Programowanie robotów

robot123

Lego Mindstorms otwiera nowe możliwości budowania. Za pomocą silników, przekładni, pneumatyki, kół pasowych, połączeń i wielu innych elementów możesz projektować roboty Lego, które naprawdę się poruszają. Książka zawiera porady dotyczące podstaw budowania i programowania od prostych maszyn po zaawansowane autonomiczne mechanizmy. Dowiesz się, jak wybrać odpowiedni silnik do pracy, by następnie dopasować jego właściwości zgodnie ze swoimi potrzebami; jaki wybrać czujnik, by Twój robot jak najlepiej odbierał sygnały z otoczenia, aż w końcu, jak napisać program, by tchnąć życie w stworzoną maszynę. Podstawy fizyki i znajomość budowy ludzkiego ciała pomogą Ci w zrozumieniu zasad działania robotów. Znajdziesz tu również informacje na temat organizacji FIRST, szerzącej zasadę STEM (Science, Technology, Engineering i MATH), która stała się główną inspiracją do napisania tej książki. Klocki Lego niosą radość nie tylko dzieciom, ale także dorosłym. Pozwalają naszej wyobraźni przybrać formę fizyczną, uczą kreatywności, budzą zainteresowanie nauką, technologią, inżynierią i matematyką, co we współczesnym świecie uważam za bardzo ważne. Baw się, ucz i twórz!

liczba godzin szkolenia

  • Zalecana liczba godzin szkoleniowych - 64

Czas trwania egzaminu

  • 30 min – część teoretyczna
  • 45 min – część praktyczna

Dostępne w językach

  • PL
Program szkolenia
  1. Treści programowe:
  2. Ogólne pojęcia robotyki.
  3. Jesteśmy jak roboty.
  4. Omówienie elementów LEGO Mindstorms.
  5. Czujnik dotyku.
  6. Czujnik dźwięku.
  7. Czujniki optyczne.
  8. Czujnik ultradźwiękowy.
  9. Czujnik żyroskopowy.
  10. Silniki.
  11. Roboty przemysłowe.
  12. Podstawy algorytmów.
  13. Oprogramowanie LabVIEW.
  14. Konstrukcje i programowanie robotów LEGO Mindstorms.
Opis stanowiska szkoleniowego

Pomieszczenie pozwalające na realizację treści kształcenia zawartych w materiale programowym, które wyposażono w środki dydaktyczne audiowizualne oraz optymalną ilość stanowisk dydaktycznych dla uczestników i nauczycieli/egzaminatorów. Pomieszczenie powinno spełniać wymagania ergonomiczne oraz wskazane przepisami BHP.

  1. Wyposażenie ogólnodydaktyczne pracowni:
  • stanowisko komputerowe dla trenera
  • rzutnik
  • stanowiska komputerowe posiadające zestawy części LEGO MINDSTORMS dla uczestników.
Opis stanowiska egzaminacyjnego
  1. Pomieszczenie pozwalające na realizację treści kształcenia zawartych w materiale programowym, które wyposażono w środki dydaktyczne audiowizualne oraz optymalną ilość stanowisk dydaktycznych dla uczestników i nauczycieli/egzaminatorów. Pomieszczenie powinno spełniać wymagania ergonomiczne oraz wskazane przepisami BHP.
    1. Wyposażenie ogólnodydaktyczne pracowni:
    • stanowisko komputerowe dla trenera
    • rzutnik
    • stanowiska komputerowe posiadające zestawy części LEGO MINDSTORMS dla uczestników.
Wymagania dla trenera
  1. Ukończone studia magisterskie na kierunku informatyka, mechatronika  lub pokrewne
  2. Znajomość języka programowania LabVIEW
  3. Doświadczenie zawodowe lub w prowadzeniu zajęć szkoleniowych zgodnych z  nauczanymi treściami programowymi danej kwalifikacji potwierdzone referencjami (3 lata)
Podręczniki
Select

Programowanie robotów

  • Autor: Marta Głuchowska
  • Wydawca: Fundacja VCC
100 zł/brutto Zamów podręcznik przez system CRM dla partnerów
134
Opis

