиметр

• лабораторный блок питания

• паяльная станция

• компьютер с выходом в Интернет – 1 шт.

• ноутбук – 1 шт.

  • дополнительные датчики
  • зарядные устройства и аккумуляторы
  • учебные пособия