Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Начальные классы / Другие методич. материалы / Исследовательский проект учащихся по технологии на тему "Мои первые конструкции. Робо-игрушки"

Исследовательский проект учащихся по технологии на тему "Мои первые конструкции. Робо-игрушки"



Осталось всего 4 дня приёма заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)


  • Начальные классы

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_3f6aee21.gifhello_html_m6f19586e.gifhello_html_m7b516f5a.gifhello_html_m3fdb81c8.gifhello_html_m2b0740ee.gifhello_html_m46d9f979.gifhello_html_m56abcddd.gifhello_html_37f4d7cb.gifhello_html_591b3f59.gifhello_html_m2a921a5.gifhello_html_m5a66c038.gifhello_html_m440faa75.gifhello_html_m11c4d76.gifhello_html_m4f06ce16.gifhello_html_m5b436ec2.gifhello_html_m5b436ec2.gifhello_html_m412c6937.gifhello_html_m412c6937.gifhello_html_m6c499ed8.gifhello_html_m6c499ed8.gifhello_html_m11c4d76.gifhello_html_m5b436ec2.gifhello_html_m5b436ec2.gifhello_html_m412c6937.gifhello_html_m412c6937.gifhello_html_m6c499ed8.gifhello_html_m6c499ed8.gifhello_html_m4347d38c.gifhello_html_m295eee84.gifhello_html_m786e4011.gifhello_html_m779b370f.gifhello_html_2e522cd9.gifhello_html_43cd4f6d.gifhello_html_1bc21010.gifhello_html_2b638e59.gifhello_html_22ecae49.gifhello_html_441a3167.gifhello_html_1fba3413.gifhello_html_6df2c711.gifhello_html_7599629d.gifhello_html_2e70a73.gifhello_html_5b49c597.gifhello_html_m2bd82b29.gifhello_html_m5f26f5bf.gifhello_html_m18236ae1.gifhello_html_58b7147.gifhello_html_514a1a0e.gifhello_html_49462a6a.gifhello_html_m64e03a66.gifhello_html_6ba40a1.gifhello_html_a725961.gifhello_html_m7e6becfb.gifhello_html_m3bca0a4d.gifhello_html_3b7730ce.gifhello_html_471de1dc.gifhello_html_m3d9e5e3a.gifhello_html_m3b9f5bf4.gifhello_html_m5a7065d.gifhello_html_m9f8032.gifhello_html_44679a6b.gifhello_html_2fe55ce0.gifhello_html_61eed2c7.gifhello_html_mcc99e0.gifhello_html_mcc99e0.gifhello_html_m6383f0b1.gifhello_html_m130c9bf8.gifhello_html_m5db45ec4.gifhello_html_m4c180531.gifhello_html_m30fdbce0.gifhello_html_7c9d4176.gifhello_html_m4edffff.gifhello_html_m3e25ba8b.gifhello_html_7a88ea28.gifhello_html_m5bcbb4e8.gifhello_html_m52cacc25.gifhello_html_113bfccb.gifhello_html_1e295a93.gifhello_html_22fb2699.gifhello_html_6a2928b5.gifhello_html_22fb2699.gifhello_html_m5a629fa4.gifhello_html_1bc936f4.gifhello_html_mcd96631.gifhello_html_6294863b.gifУправление образования администрации

округа муром Владимирской области

I окружная научно-практическая конференция

младших школьников «Учение с увлечением – старт в науку»



Секция «Математические и технические науки, астрономия, космонавтика»



Тема: Мои первые конструкции. Роботы игрушки.









Выполнили ученики 3 «А» класса

МБОУ ООШ № 12

Ежков Дмитрий и Шамилин Владислав

Руководитель-

учитель начальных классов

МБОУ ООШ № 12

Липу Н.А.



Муром 2014

Рецензия

на исследовательскую работу учеников 3 «А» класса

МБОУ ООШ № 12

Ежкова Дмитрия и Шамилина Владислава.

Работа учащихся 3 класса Ежкова Дмитрия и Шамилина Владислава «Мои первые конструкции. Роботы игрушки» посвящена проблеме создания игрушки робота своими руками.

