A. 機器人編程課里的「齒輪」創意玩法,孩子們超喜歡
在美國,齒輪玩具有「STEAM鼻祖」之稱,幾乎每一個小朋友在成長階段,都或多或少接觸過齒輪玩具。
齒輪玩具運行原理相對簡單,多變的結構可以讓小朋友在親手操作之後,結合功能需要設計出多種玩法,是小朋友們童年時光里愛不釋手的益智玩具。
目前市面上兒童齒輪玩具的玩法,大多局限於齒輪與齒輪之間,孩子們基本上都是通過不同顏色、大小的齒輪,變化齒輪聯動方式,設計和搭建自己的小作品。
受限於固定的玩法,孩子們很容易失去創造新鮮事物的興奮感,對於齒輪的運行原理、結構以及在現實生活中的應用也了解甚少。
為了充分開發孩子們的想像力、動手能力等多方面能力, 在機器人編程課程設計上,貝爾將齒輪零件與機械、建築等知識相結合,通過開放式的建構方案激發孩子的無限創造力,讓孩子們真正享受多元創作的無限樂趣。
對學前兒童來說,在理解齒輪原理結構之後,通過獨立設計、建構和編程,完成一個可運行的「風扇」並不是一件容易的事情。但是得益於貝爾獨特的5C1E教學模式,孩子們卻能輕松完成。
下面就讓我們以5歲的機器人編程課程《超級風扇》為例,看看通過 導入-聯系-建構-反思-延續-效果評價 的教學閉環,小朋友們如何順利完成「超級風扇」作品。
炎炎夏日,小朋友們會使用哪些工具降溫消暑呢?如果停電了還能採用什麼方式進行降溫呢?
在「導入」環節,通過觀看BeBO動畫展開問題討論,小朋友們會帶著問題開始新的主題學習。
老師圍繞當前的學習主題,結合小朋友的認知力和興趣,引導小朋友從生活已知事物和現象入手,過渡到《超級風扇》的課程內容。
明確「超級風扇」建構主題之後,老師將進行知識點拆分講解,幫助小朋友深入了解風扇的組成部分,以及每個部分在風扇運行時起到的作用。
例如底座、支撐柱、網罩等結構在整體構型設計中將發揮什麼功能?電扇葉為什麼要設計成流線型的?
孩子們好奇的問題老師都將一一解答,在掃清孩子搭建理解障礙的同時,自然引出齒輪核心知識點,為建構環節做好知識梳理和理論基礎。
進入到「建構」環節,小朋友們就要自己動手利用齒輪的二級加速設計風扇了。在此過程中,小朋友們要通過手腦配合克服兩個搭建難點:
順利攻克這兩個難點後,「超級風扇」的結構基本上就完成了。
接下來小朋友需要開動腦筋讓「超級風扇」自動運轉,這個時候就需要藉助Mabot套裝為風扇提供動力。
小朋友可通過Mabot Star編程軟體調節和控制風扇的運行速度,讓風扇以一定功率自動運轉,滿足室內長時間的散熱降溫需求。
「超級風扇」作品大功告成之後,老師會帶領孩子們對建構過程、結果進行小組討論,引導孩子進行多方面思考。
在共享集體思維成果的基礎上,幫助所有小朋友全面而正確地理解學習主題,從而完成對知識的建構。
孩子對於知識的理解不僅僅局限於課堂,鍛煉孩子的學習遷移能力,學會舉一反三觸類旁通,才能實現學習效果的最大化。
因此在孩子們搭建「超級風扇」之後,老師還會帶領孩子認識常見的四種風扇及其特點,從而豐富孩子們的知識,拓寬思維和視野。
除此以外,在後續的課程中,孩子們還會接觸到齒輪傳動與輸出力量的關系、齒輪的機構分類等知識。
通過課程學習和動手實踐,孩子們將對齒輪系統有完整而深入的理解,並能活學活用,而不是停留於知識表層。
在最後的「效果評價」環節,老師將針對課堂內容進行學習回顧和作品點評。
通過學生自我評價和小組評價,孩子們既能看到自己作品的閃光點和不足,同時通過小組協作和交流能夠碰撞出新的想法和創意,在此過程中增強溝通能力和團隊合作意識。
齒輪轉動的工作原理對成人來說非常簡單,但對孩子來說卻非常抽象,孩子們只有通過親手操作才能體會其中的規律和多變玩法。
齒輪 游戲 和機器人編程課程相結合,不僅能充分發揮孩子們的想像力與創造力,同時還能通過引入機械、建築及物理學知識,提升孩子推理、分組、計算及設計能力,激發孩子無限創作的慾望。
想讓孩子解鎖更多機械結構的隱藏玩法嗎?不如送孩子來貝爾機器人編程中心,在動手實踐中 探索 動力科學,盡情享受機器人編程的學習樂趣。
B. 機器人編程是學的什麼
機器人編程是學的集成應用(機器人編程和生產工藝)、機器人研發、電子電氣、軟體、機械、減速機、感測器等等。機器人編程為使機器人完成某種任務而設置的動作順序描述。
機器人運動和作業的指令都是由程序進行控制,常見的編制方法有兩種,示教編程方法和離線編程方法。其中示教編程方法包括示教、編輯和軌跡再現,可以通過示教盒示教和導引式示教兩種途徑實現。
機器人編程的內容
分機器人都採用這種方式。離線編程方法是利用計算機圖形學成果,藉助圖形處理工具建立幾何模型,通過一些規劃演算法來獲取作業規劃軌跡。與示教編程不同,離線編程不與機器人發生關系,在編程過程中機器人可以正常工作。
商用機器人的出現為商業服務機構提供了很大幫助,提升了工作效率,為商家用戶們提供了信息化智慧科技的服務。優必選、旗翰科技等公司在這一塊結合實際應用場景需求,做了深遠布局。醫療機器人是從醫學的需求發展而來的。
現代進入到了微創時代,微創成功不僅依賴於技術精湛的醫生大夫,也依賴於醫生手裡優良的工具。機器人的准確性、可靠性和性上遠遠超過了外科醫生,所以醫用機器人在未來的前景非常可觀。達芬奇機器人是目前全球成功及應用廣泛的醫療機器人,其也代表著當今機器人高水平。
C. 在工業生產中應用的機器人的主要編程方式有哪些各有什麼特點
在工業生產中應用機器人有三種編程示教編程與離線編程和機器人語言編程。
特點分別是
機器人語言編程採用專用的機器人語言燃陵來描述機器人的運動軌跡。目前應用於工業中的機器人語言是動作級和對象級。
離線編程是在凱橋專門的軟體環境下,用專用或通用程序在離線情況下進行機器人軌跡規劃編程的一種方法。離線編程程序通過支持軟體的解釋或編譯產生目標程序代碼,最後生成機器人路徑規劃數據。
示教編程
示教編程是一項成熟的技術,它是目前大多數工業機器人的編程方式。採用這種方法,程序編制皮孫戚是在機器人現場進行的。