Lego Mindstorms otwiera nowe możliwości budowania. Za pomocą silników, przekładni, pneumatyki,
kół pasowych, połączeń i wielu innych elementów możesz projektować roboty Lego,
które naprawdę się poruszają. Książka zawiera porady dotyczące podstaw budowania i programowania
od prostych maszyn po zaawansowane autonomiczne mechanizmy. Dowiesz się, jak
wybrać odpowiedni silnik do pracy, by następnie dopasować jego właściwości zgodnie ze swoimi
potrzebami; jaki wybrać czujnik, by Twój robot jak najlepiej odbierał sygnały z otoczenia, aż
w końcu, jak napisać program, by tchnąć życie w stworzoną maszynę. Podstawy fizyki i znajomość
budowy ludzkiego ciała pomogą Ci w zrozumieniu zasad działania robotów.
Znajdziesz tu również informacje na temat organizacji FIRST, szerzącej zasadę STEM (Science,
Technology, Engineering i MATH), która stała się główną inspiracją do napisania tej książki.
Klocki Lego niosą radość nie tylko dzieciom, ale także dorosłym. Pozwalają naszej wyobraźni przybrać
formę fizyczną, uczą kreatywności, budzą zainteresowanie nauką, technologią, inżynierią
i matematyką, co we współczesnym świecie uważam za bardzo ważne. Baw się, ucz i twórz!

Przykładowy Egzamin
Test teoretyczny
Zadania praktyczne

1. Daisy-Chain Mode:
a) umożliwia połączenie nieskończenie wielu kostek EV3.
b) zawiera wiadomości i nowości ze strony LEGO.com/mindstorms.
c) mierzy natężenie światła.
d) umożliwia połączenie łańcuchowe maksymalnie czterech kostek EV3.

2. Jaki typ przewodu danych wyjściowych przedstawia obrazek?
a) Logiczny.
b) Tekst.
c) Numeryczny.
d) Tablica logiczna.

3. Co to jest program komputerowy?
a) Obraz wyświetlany na ekranie.
b) Sygnał wejściowy.
c) Szereg komend do wykonania przez robota.
d) Sygnał wyjściowy.
4. Porty wyjścia oznacza się:

a) A – D.
b) 1 – 3.
c) A – C.
d) 1 – 4.

5. Czym jest kostka EV3?
a) Centrum sterowania i zasilania.
b) Oprogramowaniem.
c) Silnikiem.
d) Czujnikiem.

6. Ile kostka EV3 ma portów wejścia:
a) 4.
b) 3.
c) 2.
d) 1.

7. Na czym polega uruchomienie czujnika dotyku?
a) Wysyłaniu i odbieraniu fal dźwiękowych.
b) Odbieraniu fal elektromagnetycznych.
c) Wykryciu odpowiedniego koloru.
d) Przyciśnięciu przycisku.

8. Co to jest dźwięk?
a) Fala rozchodząca się w próżni.
b) Fala mechaniczna.
c) Fala elektromagnetyczna.
d) Uporządkowany ruch ładunków elektrycznych.

9. Zakres częstotliwości fal dźwiękowych wynosi:
a) 16−20 000 Hz.
b) powyżej 20 000 Hz.
c) poniżej 16 Hz.
d) 16 Hz.

10. Do czego służy żyroskop?
a) Do pomiaru natężenia światła.
b) Do czujników dotyku.
c) Do czujników ultradźwiękowych.
d) Do nawigacji.

11. Silnikiem elektrycznym nazywamy:
a) urządzenie przetwarzające energię mechaniczną w elektryczną.
b) urządzenie przetwarzające energię chemiczną w elektryczną.
c) urządzenie przetwarzające energię elektryczną w mechaniczną.
d) urządzenie przetwarzające energię jądrową w elektryczną.

12. Impulsami elektrycznymi w EV3 jest urządzenie:
a) silnik cieplny.
b) silnik krokowy.
c) silnik prądu stałego.
d) żyroskop.

13. W poniższym przykładzie:
a) silniki obracają się w różnych kierunkach.
b) użycie ujemnej liczby spowoduje, że lewy silnik obróci się do tyłu o 180 stopni.
c) robot będzie jechał prosto do przodu, dopóki silniki nie obrócą się o 90 stopni.
d) robot będzie jechał przez 3 sekundy do przodu po prostej z mocą 75%.

14. Czujnik dźwięku służy do wykrywania:
a) częstotliwości dźwięku.
b) amplitudy drgań fal elektromagnetycznych.
c) liczby obrotów kół robota.
d) poziomu dźwięku.

