/ / Wat is robotica voor studenten?

Wat is robotica voor studenten?

Tegenwoordig worden robotica-lessen ergpopulair. Dergelijke lessen helpen studenten bij het vormen en ontwikkelen van kritisch denken, leren creatief te zijn in het proces van het oplossen van problemen van verschillende moeilijkheidsgraden, en ook om teamworkvaardigheden te verwerven.

Nieuwe generatie

Modern onderwijs gaat naar een nieuwe rondezijn ontwikkeling. Veel leraren en ouders zoeken naar een kans om kinderen te interesseren in de wetenschap, liefde voor leren bij te brengen en hen de wens te geven buitengewoon te creëren en te denken. Traditionele presentatievormen hebben al lang hun relevantie verloren. De nieuwe generatie is niet zoals zijn voorouders. Ze willen levendig, interessant en interactief leren. Deze generatie is gemakkelijk te oriënteren in moderne technologieën. Kinderen willen zich zo ontwikkelen dat ze niet alleen gelijke tred houden met de snel ontwikkelende technologieën, maar ook direct deelnemen aan dit proces.

Velen van hen zijn geïnteresseerd in: “Wat is robotica? Waar kan dit worden geleerd? '

wat is robotica

Onderwijs en robots

Deze discipline omvat dergelijkeonderwerpen als techniek, programmeren, algoritmen, wiskunde, natuurkunde en andere disciplines die verband houden met techniek. De World Robotics Olympiad (WRO) wordt jaarlijks gehouden. Op educatief gebied is dit een massale competitie waarmee je beter kunt leren wat robotica is voor degenen die voor het eerst een soortgelijk onderwerp tegenkomen. Het biedt de mogelijkheid om hun kracht te testen bij deelnemers uit meer dan 50 landen. Ongeveer 20 duizend teams komen naar de wedstrijd, waaronder kinderen van 7 tot 18 jaar oud.

Het belangrijkste doel van WRO:ontwikkeling en popularisering van NTT (wetenschappelijke en technische creativiteit) en robotica bij jongeren en kinderen. Dergelijke Olympiaden zijn een modern educatief hulpmiddel van de 21e eeuw.

Nieuwe functies

Zodat kinderen beter begrijpen wat isRobotica, theoretische en praktische vaardigheden die in de klas zijn opgedaan als onderdeel van clubwerk en het schoolcurriculum voor de studie van natuurwetenschappen en exacte wetenschappen worden gebruikt in competities. Het enthousiasme voor de robotica-discipline ontwikkelt zich geleidelijk tot een verlangen om dieper te leren in wetenschappen als wiskunde, natuurkunde, informatica en technologie.

WRO is voor haar een unieke kansdeelnemers en waarnemers leren niet alleen dieper wat robotica is, maar ontwikkelen ook de vaardigheden van creativiteit en kritisch denken die zo nodig zijn in de 21e eeuw.

basisprincipes van robotica

opleiding

Interesse in educatieve disciplineDe robotrichting groeit met de dag. De materiële basis wordt voortdurend verbeterd en ontwikkeld, veel ideeën die onlangs een droom zijn gebleven - vandaag is de realiteit. De studie van het vak "Fundamentals of Robotics" is voor een groot aantal kinderen mogelijk geworden. In de lessen leren kinderen problemen met beperkte middelen op te lossen, informatie te verwerken en te assimileren en deze ook in de goede richting te gebruiken.

Kinderen leren gemakkelijk.De moderne jongere generatie, opgevoed met verschillende gadgets, heeft in de regel geen moeite om de discipline "Fundamentals of Robotics" onder de knie te krijgen, op voorwaarde dat er behoefte en verlangen is naar nieuwe kennis.

Opgemerkt moet worden dat zelfs volwassenenHet is moeilijker voor mensen om zich opnieuw te trainen dan om de geest van pure maar dorstige kinderen te onderwijzen. Een positieve trend is de enorme aandacht voor de popularisering van robotica in de jeugdomgeving door de Russische regering. En dit is begrijpelijk, aangezien de taak van modernisering van het technisch onderwijs en het aantrekken van jonge specialisten een kwestie is van het concurrentievermogen van de staat in de internationale arena.