Актуальность данной темы не вызывает сомнения. В последнее время современные роботы стали настоящей альтернативой для плюшевых аналогов и, в некоторых случаях, заменой для домашних питомцев. Их основная концепция заключается в том, чтобы ребенок самостоятельно развивался во время игры. Процесс обучаемости лежит в основе всех существующих роботов-игрушек. 

Играя с таким роботом, ребёнок получает первоначальные представления, связанные с устройством механизмов. В игре ребёнок узнаёт, как происходит загрузка основных функций игрушки и, что надо сделать, чтобы внести в них изменения по улучшению качества робота. Дети учатся основам программирования. Роботы на дистанционном пульте управления прекрасно тренируют глазомер и развивают координацию движений. Игрушки-роботы представляют прекрасную возможность для развития творчества детей.

Авторы поставили перед собой цель научиться конструировать и узнать принцип работы робо-игрушки. По мнению авторов, эта тема является полезной как для детей, так и для взрослых. Полученные ребятами знания по самостоятельному конструированию игрушек роботов, помогут их друзьям, родителям организовать свой досуг, сделать игрушку своей мечты, а также сэкономить материальные затраты.

Ребятами проведена серьёзная работа по изучению истории создания первых роботов, видов роботов и их устройства. Мальчики провели анкетирование среди одноклассников и изучили ассортимент игрушечных магазинов города. Для получения ответов на  некоторые вопросы им пришлось обратиться за помощью к родителям, посетить библиотеки города.

В своей работе учащиеся подробно описывают своё исследование и показывают алгоритм решение поставленных задач.

Рецензируемый проект  представляет собой серьезную и интересную работу. Он выполнен на высоком уровне, содержит ряд выводов, представляющих интерес.

Материал в работе  изложен последовательно и чётко. Выводы  и заключение  сделаны правильно. Считаю, что исследовательская работа Ежкова Дмитрия и Шамилина Владислава по изготовлению робота-пылесоса и робо-мухи может быть представлена на окружной научно-практической конференции и заслуживает высокой оценки.

 



Руководитель

учитель начальных классов

МБОУ ООШ № 12:    _______________________ /Липу Н.А../















Тезисы по тексту работы

С развитием технического прогресса нашу жизнь заполонили роботы. Мы каждый день пользуемся сотовыми телефонами, компьютерами, ездим на машинах, в больших торговых центрах пользуемся эскалаторами, а в высотных домах – лифтами, чтобы подняться или опуститься с этажа на этаж. Дома у нас есть телевизор, пылесос, стиральная машина, микроволновая печь. В наших рюкзаках появились электронные книги – это небольшие библиотеки, которые можно посетить в любой удобный момент и в которых можно найти все интересующие тебя книги.

Мы предположили, что тема роботов интересна не только нам, но и многим ребятам, а также их родителям. Для подтверждения нашей гипотезы мы провели анкетирование среди одноклассников. Было опрошено 26 учеников. Результаты анкетирования класса показали, что тема роботов интересна 14 ребятам ( из них 5 девочек, 9 мальчиков). Интересно отметить, что две третьих опрошенных считают, что роботы нужны для развлечения. Ребята отметили, что людям в современном мире, помимо существующих роботов, необходимы: робот – уборщик, робот – строитель, робот –защитник, робот –таксист и робот –клоун, робот – помощник в учёбе. Только один из опрошенных учеников самостоятельно собирал робота, и лишь некоторые из ребят играли в роботов.

Мы посетили несколько игрушечных магазинов нашего города и выяснили, насколько разнообразен выбор игрушек-роботов на их прилавках, и какова цена этих игрушек?

  1. Проблема: Можно ли сконструировать игрушку робота самостоятельно?

  2. Цель: Научиться конструировать и узнать принцип работы робо-игрушки

  3. Задачи:

1) собрать совместно с родителями и педагогом научный и практический материал по данному вопросу (узнать о процессе конструирования для разработки новых конструкций);

2) исследовать технологию конструирования робо- игрушки.

Ро́бот — аппарат, способный самостоятельно взаимодействовать с внешним миром и обладающий искусственным интеллектом. Обычно представляется в виде механического человека, реже предполагается колёсный робот.

Слово «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и впервые использовано в пьесе Чапека «Р. У. Р.» («Россумские универсальные роботы», 1920).

