Робототехнический лагерь

Основной робототехнический курс

2008 г.

Цели и задачи курса

Целью курса является ознакомление с основами робототехники и создание простого робота (кибернетического устройства), решающего задачу движения по полосе.

Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:

В теоретическом плане обучаемому требуется усвоить базовые понятия следующих разделов:

1. Основы робототехники.

2. Теоретические основы простейшей элементной базы.

3. Элементарная механика и конструирование

4. Основы схемотехники.

В практическом плане обучаемый должен освоить:

1. Практические навыки работы с паяльником, простейшим слесарным и электро- инструментом.

2. Простейшие технологии производства печатных плат.

3. Элементарное технического конструирование

Учащиеся разбиваются на бригады (команды) из двух человек. Каждая бригада (команда) должна к концу смены изготовить своего робота.

При проведении занятий по основам схемотехники и электроники используется конструктор "Знаток".

Смена заканчивается соревнованиями роботов.

Упражнения (виды состязаний):

1. Движение по простой полосе

2. Движение по полосе с препятствиями

3. Поиск источника света

4. Робосумо

Содержание курса

№

Тема

Содержание

Часы

1

Введение

Теория (мастер-класс). Цели и задачи курса. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие).

1

2

Базовые технологии

Теория (мастер-класс). Элементная база. Сопротивления, транзисторы, диоды. Пригласить Бахметьева.

2

Практика. Работа с конструктором «Знаток»

3

Практика. Работа с паяльником.

2

3

Механика

Теория (мастер-класс). Электродвигатели, редукторы, схемы приводов (дифференциальный привод, рулевое устройство). Трех- и четырех- колесные тележки.

1

Практика. Ходовая часть. Рама.

2

4

Печатные платы

Практика. Изготовление, травление, залуживание, сверление.

3

5

Монтаж схем

Практика. Изготовление базовой схемы, подключение питания, индикации и проч.

3

6

Датчики

Теория (мастер-класс). Органы чувств робота. Датчики. ИК-излучатели и ИК-приемники

1

Практика. Изготовление и компоновка.

1

7

Сборка робота

Практика. Монтаж схем, системы питания, датчиков

3

8

Наладка

Практика. Отладка схем, настройка датчиков

2

9

Тестирование

Практика. Испытания робота на полигоне, пробные заезды по полосе.

2

10

Дополнение

Практика. Адаптация робота для решения дополнительных задач (поиск света).

2

11

Соревнования

Практика.

Всего часов:

28

Таким образом, в день требуется 3 академических часа.

За смену проводятся 4 мастер-класса (лекции).

Расписание занятий по робототехнике

Из расчета 10 рабочих (учебных) дней.

День

Тема

Содержание

Часы

(акад)

0

Вводные слова (день приезда)

Цели и задачи курса. Чем будут заниматься учащиеся. Конструкторы и «самодельные» роботы. Демонстрации, презентации и т.п. [Карпов, Разумов]

1

1

Введение

(лекция)

Теория. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие). [Павловский, Салмина]

2

2

Основы электроники (лекция)

Теория. Элементная база. Сопротивления, транзисторы, диоды. [Карпов]

2

Основы электроники

(практика)

Работа с конструктором «Знаток»

2

3

Механика

(лекция)

Теория. Электродвигатели, редукторы, схемы приводов (дифференциальный привод, рулевое устройство). Трех- и четырех- колесные тележки. [Разумов]

2

Паяние

(практика)

Работа с паяльником.

2

4

Печатные платы

(практика)

Изготовление, травление, залуживание, сверление.

2

Ходовая часть

(практика)

Изготовление рамы. Работа с пластиком.

1

5

Датчики

(лекция)

Теория. Органы чувств робота. Датчики. ИК-излучатели и ИК-приемники [Карпов]

2

Монтаж схем

(практика)

Подготовка схемы. Изготовление базовой схемы.

2

6

Монтаж схем

(практика)

Изготовление базовой схемы, подключение питания, тестирование.

3

7

Сборка робота

(практика)

Изготовление и компоновка датчиков.

3

8

Сборка робота

(практика)

Монтаж схем, системы питания, датчиков. Отладка схем, настройка датчиков

3

9

Тестирование

(практика)

Испытания робота на полигоне, пробные заезды по полосе.

3

10

Дополнение

(практика)

Адаптация робота для решения дополнительных задач (поиск света).

3

11

Соревнования

3

Всего часов:

36

3