Проект «Робот учитель» Номинация: Робототехники -новички Автор : Шакурова Полина

Проект
«Робот учитель»
Номинация: Робототехники -новички
Автор : Шакурова Полина
2 «Б» класс, МАОУ СОШ №25, г.
Златоуст, [email protected]
Актуальность
• ЛЕГО – это новые технологии в образовании,
которые позволяют повысить интерес учащихся к
обучению, организовать их творческую и
исследовательскую работу.
• Уроки станут интереснее и разнообразнее, если
при закреплении материала, или проверки
домашнего задания, вместо традиционного
опроса учителя будет использован оживший
механизм. Робот, который приветствует ученика,
контролирует правильность ответов, выставляет
оценку, радуется успехам или сопереживает
неудачам - побуждает ученика понять материал,
выучить домашнее задание.
Гипотеза исследования
• Робот - помощник учителя в начальной
школе на уроке английского языка.
Цель
• Создание робота, умеющего
различать и называть цвета на
английском языке,
использующего свои умения при
проверке знаний учащихся,
выставляющего оценку и
выражающего свои эмоции.
Задачи
• Сконструировать модель робота, который может:
определять и называть цвета на английском языке,
имитировать мимику человеческого лица в
соответствии с правильностью ответа;
• Составить программу в соответствии с которой
будет функционировать модель робота;
Вопросы
рассматриваемые
над проектом
• Как сконструировать движение руки?
• Какие условия рассматриваются при
выставлении оценки?
• С помощью чего робот будет выражать
свои эмоции?
• Как осуществить многократность
действий?
Технические
характеристики
Модель «Робот - Учитель-Учитель»
1. Схема подключения портов
вывода:
В – Мотор (движение руки)
С – Мотор (движение бровей)
ввода:
3 – Датчики Цвета
2 – Сенсор расстояния
2. Размеры
3. Количество моторов
4. Используемые датчики
2700x250x330 мм3
2 шт.
Датчик Цвета
5. Управление
6. Микрокомпьютер
Ультразвуковой датчик
Заданная программа
NXT
Рисунок 2.1 Процессорный
блок NXT
Рисунок 2.3 сенсор расстояния
Рисунок 2.2 двигатель
Рисунок 2.4 сенсор цвета
Рисунок 2.5 Балки и
шестерни
Рисунок 2.7 Кабели
соединения
Рисунок 2.6 Кабели конверта
Рисунок 2.8 Мотор
Этапы реализации
проекта
Рисунок 1.
Сборка левой
руки.
Рис. 4 Сборка плеча левой
руки.
Рис.6 Вид плеча левой руки
сбоку.
Рис.5 Вид плеча левой руки
сверху.
Рис.7 Сборка правой
руки.
Рис.8 Вид сверху правой
руки.
Рис. 9 Крепление
ультразвукового
сенсора.
Рис.10 Вид сверху
крепления ультразвукового
сенсора.
Рис. 11 Вид сверху правой
ноги робота.
Рис. 12 Вид сбоку правой ноги
робота.
Рис. 13 Крепление ног робота.
Рис. 14 Вид спереди головы
робота.
Рис.15 Вид сбоку
головы робота.
Рис. 24 Робот - Учитель.
Возможности «Робота —
Учителя»
• Как только ученик, поздоровался с роботом за правую
руку, срабатывает сенсор расстояния и робот
приветствует ученика (говорит: «HELLO»
• Робот просит положить красную карточку на стол(говорит:
«RED»
• Разгибается левая рука
• Сенсор цвета определяет цвет, если он красный, робот
говорит: «YES», если не красный робот говорит: «NO»
• Сгибает руку
• Робот просит положить зеленую карточку на стол(говорит:
«GREEN»
• Разгибается левая рука
• Сенсор цвета определяет цвет карточки, если он зеленый,
робот говорит (YES), если не зеленый робот говорит: «NO»)
• Сгибает руку
• Робот просит положить синюю карточку на стол (говорит:
«BLU»)
• Разгибается левая рука
• Сенсор цвета определяет цвет карточки, если он синий,
робот говорит: «YES», если не синий робот говорит: «NO»
• Сгибает руку
• Если ученик положил все 3 цвета правильно, робот говорит:
«5». Поднимает весело брови
• Если ученик положил 2 цвета правильно робот говорит: «4».