Идея искусственных созданий впервые упоминается в древнегреческих мифах. В XVI-XVIII веках мастерами умельцами были созданы первые механические люди, которые имитировали лишь внешнее сходство с человеком и некоторые его движения, но не были способны к самостоятельным действиям.

Из различных источников мы узнали, что роботы бывают: промышленные, бытовые, роботы-игрушки. Также выделяют биороботов и нанороботов. Силу и способность двигаться роботу дают электрические моторы и цилиндры. Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсную или гусеничную, реже — шагающую систему передвижения роботов. В каждом роботе есть подвижные части – шарниры – похожие на суставы человека, при помощи которых робот может двигаться. Роботам требуются портативные аккумуляторы, солнечные батареи.

Цены на самые современные игрушки роботы расходятся от 4500 р. до 20 000 р. Раньше мы собирали роботов по готовым инструкциям схемам, а теперь решили придумать роботов сами. Возникла идея создания многофункционального робота транспортёра пылесоса и двигающейся робо-мухи, а также подсчёта затраченных средств.

Для сборки изделий нам понадобились: два электромотора, шестеренки от старого сломанного принтера, детали от металлического конструктора, вентилятор от охлаждения компьютерного процессора, шприц, моторчик, светодиоды, батарейки, алюминиевая проволока. Питание игрушек осуществляется от сетевого блока питания – зарядное устройство телефона, либо от автономной батареи (аккумулятор). Алгоритм сборки игрушек мы подробно описали в работе, а также начертили схемы с условными обозначениями основных частей игрушек.

Стоимость наших игрушек оказалась ниже, чем в игрушечных магазинах в десятки раз.

Для каждой игрушки нами составлена дизайн-спецификация, отражающая основные характеристики изделия, его безопасность, условия эксплуатации и влияние на окружающую среду.

Мы поняли, что возможности конструирования игрушек роботов обширны, но ограничены количеством деталей и датчиков каждого конкретного набора и для достижения наилучшего результата необходимо использовать несколько наборов деталей разного уровня сложности, а также всевозможные подручные средства.














Оглавление

1.Введение ……………………………………………………………………….с. 7

1.1. Актуальность……………………………………………………………….. с.7

1.2. Цель и задачи……………………………………………………………….. с.8

2.Основная часть…………………………………………………………………

2.1. История создания первых роботов……………………………………….. с.9-10

2.2. Преимущества и недостатки изобретения роботов……………………… с.11-12

2.3. Виды роботов……………………………………………………………… с.13-16

2.4.Устройство роботов………………………………………………............... с.17-18

3. Опытно-экспериментальное исследование…………………………………

3.1. Робот-пылесос …………………………………………………………..... с.18-23

3.2.Робо-муха…………………………………………………………………… с.24-27

4.Заключение……………………………………………………………………. с.28

5.Список использованных источников и литературы ……………………….. с.29





















  1. Введение

С развитием технического прогресса нашу жизнь заполонили роботы. Посмотрите вокруг: мы каждый день пользуемся сотовыми телефонами, компьютерами, ездим на машинах, в больших торговых центрах пользуемся эскалаторами, а в высотных домах – лифтами, чтобы подняться или опуститься с этажа на этаж. Мы часто пользуемся автоматами с разной едой, сладостями и напитками: опускаем монетки, нажимаем кнопочки, чтобы выбрать то, что мы хотим съесть или выпить, а автомат дает нам то, что мы выбрали. Дома у нас есть телевизор, пылесос, стиральная машина, микроволновая печь, а у моего друга есть электронная книга размером с обычную, но в неё вмещается более 10 000 книг, которые можно прочесть – это как небольшая библиотека, которая умещается в школьном рюкзаке.

    1. Актуальность

Мы предположили, что тема роботов интересна не только нам, но и многим ребятам, а также их родителям. Для подтверждения нашей гипотезы мы провели анкетирование среди одноклассников. Было опрошено 26 учеников. Результаты анкетирования класса показали, что тема роботов интересна 14 ребятам ( из них 5 девочек, 9 мальчиков). Из числа опрошенных учеников 2 человека отметили, что их в повседневной жизни окружают роботы – машины, двое из опрошенных считают роботом чайник, пятеро ребят – компьютер, семь человек отметили телевизор в качестве домашнего робота. Один ребёнок обратил внимание на сотовый телефон. Интересно отметить, что две третьих опрошенных считают, что роботы нужны для развлечения. Ребята отметили, что людям в современном мире, помимо существующих роботов, необходимы: робот – уборщик, робот –строитель, робот –защитник, робот –таксист и робот –клоун, робот – помощник в учёбе. Только один из опрошенных учеников самостоятельно собирал робота, и лишь некоторые из ребят играли в роботов.

