A. 机器人编程课里的「齿轮」创意玩法,孩子们超喜欢
在美国,齿轮玩具有“STEAM鼻祖”之称,几乎每一个小朋友在成长阶段,都或多或少接触过齿轮玩具。
齿轮玩具运行原理相对简单,多变的结构可以让小朋友在亲手操作之后,结合功能需要设计出多种玩法,是小朋友们童年时光里爱不释手的益智玩具。
目前市面上儿童齿轮玩具的玩法,大多局限于齿轮与齿轮之间,孩子们基本上都是通过不同颜色、大小的齿轮,变化齿轮联动方式,设计和搭建自己的小作品。
受限于固定的玩法,孩子们很容易失去创造新鲜事物的兴奋感,对于齿轮的运行原理、结构以及在现实生活中的应用也了解甚少。
为了充分开发孩子们的想象力、动手能力等多方面能力, 在机器人编程课程设计上,贝尔将齿轮零件与机械、建筑等知识相结合,通过开放式的建构方案激发孩子的无限创造力,让孩子们真正享受多元创作的无限乐趣。
对学前儿童来说,在理解齿轮原理结构之后,通过独立设计、建构和编程,完成一个可运行的“风扇”并不是一件容易的事情。但是得益于贝尔独特的5C1E教学模式,孩子们却能轻松完成。
下面就让我们以5岁的机器人编程课程《超级风扇》为例,看看通过 导入-联系-建构-反思-延续-效果评价 的教学闭环,小朋友们如何顺利完成“超级风扇”作品。
炎炎夏日,小朋友们会使用哪些工具降温消暑呢?如果停电了还能采用什么方式进行降温呢?
在“导入”环节,通过观看BeBO动画展开问题讨论,小朋友们会带着问题开始新的主题学习。
老师围绕当前的学习主题,结合小朋友的认知力和兴趣,引导小朋友从生活已知事物和现象入手,过渡到《超级风扇》的课程内容。
明确“超级风扇”建构主题之后,老师将进行知识点拆分讲解,帮助小朋友深入了解风扇的组成部分,以及每个部分在风扇运行时起到的作用。
例如底座、支撑柱、网罩等结构在整体构型设计中将发挥什么功能?电扇叶为什么要设计成流线型的?
孩子们好奇的问题老师都将一一解答,在扫清孩子搭建理解障碍的同时,自然引出齿轮核心知识点,为建构环节做好知识梳理和理论基础。
进入到“建构”环节,小朋友们就要自己动手利用齿轮的二级加速设计风扇了。在此过程中,小朋友们要通过手脑配合克服两个搭建难点:
顺利攻克这两个难点后,“超级风扇”的结构基本上就完成了。
接下来小朋友需要开动脑筋让“超级风扇”自动运转,这个时候就需要借助Mabot套装为风扇提供动力。
小朋友可通过Mabot Star编程软件调节和控制风扇的运行速度,让风扇以一定功率自动运转,满足室内长时间的散热降温需求。
“超级风扇”作品大功告成之后,老师会带领孩子们对建构过程、结果进行小组讨论,引导孩子进行多方面思考。
在共享集体思维成果的基础上,帮助所有小朋友全面而正确地理解学习主题,从而完成对知识的建构。
孩子对于知识的理解不仅仅局限于课堂,锻炼孩子的学习迁移能力,学会举一反三触类旁通,才能实现学习效果的最大化。
因此在孩子们搭建“超级风扇”之后,老师还会带领孩子认识常见的四种风扇及其特点,从而丰富孩子们的知识,拓宽思维和视野。
除此以外,在后续的课程中,孩子们还会接触到齿轮传动与输出力量的关系、齿轮的机构分类等知识。
通过课程学习和动手实践,孩子们将对齿轮系统有完整而深入的理解,并能活学活用,而不是停留于知识表层。
在最后的“效果评价”环节,老师将针对课堂内容进行学习回顾和作品点评。
通过学生自我评价和小组评价,孩子们既能看到自己作品的闪光点和不足,同时通过小组协作和交流能够碰撞出新的想法和创意,在此过程中增强沟通能力和团队合作意识。
齿轮转动的工作原理对成人来说非常简单,但对孩子来说却非常抽象,孩子们只有通过亲手操作才能体会其中的规律和多变玩法。
齿轮 游戏 和机器人编程课程相结合,不仅能充分发挥孩子们的想象力与创造力,同时还能通过引入机械、建筑及物理学知识,提升孩子推理、分组、计算及设计能力,激发孩子无限创作的欲望。
想让孩子解锁更多机械结构的隐藏玩法吗?不如送孩子来贝尔机器人编程中心,在动手实践中 探索 动力科学,尽情享受机器人编程的学习乐趣。
B. 机器人编程是学的什么
机器人编程是学的集成应用(机器人编程和生产工艺)、机器人研发、电子电气、软件、机械、减速机、传感器等等。机器人编程为使机器人完成某种任务而设置的动作顺序描述。
机器人运动和作业的指令都是由程序进行控制,常见的编制方法有两种,示教编程方法和离线编程方法。其中示教编程方法包括示教、编辑和轨迹再现,可以通过示教盒示教和导引式示教两种途径实现。
机器人编程的内容
分机器人都采用这种方式。离线编程方法是利用计算机图形学成果,借助图形处理工具建立几何模型,通过一些规划算法来获取作业规划轨迹。与示教编程不同,离线编程不与机器人发生关系,在编程过程中机器人可以正常工作。
商用机器人的出现为商业服务机构提供了很大帮助,提升了工作效率,为商家用户们提供了信息化智慧科技的服务。优必选、旗翰科技等公司在这一块结合实际应用场景需求,做了深远布局。医疗机器人是从医学的需求发展而来的。
现代进入到了微创时代,微创成功不仅依赖于技术精湛的医生大夫,也依赖于医生手里优良的工具。机器人的准确性、可靠性和性上远远超过了外科医生,所以医用机器人在未来的前景非常可观。达芬奇机器人是目前全球成功及应用广泛的医疗机器人,其也代表着当今机器人高水平。
C. 在工业生产中应用的机器人的主要编程方式有哪些各有什么特点
在工业生产中应用机器人有三种编程示教编程与离线编程和机器人语言编程。
特点分别是
机器人语言编程采用专用的机器人语言燃陵来描述机器人的运动轨迹。目前应用于工业中的机器人语言是动作级和对象级。
离线编程是在凯桥专门的软件环境下,用专用或通用程序在离线情况下进行机器人轨迹规划编程的一种方法。离线编程程序通过支持软件的解释或编译产生目标程序代码,最后生成机器人路径规划数据。
示教编程
示教编程是一项成熟的技术,它是目前大多数工业机器人的编程方式。采用这种方法,程序编制皮孙戚是在机器人现场进行的。