15. Jeśli obwód koła AV3 wynosi 8 centymetrów, jak daleko robot poruszy się,
jeśli zostanie wykonany na 15 obrotów?
a) 104 cm.
b) 10 cm.
c) 200 cm.
d) 120 cm.

16. Poniższy obrazek przedstawia blok:
a) odwrócenia pracy silnika.
b) zatrzymania programu.
c) czuwania.
d) nieregulowanego silnika.

17. Jakiego należy użyć bloku, aby robot wykorzystał tylko jeden serwomotor?
a) Ruchu.
b) Pojedynczego ruchu.
c) Dźwięku.
d) Pętli.

18. Chcąc ustawić świecenie się czerwonej diody w bloku koloru, należy ustawić:
a) color.
b) duration.
c) steering.
d) control.

19. Do czego służy edytor dźwięku?
a) Można tu twórczo wykorzystywać wyświetlacz kostki EV3.
b) Można w nim tworzyć własne efekty dźwiękowe lub dostosować z dostępnych
oficjalnych plików EV.
c) Jest tu okresowo aktualizowane oprogramowanie.
d) Można tu dodać nowe bloki do palety oprogramowania.

20. Co należy zrobić, aby dowolny blok zamieścić na ekranie?
a) Skopiować z zakładki.
b) Przeciągnąć, przytrzymując prawy przycisk myszy.
c) Przeciągnąć, przytrzymując lewy przycisk myszy.
d) Napisać odpowiednie polecenie.

21. Co powoduje opcja Brake hamowania silnika?
a) Natychmiastowe zatrzymanie silnika.
b) Wyłączenie zasilania silnika.
c) Zmianę obrotów silnika na przeciwne.
d) Obraca silnik na czas odliczenia sekund podanych na wejściu.

22. Czym różni się sterowanie dużym silnikiem od sterowania średnim:
a) liczbą obrotów.
b) czasem obrotów.
c) kierunkami obrotów.
d) hamowaniem silnika.

23. Z zakresu jakich liczb podaje się kierunek ruchu silników?
a) Od −100 do 100.
b) Od −10 do −1.
c) Od 1 do 100.
d) Od 0 do 6.

24. Co przechowuje sekwencje bloków programowych?
a) Bloczek kontroli oświetlenia kostki.
b) Przełącznik.
c) Operacje logiczne.
d) Pętla.

25. Ile maksymalnie stopni swobody może posiadać robotyczne ramię:
a) 7.
b) 6.
c) 5.
d) 4.

26. Blok na poniższym rysunku działa w trybie:
a) unlimited.
b) count.
c) logic.
d) time.

27. Co to jest blok wejścia-wyjścia?
a) Sprawdza mieszczący się w nim warunek i dokonuje wyboru jednego wyjścia.
b) Zawiera opisy ułatwiające zrozumienie kolejnych poleceń w algorytmie.
c) To miejsce rozpoczęcia algorytmu.
d) Są przez niego wprowadzane dane i wyprowadzane wyniki.

28. Blokiem przepływu jest:
a) duży silnik.
b) czasomierz.
c) pętla.
d) stała.

29. Jakie wartości umożliwiają obrót zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek
zegara dla średniego silnika?
a) Od −100 do 0.
b) Od −1 do −100.
c) Dodatnie.
d) Ujemne.

30. Która część EV3 czyta dane wejściowe z otoczenia?
a) Silnik duży.
b) Czujnik.
c) Silnik średni.
d) Źródło światła.

Zadanie praktyczne 1.
Za pomocą schematu blokowego zaprogramuj robota tak, aby jechał do przodu
przez 3 sekundy, a następnie skręcił w lewo i jechał dalej przez 3 sekundy. Operacja
ta ma się powtórzyć dwa razy.

Zadanie praktyczne 2.
Zaprogramuj robota w Lego Mindstorms EV3 tak, aby skręcił o 90 stopni w lewo.

Zadanie praktyczne 3.
Zaprogramuj robota w Lego Mindstorms EV3 tak, aby jechał do przodu do momentu
napotkania przeszkody w odległości 20 cm od niego, następnie ma się cofnąć
o dwa obroty i zakończyć swoją pracę. Przeszkodę ma wykrywać za pomocą sensora
ultradźwiękowego.