Следовательно, тема роботов и робототехники актуальна и по сей день, как среди детей, так и среди взрослых.

    1. Цель и задачи

Мы посетили несколько игрушечных магазинов нашего города и выяснили, насколько разнообразен выбор игрушек-роботов на их прилавках, и какова цена этих игрушек?

Проблема: Можно ли сконструировать игрушку робота самостоятельно?

Цель: Научиться конструировать и узнать принцип работы робо-игрушки

Задачи:

1) собрать совместно с родителями и педагогом научный и практический материал по данному вопросу (узнать о процессе конструирования для разработки новых конструкций);

2) исследовать технологию конструирования робо- игрушки.

Объект исследования: игрушки роботы, их устройство и цена.

Предмет исследования: игрушки роботы. Мы выбрали такую тему потому, что любим собирать конструкторы и решили собрать робо-игрушки самостоятельно.

Описание деятельности по решению задач: В своем исследовании мы использовали широко известные методы: сбор информации, анализ, конструирование. Сначала приступили к поиску и отбору необходимой информации. Провели анализ по выбору подходящей конструкции и ее сборке. Сделали выводы и оформили презентацию, чтобы можно было поделиться результатами исследования с одноклассниками.





  1. Основная часть

2.1. История создания роботов

Ро́бот — аппарат, способный самостоятельно взаимодействовать с внешним миром и обладающий искусственным интеллектом. Обычно представляется в виде механического человека, реже предполагается колёсный робот.

Слово «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и впервые использовано в пьесе Чапека «Р. У. Р.» («Россумские универсальные роботы», 1920). До появления промышленных роботов считалось, что роботы должны выглядеть подобно людям.

Идея искусственных созданий впервые упоминается в древнегреческом мифе о Кадме, который, убив дракона, разбросал его зубы по земле и запахал их, из зубов выросли солдаты.

Самый древний в истории механический человек был сделан в 1540 году итальянцем Джанелло Делла Торре. Для развлечения императора Карла V он смастерил лютнистку, которая умела ходить и извлекала из своего инструмента звуки.

В XVIII веке знаменитые швейцарские механики, отец и сын Дро, создали удивительные машины-автоматы - механические люди. Это были большие куклы ростом с пяти-шестилетнего ребёнка, одна из которых повторяла движения писца и, наклонив голову, старательно выводила на бумаге красивыми крупными буквами ровные строчки; другая - художник с карандашом в руке; третья - девушка-музыкантша. Андроиды (так были названы эти выдающиеся произведения механики в честь их создателей) имитировали лишь внешнее сходство с человеком и некоторые его движения, но у зрителей сохранялось чувство, как будто перед ними настоящие живые существа.

В XVII—XVIII вв. на Руси тоже было немало мастеров-умельцев, проявлявших чудеса изобретательности и таланта. И. П. Кулибин создал ряд любопытных автоматов, в том числе знаменитые часы яичной формы, которые хранятся теперь в Государственном Эрмитаже. Часы эти по внешнему виду и размерам напоминают гусиное яйцо. В золотом корпусе находился не только часовой механизм; здесь же был встроен целый миниатюрный театр автоматов, где крохотные фигурки разыгрывают сцену, сопровождаемую мелодичным перезвоном. Но все же это были еще именно механические игрушки различной степени сложности и не способные к самостоятельным действиям, а не роботы. 
В 1932 году в Японии создан первый робот «Лиллипут» — маленькая игрушка, которая умела ходить, размером 15 см.

В 1954 году корпорация Ideal Toy выпустила робота Роберта, который мог ходить и разговаривать.





