Робототехника (стартовый)

Модуль 1 ПФДО.  Для доступа к полному курсу рекомендуем записаться на программу Робототехника (стартовый) модуль 2 бюджет

Программа объединения «Робототехника» нацелена на помощь школьникам в самостоятельной творческой деятельности по созданию макетов и моделей простейших технических объектов. Программирование роботов.

преподаватели

Скрипников Николай Евгеньевич

Содержание программы

Содержание учебного плана

Стартовый уровень (180 чacов)

 

Тема 1. Вводное занятие. Инструктаж по ТБ.

Теория: Правила поведения на занятиях и во время перерыва. Правила дорожного движения. (1 час)

Тема 2. Введение: информатика, кибернетика, робототехника.

Теория: Основные понятия и термины робототехники, кибернетики. (1 час)

Тема 3. Основы конструирования

Теория: Простейшие механизмы. Принципы крепления деталей. Рычаг. Зубчатая передача: прямая, коническая, червячная. Передаточное отношение. Ременная передача, блок. Колесо, ось. Центр тяжести. Измерения. Решение практических задач (6 часа)

Практика: Изготовление различных моделей по схеме. Изготовление различных моделей по чертежу методом копирования. Выполнение технических заданий (14 часов)

Тема 4. Моторные механизмы

Теория: механизмы с использованием электромотора и батарейного блока. Роботы-автомобили, тягачи, простейшие шагающие роботы (6 часа)

Практика: Создание стационарных моторных механизмов. Одномоторный гонщик. Преодоление горки. Робот-тягач. Сумотори. Шагающие роботы. Маятник Капицы. (14 часов)

Тема 5. Трехмерное моделирование

Теория: Создание трехмерных моделей конструкций из Lego (4 часа)

Практика: Введение в виртуальное конструирование. Зубчатая передача. Простейшие модели. (4 часа)

Тема 6. Введение в робототехнику

Теория: Знакомство с контроллером EV3. Встроенные программы. Датчики. Среда программирования. Стандартные конструкции роботов. Колесные, гусеничные и шагающие роботы. Решение простейших задач. Цикл, Ветвление, параллельные задачи. (8 часов)

Практика: Среда программирования Robolab. Колесные, гусеничные и шагающие роботы. Решение простейших задач. Цикл, Ветвление, параллельные задачи. Кегельринг. Следование по линии. Путешествие по комнате. Поиск выхода из лабиринта. (24 часа)

 

Тема 7. Правила дорожного движения.

Теория: Изучение правил дорожного движения в течение года. Показ видеофильмов. Викторина «Знание правил дорожного движения». (8 часов)

Тема 8. Основы управления роботом.

Теория: Эффективные конструкторские и программные решения классических задач. Эффективные методы программирования: регуляторы, события, параллельные задачи, подпрограммы, контейнеры и пр. (4 часа)

Практика: Релейный регулятор. Пропорциональный регулятор. Защита от застреваний. Траектория с перекрестками. Пересеченная местность. Обход лабиринта по правилу правой руки. Анализ показаний разнородных датчиков. Синхронное управление двигателями. Робот-барабанщик. (8 часов)

 

Тема 9. Удаленное управление (Управление роботом через bluetooth.

 

Теория: Передача числовой информации. Кодирование при передаче. (8 часов).

Практика: Управление моторами через bluetooth. Устойчивая передача данных. (10 часов)

Тема 10. Игры роботов

Теория: Боулинг, футбол, баскетбол, командные игры с использованием инфракрасного мяча и других вспомогательных устройств. Использование удаленного управления. Проведение состязаний, популяризация новых видов робо-спорта. (4 часа).

Практика: Подготовка и проведение состязаний: «Царь горы», Управляемый футбол роботов. Теннис роботов. Футбол с инфракрасным мячом (основы). (8 часов).

Тема 11. Состязания роботов

Теория: Подготовка команд для участия в состязаниях роботов различных уровней. Регулярные поездки. Использование микроконтроллеров EV3 и RCX. (6 часа)

Практика: Сумо. Перетягивание каната. Кегельринг. Следование по линии. Слалом. Лабиринт. Интеллектуальное сумо. (22 часов).

Тема 12. Творческие проекты

Теория: Разработка творческих проектов на свободную тематику. Одиночные и групповые проекты. (4 часа)

Практика: Роботы-помощники человека. Роботы-артисты. Свободные темы. (10 часов).

Тема 13. Зачеты.

Теория: Подведение итогов работы за год, награждение обучающихся. Контрольный срез знаний по первому этапу стартового уровня обучения (опрос, тест) (2 часа)

Практика: Создание моделей с заданными техническими характеристиками (4 часа)

Цели программы

Цель программы «Стартового уровня» – развитие творческих и технических способностей обучающихся посредством изготовления роботов и роботизированных моделей; повышение знаний в области техники; развитие знаний математики, моделирования и других школьных предметов для успешного обучения.

Результат программы

Программа направлена на постепенное воспитание у обучающегося чувства уверенности в своей способности решать многие проблемы, воспитание личности с хорошими духовными и интеллектуальными качествами, уверенной в своих силах.

Ожидаемые результаты 1года обучения.

Обучающийся будет знать:

- правила безопасного пользования инструментами;

- материалы и инструменты, используемые для изготовления моделей;

- основные простейшие технические термины, конструкторские понятия;

- основные узлы робототехнических моделей.

Обучающийся будет уметь:

- соблюдать технику безопасности;

- читать простейшие чертежи;

- изготавливать простейшие чертежи моделей методом копирования;

- владеть элементарными графическими навыками;

- изготавливать простейшие робототехнические модели;

- организовать рабочее место.

Материально-техническая база

Помещение, в котором проводятся занятия, должно быть светлым, соответствовать Санитарно-эпидемиологическим требованиям к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей СанПиН 2.4.4.3172-14.

До начала занятий и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание помещения. В процессе обучения обучающиеся и педагог должны строго соблюдать правила техники безопасности труда.

 

Материально-техническое обеспечение программы

 

· Мебель для хранения инструмента.

· Стеллажи для хранения моделей.

· Столы и стулья для детей и педагога.

· Материалы: бумага, картон, фанера.

· Дидактические материалы: чертежи, схемы.

· Информационное обеспечение: видеозаписи соревнований, обучающие видео, фотографии.

· Кадровое обеспечение: педагог с образованием не ниже средне-специального.