Для ребят, занимающихся в кружках робототехники, рано или поздно, предстоит выбирать свой первый проект, который они будут делать своими руками. Те, кто занимаются в моих лабораториях детской робототехники этот выбор возникает на втором году обучения. Первый год, как правило, проходит в изучении основ электроники, принципов работы электронных элементов, изучения правил построения принципиальных схем, сборки и программирования своего первого робота. Об этих этапах я писал в предыдущих статьях, ссылки на которые вы найдете в конце статьи.
Интернет изобилует различными вариантами проектов, на основе Ардуино контроллеров. Это очень удобный и простой для создания собственных проектов контроллер. Однако есть одно существенное "НО" - оно заключается в том, что эти проекты рассчитаны на знающих язык программирования Си, а ребята 8-11 лет за редким исключением этот язык не знают и дается он достаточно трудно. На своих занятиях я постепенно усложняю задания с тем, что освоив Scratch-языки и научившись на них понимать алгоритмы, могли уже эти алгоритмы реализовывать в более сложных языках программирования.
Конечно же, можно научить ребят загружать программу в контроллер, но это не научит их конструированию.
Что не так:
1. Ребята не понимают алгоритма работы своей программы. Как говорится тупо загружают и ждут что случится чудо и все сразу заработает. Увы такое случается очень-очень редко.
2. К сожалению, большинство программ для проектов написаны с ошибками, разобраться с которыми достаточно проблематично даже профессионалу, не говоря уже о ребятах, только начинающих свой путь в робототехнике и программировании. Ошибки нужно найти и исправить, что бы проект запустился. Будет обидно, если перед этим ребенок несколько часов вложил в создании самой конструкции, а запустить его так и не сможет.
По этой причине, нужно изначально быть готовым, что руководитель кружка будет помогать разбираться в коде и при необходимости исправит или перепишет отдельные участки кода.
2. Это требует от руководителя быстро понимать чужой код. Он в лучшем варианте развития событий, должен адаптировать проект под знания и опыт ребят. Желательно переделать код на Scratch-язык, сильно упростив отдельные куски программ.
Переделайте существующие программы под Scratch-язык.
3. Сама конструкция существующих проектов часто требуют применения специализированного оборудования, обрабатывающих станков. Токарных, шлифовальных, сверлильных, отрезных ("болгарка") - что по понятным причинам ребенок не осилит.
Конструкция проекта должна быть понятна и возможна для изготовления их ребенком. Основным материалом для изготовления проекта должны быть фанера, акриловый пластик, оргстекло. В качестве коробочек для корпусов лучше использовать разветвительные коробки из магазина электротоваров. Электроинструменты необходимо использовать с ограничениями, а отдельные конструкции лучше выполнить полностью руководителю кружка.
Хорошим вариантом для базовых конструкций в проекте может быть использование радиоуправляемых машинок, катеров и т.п. Оставляем двигатели с колесами и меняем всю электронику управления.
Примеры и рекомендации по существующим проектам
1. Проект "Катер на воздушной подушке". За основу взят корпус радиоуправляемого катера. Была заменена электроника и система управления. Управление движением через пульт или мобильное приложение. Программа пишется самостоятельно на Scratch-языке.
2. Проект "Лазер для кошки". Простой для сборки и для программирования. Интересный в применении. Конечно же при условии, что дома есть домашний питомец.
3. Проект "Манипулятор". Рекомендуется как развитие для собранного робота 4х4 или после прохождения курса образовательного робота-манипулятора.
Если вы планируете делать своей проект, то в первую очередь рекомендовал бы начать улучшение уже собранного первого робота. Это может быть использование уже готовой конструкции (платформы) как например в проекте "Катер на воздушной подушке", так и собрать полностью собственную платформу на которой уже будет наращиваться функционал.
Что делают ребята в наших кружках с первым собранным роботом:
- оснащение передними фарами и задними стоп-сигналами
- ставят динамики
- делают схему контроля заряда аккумулятора
- оснащают дополнительными датчиками препятствия
По программированию дополнительных функциональностей:
- движение по лабиринту (правый / левый обход)
- контроль заряда аккумуляторов с выводом результата на индикатор
- звуковое оповещение, мелодии старта или сигнализации
- управление фарами/стоп сигналом в процессе движения
На старших курсах роботы оснащаются манипулятором и видео-камерой для создания робота-шпиона.
Предыдущие статьи:
- Робототехника - собираем первого робота
- Зачем нужно собирать робота-манипулятора
Группа в ВК: https://vk.com/kb_mikhaleva
Список отобранных для ребят проектов