В 1999г Sony запускает первую версию AIBO, собаки-робота, которая может учиться, развлекать детей и разговаривать с ними. AIBO – самая известная в мире собака-робот.   Название AIBO робот получил по первым буквам словосочетания Artificial Intelligence (искусственный интеллект) и двух букв из слова robot. Кроме того, слово «айбо» с японского можно перевести как «товарищ» или «спутник».  Первые Aibo были просто дорогими игрушками, но со временем у робота появились новые возможност: Aibo умеет менять поведение в зависимости от возраста; понимать и выполнять голосовые команды; выражать свое настроение; вести свой виртуальный дневник, проиллюстрированный фотографиями; читать вслух электронные письма и тексты с интернет-сайтов; передавать сделанные собственной камерой фотографии и пересылать их на удаленный компьютер или на мобильный телефон владельца; выполнять функции «домашнего шпиона» — наблюдать за домом или присматривать за детьми, передавая изображение с помощью веб-камеры. И многое-многое другое. 
 Например, робот может по команде, полученной с сотового телефона, «самостоятельно» поздравить домочадцев с праздником и даже спеть одну из хранящихся в памяти песен.

2.2 Преимущества и недостатки изобретения роботов

Различие

Сходство

Робот

Человек

Робот

Человек

Запрограммирован.

Настоящий искусственный интеллект не создан.

Сам принимает решения

работает: помогает лечить, поёт…

работает: лечит, поет…

Машина – механизм.

Робота можно отключить, если он не нужен, и хранить в таком виде.


Живая душа, есть сердце, чувства.

Все органы работают без остановки, как часовой механизм. Остановка одного из органов может привести к смерти.

Ломается

Болеет

Питание

От батареи

Питание

Растительная и мясная пища

Характер

(сильный-слабый)

Характер

(сильный-слабый)

Не стареет. Если какая-то деталь робота изнашивается, её легко заменить новой.

Стареет

Хороший- плохой

Хороший - плохой

___Не дышит

Дышит



Лёгкость обучения

Достаточно скопировать программу другого робота в нового робота

Для обучения необходимо время, умственные и физические затраты.



Лёгкость получения новых особей.

Человек создаёт промышленным способом.

Размножается

Есть семья











Из таблицы видно, что сходство робота и человека в том, что робот и человек выполняет какую-то работу, трудится. Робот, как и человек, может заболеть – заржаветь, сломаться. Бывают роботы, как и люди хорошие и плохие, с разными характерами.

А различие в том, что робот – это машина, он запрограммирован, а человек решает сам, что ему делать. Робот питается от зарядки, батарейки, а человек продуктами, робот не стареет как человек, но и не дышит, не может иметь семью, если только семью ему не создаст человек.

2.3. Виды роботов

Из различных источников мы узнали, что роботы бывают: промышленные, бытовые, роботы-игрушки. Также выделяют биороботов и нанороботов. У биороботов внутренние органы схожи с человеком, но вместо крови белая жидкость, а нанороботов ученые выращивают в специальных инкубаторах, и, кроме мозга, в них нет метала.

Промышленные роботы

Больше всего промышленных роботов используется в автомобильной промышленности, где они работают на штамповочных и сварочных участках, в покрасочных камерах, на сборке.

Бытовые роботы

Наибольшую популярность набирают сегодня домашние роботы-помощники. Больше всего нам понравились роботы, которые разработаны, чтобы поддержать пожилых людей и граждан с ограниченными возможностями, например, напоминать бабушкам о приеме медицинских препаратов, а также вызвать помощь, если понадобиться. Всё большую популярность набирают роботы-уборщики, по своей сути — автоматические пылесосы, способные самостоятельно прибраться в квартире и вернуться на место для подзарядки.

Робот-гуманоид умеет убирать помещение, складывать одежду в стиральную машину и даже подогревать пищу в микроволновке.


Роботы игрушки

Мы провели опрос среди наших одноклассников и выяснили, что у 10 ребят из 26 есть игрушки-роботы, которые могут выполнять разные функции. В основном это транспорт на пульте управления и интерактивные собачки.



Мы посетили игрушечные магазины нашего города и рассмотрели их ассортимент. На прилавках мы увидели различных роботов. Оказались они почти все военными, почти все умеют стрелять.

Название роботов

Драться

Стрелять

Охранять

Говорить

Бегать

Арагон


+




Трансформер

+

+

+

+

+

Защитник


+

+



Силач

+

+

+




Рассмотрев ценники на игрушки, мы сделали вывод: изготовление более-менее универсального и надёжного робота обходится слишком дорого.