Het belang van het onderwerp

Vandaag een actueel onderwerp van het ministerieOnderwijs is de introductie van onderwijsrobotica in de kring van schooldisciplines. Het wordt beschouwd als een belangrijk ontwikkelingsgebied. In technologielessen zouden kinderen ideeën moeten krijgen over het moderne ontwikkelingsveld van technologie en design, waardoor ze de kans krijgen om zichzelf uit te vinden en te bouwen. Het is niet nodig dat alle studenten ingenieur worden, maar iedereen moet de kans krijgen.

lessen robotica

Robotlessen zijn over het algemeen buitengewoon interessant.voor kinderen. Dit is belangrijk om voor iedereen te begrijpen - zowel leraren als ouders. Dergelijke lessen bieden de mogelijkheid om andere disciplines in een ander licht te zien, om de betekenis van hun studie te begrijpen. Maar juist de betekenis, het begrip waarom dit nodig is, drijft de geest van de kinderen. Het ontbreken ervan doet alle inspanningen van leerkrachten en ouders teniet.

Een belangrijke factor is die trainingRobotica - een proces dat kinderen niet irriteert en volledig absorbeert. Dit is niet alleen de ontwikkeling van de persoonlijkheid van de student, maar ook de mogelijkheid om de straat te verlaten, ongunstige omstandigheden, inactief tijdverdrijf en de gevolgen ervan.

oorsprong

De naam van robotica komt vanbijbehorende Engelse robotica. Dit is een toegepaste wetenschap die technische geautomatiseerde systemen ontwikkelt. In productie is het een van de belangrijkste technische fundamenten van intensivering.

Alle wetten van robotica, zoals de wetenschap zelf, zijn nauw met elkaar verbondengeassocieerd met elektronica, mechanica, telemechanica, mechatronica, informatica, radiotechniek, elektrotechniek. Robotica zelf is onderverdeeld in industrieel, bouw, medisch, ruimte, militair, onderwater, luchtvaart en huishouden.

Het concept van 'robotica' werd voor het eerst gebruikt in zijn verhalen door sciencefictionschrijver Isaac Asimov. Het was in 1941 (het verhaal "Liar").

Het woord "robot" werd in 1920 door Tsjech bedachtschrijvers Karel апapek en zijn broer Joseph. Het werd opgenomen in het sci-fi-toneelstuk Rossum Universal Robots, dat werd opgevoerd in 1921 en groot publieksucces kende. Tegenwoordig kan men zien hoe de lijn die in het stuk werd geschetst, in het licht van de sci-fi cinematografie op grote schaal was ontwikkeld. De essentie van het perceel: de eigenaar van de plant is bezig met de ontwikkeling en inbedrijfstelling van de release van een groot aantal androïden die zonder rust kunnen werken. Maar deze robots komen uiteindelijk in opstand tegen de makers.

wetten van robotica

Historische voorbeelden

Interessant is dat het begin van robotica verscheenin de oudheid. Dit blijkt uit de overblijfselen van bewegende beelden, gemaakt in de 1e eeuw voor Christus. Homerus schreef in de Ilias over dienstmeisjes van goud, in staat om te spreken en te denken. Tegenwoordig wordt de intelligentie met robots kunstmatige intelligentie genoemd. Bovendien wordt de oude Griekse werktuigbouwkundige Archit Tarentsky gecrediteerd voor de ontwikkeling en creatie van een mechanische vliegende duif. Dit evenement dateert van ongeveer 400 voor Christus.

Er zijn veel van zulke voorbeelden.Ze zijn goed onthuld in het boek van I. Makarov. en Topcheeva Yu.I. 'Robotica: geschiedenis en vooruitzichten.' Het vertelt in populaire vorm over de oorsprong van moderne robots en schetst de robotica van de toekomst en de bijbehorende ontwikkeling van de menselijke beschaving.

Soorten robots

In het huidige stadium zijn de belangrijkste klassen van robots voor algemeen gebruik mobiel en manipulatief.

Mobile is een automatische machine met een bewegend chassis en bestuurbare aandrijvingen. Deze robots kunnen lopen, rijden, volgen, kruipen, drijven, vliegen.

Manipulatie is een automatisch stationairof een mobiele machine, bestaande uit een manipulator met verschillende graden van mobiliteit en programmabesturing, die motor- en controlefuncties in productie uitvoert. Dergelijke robots komen in vloer-, portaal- of hangende vorm. Ze kregen de grootste distributie in de instrumentenbouw en de machinebouw.

lessen robotica

Manieren om te bewegen

Wielen enbijgehouden robots. Het verplaatsen van een lopende robot is geen gemakkelijke taak van dynamiek. Dergelijke robots kunnen nog niet de constante beweging hebben die inherent is aan de mens.