Поднимает весело брови.
• Если ученик положил 1 цвет правильно робот говорит: «3».
Хмурит брови
• Если ученик не положил ни один цвет правильно робот
говорит: «2». Хмурит брови.
• «Робот - Учитель» прощается с учеником, говорит: «Good
bay»
• Ждет, когда с ним поздоровается новый ученик
Практическая
значимость
Применение
сконструированного робота
способствует увлекательному
закреплению материала на
уроках английского языка.
Фрагмент
программы
Если расстояние меньше 10 см.
Ждать
Сказать: «Hello»
Ждать 1 секунду
Сказать: «Red»
Ждать 1 секунду
Повернуть мотор А вперед на 90
градусов
Если
цвет
красный
Сказать:
«Good»
Повернуть мотор А назад на 90
градусов
Сказать: «Green»
Повернуть мотор А вперед на 90
гр.
Сказать: «NO»
Повернуть мотор А назад на 90
градусов
Сказать: «Green»
Повернуть мотор А вперед на 90
гр
Если цвет
зеленый
Если цвет
зеленый
Сказать:
«NO»
Сказать:
«Good»
Повернуть мотор
А
назад на 90 гр.
Сказать: «Blue»
Повернуть мотор А
назад на 90 гр.
Повернуть мотор
А
назад на 90 гр.
Повернуть мотор А
назад на 90 гр.
Сказать: «Blue»
Сказать: «Blue»
Сказать: «Blue»
Повернуть мотор
А
вперед на 90 гр.
Повернуть мотор А
вперед на 90 гр
Если цвет
синий
Сказать:
«Good»
Если цвет
синий
Сказать:
- «NO»
Сказать:
«NO»
Сказать:
«Good»
Сказать:
«Good»
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на
90 гр.
Сказать: «5»
Сказать:
«4»
Сказать:
«4»
Повернуть мотор
А
вперед на 90 гр.
Повернуть мотор А
вперед на 90 гр
Если цвет
синий
Если цвет
синий
Сказать:
«No»
Сказать:
«Good»
Сказать:
«No»
Сказать:
«NO»
Сказать:
«Good»
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Повернуть
мотор А
назад на 90
гр.
Сказать: «4»
Сказать: «3»
Сказать: «3»
Сказать: «2
Сказать: «3»
овернуть
отор С
перед на
2сек.
овернуть
отор С назад
а 0,2сек.
роиграть
еселую
узыку
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек.
Проиграть
веселую
музыку
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек.
Проиграть
веселую
музыку
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек.
Проиграть
грустную
музыку
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек
Повернуть
мотор С
Проиграть
назад на
веселую
0,2сек.
музыку
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек.
Проиграть
грустную
музыку
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек.
Проиграть
грустную
музыку
Повернуть
мотор С
назад на
0,2сек
Повернуть
мотор С
вперед на
0,2сек.
Проиграть
грустную
музыку
Заключение
• «Робот — Учитель», был опробован в кружке
английского языка учениками 2 «А» класса.
Каждый ученик захотел пообщаться с «новым
учителем». Те ученики, которые не смогли
правильно показать «Роботу — Учителю» цвета,
были расстроены. Однако у них появилась
мотивация к изучению цветов и при повторном
общении с «Роботом — Учителем» учащиеся
получали отличные результаты и радовались
вместе с роботом. Все ученик 2 «А» класса
выучили заданные цвета, были очень радостны и
с нетерпение ждали новых встреч с «Роботом —
Учителем».
• Конструктор помогает воплощать в
жизнь свои задумки, строить и
фантазировать, увлечённо работать и
видеть конечный результат.