Мы составили пьедестал самых дорогих современных роботов-игрушек.



5-е место занимает самый маленький робот высотой 7 см и весом всего 10 грамм — робот-вертолёт. Цена - 4660р.

4-е место детёныш камаразавра Pleo. Он ведёт себя, как настоящий домашний питомец, главная его особенность — уникальная для каждого экземпляра модель поведения. Цена – 11990р.

3-е место – робот Tomy. Он умеет разговаривать и выполнять более 200 движений, включая кувырки и танец хула. А когда робот устаёт от слишком активной деятельности (например, перетанцевав хулы), он ложится на пол, чтобы немного отдохнуть. Цена – 12020р.


2-е место - LEGO Mindstorms EV3. Пожалуй, лучшая игрушка-робот, как для детей, так и для взрослых — программируемый робот-конструктор. Фактически каждый может спроектировать робота себе по душе и запрограммировать его выполнять нужные действия — ходить, говорить, двигаться и т. д. Это третья версия конструктора Lego Mindstorm EV (EV значит «evolution»), интеллектуальный робот, состоящий из конструктора лего, компьютерных контроллеров, блютуса и датчиков, которые передают роботу информацию о событиях, происходящих вокруг, с русским программным обеспечением в комплекте. Цена – 15199р.

1-е место – 2013 год MEDi. Робот, который создан, чтобы помогать врачам. MEDi запрограммирован на то, чтобы отвлекать детей во время лечебных процедур, принятия лекарств. В основном робот мило болтает, задаёт детям вопросы, ответы на которые занимают достаточно времени, и врач успевает сделать прививку или взять анализ крови. Например: «Какие фильмы ты любишь?».

Он может «дать пять», а также рассказывает про то, что лучше делать, чтобы расслабиться во время лечебных процедур — всячески отвлекает от боли, и успешно. Цена – 19900р.


2.4. Устройство роботов

Так как же устроен робот? Что помогает ему двигаться? Их каких деталей он состоит?

Роботы бывают разных размеров от микроскопических – похожих на маленьких мушек, до огромных – размером с многоэтажный дом.

В каждом роботе есть подвижные части – шарниры – похожие на суставы человека, при помощи которых робот может двигаться. Конечности робота, при помощи которых он может брать, поднимать, опускать и перемещать предметы или выполнять какие-нибудь работы, называются манипуляторами

Роботы исследуют всё, что находится вокруг них при помощи сенсоров – специальных видеокамер, датчиков расстояния и других специальных устройств. Всё, что «видит» робот, и вся информация, которую он получает, поступает в небольшой встроенный внутри робота контроллер – компьютер, который обрабатывает полученную роботом информацию, принимает решения и дает команды всем узлам робота. Силу и способность двигаться роботу дают электрические моторы или двигающиеся при помощи воздуха или жидкости цилиндры, которые называются приводом.

Роботам требуются портативные аккумуляторы, солнечные батареи.

Система передвижения

Для передвижения по открытой местности чаще всего используют колёсную или гусеничную, реже — шагающую систему передвижения роботов. Это самые универсальные виды систем перемещения.


Технология подзарядки

Разработаны технологии, позволяющие роботам самостоятельно осуществлять подзарядку, находя и подсоединяясь к стационарной зарядной станции.


  1. Опытно – экспериментальное исследование создания робота

Мы увлекаемся конструкторами, любим сами конструировать. Раньше мы собирали роботов по готовым инструкциям схемам, а теперь придумываем роботов сами.

3.1.Робот-пылесос.

Изначально робот планировался как простая игрушка, которая может передвигаться при помощи пульта управления. Но потом пришла идея сделать модель многофункционального робота-транспортера, который, при смене механизмов, мог бы осуществлять различные действия. За основу был взят первый робот, но к нему теперь можно прицеплять разные приспособления. Можно прицепить уборочное приспособление – пылесос, тележку или какое-нибудь другое приспособление.

Для сборки робота мне понадобились:

-картонная коробка;

- два электромотора;

- шестеренки от старого сломанного принтера;

- детали от металлического конструктора.

Для пылесоса используются:

- вентилятор от охлаждения компьютерного процессора;

- для сигнализации движения – мигающий светодиод;

-в качестве пульта управления – старая компьютерная мышь.

