Πρόγραμμα σχολικής δραστηριότητας

Χρήση μικροελεγκτών σε κατασκευή έξυπνων κτιρίων και ρομποτικές κατασκευές.

Ο στόχος του έργου αυτού είναι η εξοικείωση των μαθητών με την χρήση μικροελεγκτών και τον προγραμματισμό αυτών. Λόγω της έλλειψης κατάλληλου εργαστηριακού χώρου (το σχολείο μας στεγάζεται σε προκατασκευασμένους οικίσκους) αποφασίστηκε ότι θα ήταν προτιμότερη η κατασκευή και ο προγραμματισμός ενός ρομποτικού βραχίονα. Η φιλοσοφία είναι εντελώς η ίδια και ταυτόχρονα αποφύγαμε την κατασκευή ηλεκτρολογικού πίνακα και καλωδίωσης καθώς και τους κινδύνους χρήσης υψηλής τάσης 220 Volt.

 

Η ρομποτική είναι ένας κλάδος της μηχανικής. Ασχολείται με το σχεδιασμό, την κατασκευή, τη λειτουργία και τη χρήση ρομπότ, καθώς και την επιστήμη των υπολογιστών, τον προγραμματισμό και την τεχνητή νοημοσύνη. 

 

Τα ρομπότ έχουν έναν «εγκέφαλο – επεξεργαστή», έναν ανιχνευτή κίνησης και κάποια αισθητήρια με τα οποία αντιλαμβάνονται τα δεδομένα και ενεργούν με τους κινητήρες που διαθέτουν. Όλο αυτό προκαλεί το ενδιαφέρον μικρών και μεγάλων.

 

Σε ένα πρόγραμμα ρομποτικής, μπορεί ο μαθητής να έρθει σε επαφή:

  • Με τη Φυσική
    Με αυτό τον τρόπο μελετά την κίνηση, τη μεταφορά ενέργειας και την τριβή μεταξύ των υλικών
  • Με τον Προγραμματισμό
    Θα πρέπει να προγραμματίσει τους αισθητήρες και να κάνει το ρομπότ να κινείται σύμφωνα με κάποιον αλγόριθμο
  • Με τη Μηχανική
    Μαθαίνει να κατασκευάζει και να συναρμολογεί με ακρίβεια
  • Με τα Μαθηματικά
    Καλείται να υπολογίσει εμβαδόν, μήκος ή περίμετρο, να μετρήσει διαστάσεις και να βρει αναλογίες
microelegkths

Μικροελεγκτής

arduino

Περιβάλλον ανάπτυξης (IDE) του Arduino

vrahionas

Ένας ολοκληρωμένος βραχίονας (Moveo BCN3D

Η εκπαιδευτική ρομποτική προσφέρει:

  • αυτοεκτίμηση και αυτοπεποίθηση
  • δημιουργικότητα
  • συνεργασία με τα μέλη της ομάδας
  • ερευνητικό πνεύμα
  • ικανότητα επίλυσης προβλημάτων

Στο πλαίσιο όλων των παραπάνω ασχοληθήκαμε με την κατασκευή και λειτουργία ενός ρομποτικού βραχίονα που χρησιμοποιεί τον μικροελεγκτή Arduino ο οποίος μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή ενός έξυπνου σπιτιού για τον έλεγχο συσκευών μιας κατοικίας χρησιμοποιώντας triac ελέγχου τάσης των 220 Volt.