Wat betreft vliegende robots kunnen we dat zeggende meeste moderne vliegtuigen zijn het alleen, maar ze worden bestuurd door piloten. Tegelijkertijd kan de stuurautomaat de vlucht in alle stadia besturen. Vliegende robots zijn onder meer drones (UAV's) en hun subklasse - kruisraketten. Dergelijke apparaten zijn licht van gewicht en voeren gevaarlijke missies uit, tot aan het schieten op bevel van de operator. Daarnaast zijn er ontwerpapparaten die in staat zijn tot zelfontbranding.

Er zijn vliegende robots die methoden gebruikenbewegingen die pinguïns, kwallen en pijlstaartroggen gebruiken. Deze bewegingsmethode is te zien in de robots Air Penguin, Air Ray, Air Jelly. Ze zijn vervaardigd door Festo. Maar RoboBee-robots gebruiken technieken voor het vliegen met insecten.

Onder de kruipende robots zijn er een aantal ontwikkelingen,vergelijkbaar in bewegende wormen, slangen en slakken. In dit geval gebruikt de robot wrijvingskrachten op een ruw oppervlak of kromming van het oppervlak. Een dergelijke beweging is handig voor smalle ruimtes. Dergelijke robots zijn nodig om mensen te zoeken onder het puin van verwoeste gebouwen. Slangachtige robots kunnen in water bewegen (zoals de ACM-R5 gemaakt in Japan).

Robots die op een verticaal oppervlak bewegen, gebruiken de volgende benaderingen:

  • vergelijkbaar met een persoon die een muur beklimt met richels (Stanford Capuchin-robot);
  • vergelijkbaar met gekko's uitgerust met vacuümzuignappen (Wallbot "en Stickybot).

Onder drijvende robots zijn er veelontwikkelingen die voortgaan op het principe van imitatie van vis. De efficiëntie van een dergelijke beweging is 80% hoger dan de efficiëntie van beweging met een propeller. Dergelijke ontwerpen hebben een laag geluidsniveau en een hoge wendbaarheid. Daarom wekken ze grote belangstelling bij onderzoekers van de onderwaterruimte. Dergelijke robots omvatten modellen van de University of Essex - Robotic Fish and Tuna, ontwikkeld door het Field Robotics Institute. Ze zijn gemodelleerd naar de bewegingskarakteristiek van tonijn. Onder de robots die de beweging van de helling simuleren, is de ontwikkeling van het bedrijf Festo: Aqua Ray bekend. En de robot, die beweegt als een kwal, is Aqua Jelly van dezelfde ontwikkelaar.

Mok werk

De meeste Robotics Clubsgericht op basisscholen en middelbare scholen. Maar kleuters krijgen geen aandacht. De belangrijkste rol wordt hier gespeeld door de ontwikkeling van creativiteit. Kleuters moeten vrij kunnen denken en hun ideeën moeten vertalen in creativiteit. Daarom zijn lessen robotica in cirkels voor kinderen onder de 6 jaar gericht op het actieve gebruik van kubussen en simpele ontwerpers.

Het schoolcurriculum wordt zeker gecompliceerder.Het geeft je de mogelijkheid om kennis te maken met verschillende klassen robots, jezelf in de praktijk uit te proberen en je in de wetenschap te verdiepen. Nieuwe disciplines onthullen het potentieel van het kind om professionele vaardigheden en kennis op het gekozen vakgebied te verwerven.

educatieve robotica

Robotcomplexen

De moderne ontwikkeling van robotica is ineen dergelijke fase dat het lijkt alsof er een krachtige sprong voorwaarts in de robotica gaat plaatsvinden. Het is hetzelfde als bij videogesprekken en mobiele gadgets. Dit alles leek tot voor kort onbereikbaar voor massaconsumptie. En vandaag is het een routine die niet meer verbaast. Maar elke tentoonstelling over robotica laat ons fantastische projecten zien die de geest van een persoon vangen door alleen maar te denken aan hun implementatie in de samenleving.

In het onderwijssysteem zijn het juist complexe installaties van robots die het mogelijk maken om met projectactiviteiten een programma te implementeren, waaronder populair:

beheer

Volgens het type controle zijn systemen:

  • biotechniek (commando, kopiëren, semi-automatisch);
  • automatisch (software, adaptief, intelligent);
  • interactief (geautomatiseerd, toezichthoudend, dialoog).

De belangrijkste taken van het besturen van robots zijn:

  • plannen van bewegingen en posities;
  • het plannen van krachten en momenten;
  • identificatie van dynamische en kinematische gegevens;
  • dynamische nauwkeurigheidsanalyse.

De ontwikkeling van besturingsmethoden is van groot belang op het gebied van robotica. Dit is belangrijk voor technische cybernetica en automatische besturingstheorie.

leuk vond:
0
Populaire berichten
Spirituele ontwikkeling
eten
Y