Питание осуществляется от сетевого блока питания – зарядное устройство телефона, либо от автономной батареи (аккумулятор).

Движение и повороты осуществляются включением двигателей. Включение левого двигателя – поворот направо, правого – налево, оба двигателя – движение вперед. При изменении полярности питания двигатели будут вращаться в обратном направлении.


Алгоритм сборки игрушки.

  1. Сначала собираем робота.



В картонной коробке, с учетом диаметра колес, устанавливаем электродвигатели. Они крепятся при помощи винтов и клея. На моторчики (у них на вращающейся части - роторе) имеются небольшие шестеренки; на эти шестеренки, предварительно рассверлив, крепим колеса – большие шестеренки от принтера; их, для придания лучшей проходимости, обклеиваем поролоном (как шины).



2.Разбираем мышку, припаиваем провода от пульта управления и собираем внутреннюю схему.

Кнопки пульта – мышки служат для управления электродвигателями-колесами и исполнительным механизмом – пылесосом. Кроме того, при нажатии на любую из кнопок (движение вправо-влево, пылесос) подается напряжение на сигнальный светодиод – он мигает. Для устранения взаимного влияния нажатия кнопок служат диоды, которые пропускают ток только в одном направлении и не позволяют при нажатии любой из кнопок включаться всем моторам одновременно, в то время как светодиод будет светиться при нажатии любой из кнопок. Ограничительный резистор нужен для подключения светодиода – Чтобы не перегорел светодиод.








Схема робота:


3.Прицепной механизм собран из деталей металлического конструктора. К нему при помощи винтов и гаек крепится пылесос. К роботу-транспортеру прицеп крепится не жестко, чтобы можно было поворачивать.

Пылесос собран из компьютерного вентилятора и фильтра – марлевой ткани,

прикрепленной к картонному основанию.


  1. После сборки всей конструкции делаем внешний «чехол» на корпус. На компьютере рисуем «внешность» робота под размеры корпуса и распечатываем на принтере. Размечаем линии сгиба, чтобы «чехол» поместился ровно на корпус-коробку, сгибаем, склеиваем. Под колеса, светодиод, шнур от пульта управления необходимо сделать соответствующие вырезы.






































Дизайн – спецификация изделия Робот-пылесос:

Цель работы: изготовление модели Робот-пылесоса.

Для кого предназначено изделие: для детей школьного возраста, увлекающихся конструированием.

Функциональное назначение: игрушка.

Конструктивные особенности: модель объемная, состоящая из нескольких частей.

Материалы: картон, марля, клей, блок питания, электродвигатели, диоды, резистор, светодиоды, провода, мышь, бросовый материал.

Способы соединения деталей: при помощи термо- клея, пайки.

Внешний вид: форма– цилиндрическая, много интересных деталей.

Безопасность изделия: не содержит острых и колющих предметов и опасных для жизни материалов.

Место применения: может использоваться в закрытых помещениях

Влияние изделия на окружающую среду: не должна оказывать вредного воздействия на окружающую среду.

Стоимость затрат:

Наименование

Цена, руб

1

Картон, марля

25

2

Блок питания

50

3

Мышь

25

4

Электродвигатели

100

5

Диоды, резистор, светодиод, провода

20


Итого

177р








3.2.Робо-муха

Вместе с родителями мы просмотрели технические журналы, сайты интернета, посвящённые игрушкам-роботами, и остановили свой выбор на изготовлении робо-насекомого.

Модель игрушки - объемная, состоящая из нескольких частей.

Для изготовления были использованы материалы:

- пластиковая бутылка;

- проволока алюминиевая;

- шприц, моторчик;

- 2 светодиода;

- батарейка;

- провода;

- ткань для отделки туловища и крыльев

Для соединения деталей мне понадобились: термо-клей, пайка, изолента, стяжка.





М

+

-

- +



Батарейка

для глаз





Выключатель

Схема робо-мухи







Глаза



Мотор




Батарейка

основная















Алгоритм сборки игрушки


1 этап: Приклеить к моторчику грузик– винт с двумя гайками и подпаять провода питания.




2 этап: Выгнуть из проволоки пару ножек по размеру тела (пластиковой бутылки).


3 этап: Сделать блок питания из шприца, проводов и батарейки.







4 этап: Прикрепить моторчик и блок питания стяжкой к телу робо– насекомого



5 этап: Изготовление крыльев из проволоки и ткани. Изготовление глаз с помощью 2 светодиодов, которые крепим при помощи проводов к блоку питания. Крепление глаз и крыльев к телу робо – насекомого.





Дизайн – спецификация изделия Робо-насекомое:

Цель работы: Изготовление модели Робо-насекомого.

Для кого предназначено изделие: для детей школьного возраста, увлекающихся конструированием.

Функциональное назначение: игрушка.

Конструктивные особенности: модель объемная, состоящая из нескольких частей.

Материалы: пластиковая бутылка, проволока алюминиевая, шприц, моторчик, 2 светодиода, батарейка, провода.

Отделка модели: ткань

Способы соединения деталей: при помощи термо- клей, пайка, изолента, стяжка.

Внешний вид: форма– цилиндрическая, много интересных деталей.

Безопасность изделия: не содержит острых и колющих предметов и опасных для жизни материалов.

Условия эксплуатации: изделие предназначено для эксплуатации на ровной, сухой и твердой поверхности. Температура окружающего воздуха от +10 оС до +30 оС, без осадков.

Влияние изделия на окружающую среду: не должна оказывать вредного воздействия на окружающую среду.

Стоимость затрат:

Наименование

Цена, руб

1

Бутылка 0,5 л

5

2

Ткань для отделки тела и крыльев

43

3

Проволока алюминиевая из провода для ног и крыльев

25

4

2 светодиода для глаз

20

5

Провода

8

6

Моторчик

45

7

Шприц

2

8

Батарейка

15

9

Стяжки, термоклей

14


Итого

177р

4.Заключение

Данная работа была представлена нами на школьном Дне науки, где мы заняли 1-е место, опубликована в школьной газете. Свои конструкции мы представляли учащимся 1-5 классов школы на классных часах, на занятиях кружков, в группах продлённого дня.

Мы поняли, что возможности конструирования игрушек роботов обширны, но ограничены количеством деталей и датчиков каждого конкретного набора и для достижения наилучшего результата – изобретения робота с широким набором возможностей – необходимо использовать несколько наборов деталей разного уровня сложности, а также всевозможные подручные средства.

Робот – пылесос является моделью более совершенного и большого устройства. Он, например, мог бы помочь старым и больным людям в уборке дома. Для удобства его можно оснастить системой радиоуправления, чтобы не мешались провода.

В будущем нам хотелось бы принять участие в ежегодном Открытом робототехническом турнире на кубок Политехнического музея в г. Москве. Турнир включает соревнования различной степени сложности, в которых могут принимать участие как простейшие конструкции, созданные начинающими, так и сложные робототехнические устройства













Список используемой литературы

  1. Дитрих А.К. Почемучка. – М.:АСТ, 2004, 335с.

  2. Космонавтика. Малая энциклопедия. Гл. редактор В. П. Глушко. М.: Советская энциклопедия, 1970. 527c.

  3. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. - СПб.: Наука, 2011, 263 с.

  4. Что? Зачем? Почему? Большая книга вопросов и ответов.- М:Эксмо, 2002, 512с.

  5. Энциклопедия Космонавтика. Гл. ред. В. П. Глушко. М.: Советская энциклопедия, 1985. 526c.

  6. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Изобретения.- М.: АСТ, 1999, 512с.

  7. Я познаю мир: Детская энциклопедия: История вещей. – М.:АСТ, 1998, 512с.

  8. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Физика\Сост. А.А. Леонович. – М: АСТ, 1996, 480 с.



Список использованных источников информации

  1. http://www.e-blog.com.ua/8854/

  2. www.kalitva.ru/2006/02/03/3919.html www.membrana.ru/lenta/?8393 10. http://soft.mail.ru/pressrl_page.php?id=30417

  3. mirnt.ru/gear_electronic/10-top-robots.

  4. http://robotor.ru/2010/11/18/serving-robots-from-robot-world-2010-expo/

  5. http://androbots.ru/istoriya_robototehniki/proishozdenie_slova_robot/slovo_robot.php







57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


Автор
Дата добавления 01.02.2016
Раздел Начальные классы
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров322
Номер материала ДВ-403942
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх