A robotica hè una di e attività scolastiche più interessanti è rivoluzionarie. Insegna à fà l'algoritmi, gamifica u prucessu di apprendimentu, introduce i zitelli à a prugrammazione. In certi scoli, da u 1u gradu, sò impegnati in l'informatica, amparanu à assemblà robots è à scrive diagrammi di flussu. Per chì i zitelli ponu capisce facilmente a robotica è a prugrammazione, è ponu studià a matematica è a fisica in prufundità in u liceu, avemu liberatu un novu set di apprendimentu LEGO Education SPIKE Prime. Vi diciaremu i dettagli nantu à questu in questu post.
LEGO Education SPIKE Prime hè pensatu per insegnà i zitelli in i gradi 5-7 in e scole è i circles di robotica. U set permette di custruisce algoritmi utilizendu diagrammi di flussu è ammirate cumu l'imaghjini nantu à u screnu si trasformanu in movimenti è azzioni. Per i scolari muderni, a visibilità è l'effettu WOW sò impurtanti, è SPIKE Prime hè un attrazzu chì pò captivare i zitelli cù a prugrammazione è a scienza precisa.
Set Panoramica
U set vene in una scatula di plastica gialla è bianca minimalista. Sottu à a tapa hè una scatula di cartone cù struzzioni per inizià è un diagramma di a piazza di e parti in i vassoi. U set hè cuncepitu in modu chì hè faciule per cumincià à travaglià cun ellu è u maestru hà bisognu di un minimu di furmazione supplementu.
I pezzi stessi sò imballati in sacchetti cù numeri chì currispondenu à i numeri di cellula in i tavulini.
U Core Set include più di 500 elementi LEGO, cumprese novi.
- Parechji fotogrammi novi chì riducenu u tempu di prototipu è permettenu di creà mudelli grandi.
- Novu cubu 2x4 cù u foru di l'assi Technic. Permette di cumminà elementi di Technic è LEGO System in un prughjettu.
- Piastra di basa aghjurnata da a gamma Technic.
- Novi roti stretti chì furnisce un cuntrollu precisu è aumentanu a manuvrabilità di i mudelli.
- Nova rota rotativa in forma di rullu di supportu.
- Novi clips di filu, dispunibuli in parechji culori, vi permettenu di assicurà i cables.
In più di e parti stessi, ci sò trè mutori in l'internu - un grande è dui medii, è ancu trè sensori: distanzi, culori è forze.
I mutori sò cunnessi direttamente à u hub è anu sensori di rotazione cù una precisione di 1 gradu. Questa funzione hè furnita per sincronizà u funziunamentu di i mutori in modu chì ponu spustà simultaneamente à una velocità constante. Inoltre, u sensoru pò ancu esse usatu per misurà a velocità è a distanza di u mudellu.
U sensoru di culore distingue finu à 8 culori è pò esse usatu cum'è un sensor di luce. Hà ancu un sensoru infrared integratu chì pò leghje, per esempiu, a riflessione di a luce.
U sensoru toccu ricunnosce e seguenti situazioni: buttone pressatu, liberatu, pressione forte. In questu casu, u sensoru determina a forza di pressione in newtons o in percent.
U sensoru IR hè adupratu per determinà a distanza da u robot à un certu puntu o per evità scontri. Capacità di misurà a distanza in percentuali, centimetri è inch.
Pudete espansione e capacità di u settore di basa cù u settore di risorse, chì hè custituitu da 603 parte. Include: un grande set supplementu è un sensoru di luce, duie grandi roti, grandi ingranaggi biselli chì permettenu di custruisce grandi turntables.
Hub
U hub hà un giroscopiu integratu chì pò determinà a so pusizioni in u spaziu: orientazione, tilt, roll, deteczione di u bordu da sopra, u statu di caduta di u hub, etc. A memoria integrata permette di scaricà è almacenà finu à 20 prugrammi. U numeru di u prugramma hè visualizatu nantu à una schermu di 5x5 pixel, chì mostra ancu l'imaghjini di l'utilizatori è u statutu di u hub.
In u hub sò ancu:
- Connettore MicroUSB per a carica di a batteria o a cunnessione di PC.
- U buttone di sincronia Bluetooth chì vi permette di cunnette in wireless à un PC per a prugrammazione hub.
- 6 porti (AF) per eseguisce cumandamenti o riceve informazioni da i sensori.
- Trè buttone di cuntrollu di u hub.
- Speaker integratu.
Software
U software LEGO Education SPIKE hè dispunibule per Windows, Mac OS, Android, iOS è Chromebook è pò esse scaricatu . L'ambiente di u software hè basatu annantu à a lingua di prugrammazione di i zitelli Scratch. Hè custituitu da un inseme di cumandamenti, ognuna di quale hè una casella grafica di una certa forma è culore cù paràmetri chì ponu esse cambiati manualmente, cum'è a velocità è a distanza di u muvimentu, l'angolo di rotazione, etc.
À u stessu tempu, i setti di cumandamenti assuciati cù diversi cumpunenti di a suluzione (motori, sensori, variàbili, operatori, etc.) sò evidenziati in diversi culori, chì vi permette di capisce rapidamente intuitivamente cumu programà ciò chì avete bisognu.
Ancu in l'appiecazione stessu, assai piani di lezioni sò recullati, è ancu circa 30 struzzioni diffirenti per assemblà mudelli.
primu passu
Dopu avè lanciatu l'applicazione è sceltu una lingua, trè passi di partenza sò immediatamente offerti:
1) Prugrammà u hub in modu chì un smiley hè visualizatu nantu à u screnu;
2) Amparate cù u funziunamentu di i mutori è i sensori;
3) Assemble u mudellu Bloch è u prugramma per u muvimentu.
A cunniscenza di SPIKE Prime principia cù una descrizzione di l'opzioni di cunnessione (via microUSB o Bluetooth) è travaglià cù a pantalla di pixel.
Prima avete bisognu di stabilisce una sequenza di cumandamenti chì deve esse eseguitu dopu chì u prugramma principia, è selezziunate ancu pixels specifichi chì s'illuminanu nantu à a pantalla di u hub.
U sicondu passu implica l'assemblea è a prugrammazione di a risposta di i mutori à diversi signali da i sensori. Per esempiu, pudete programà u mutore per inizià a rotazione quandu porta a manu o qualsiasi ughjettu vicinu à u sensor di distanza.
Per fà questu, creamu una sequenza di cumandamenti: se l'ughjettu hè più vicinu à n centimetri à u sensoru, u mutore cumencia à travaglià.
U terzu è u più interessante passu hè di assemblà un robot di pulci è u prugramma per saltà à u cumandamentu. Per fà questu, prima bisognu di assemblà u robot stessu da parte è dui mutori.
Allora cuminciamu a prugrammazione. Per fà questu, avemu stabilitu l'algoritmu seguente: quandu u prugramma hè attivatu, u "pulce" deve saltà in avanti duie volte, cusì dui mutori anu da fà duie rotazioni cumplete à u stessu tempu. Pone a velocità di rotazione à 50% per chì u robot ùn salta micca troppu.
À l'output, avemu un picculu robot chì salta in avanti quandu u prugramma principia. Bellezza !
U robot di pulce si precipitò rapidamente in avanti, truvò a prima vittima, ma qualcosa andò male.
Dopu à quessa, a furmazione hè finita, pudete passà à prughjetti più cumplessi: in l'applicazione, ci sò più di 60 diagrammi di blocchi per diverse parti di u settore (motori, hub, sensori, etc.). À u listessu tempu, ognunu. U diagramma di bloccu pò esse cambiatu ligeramente usendu i paràmetri. Ancu in u software ci hè a pussibilità di creà variàbili è i vostri propri diagrammi di blocchi.
Per i prufessori
Attaccatu à u set per i prufessori. Includenu i curricula, i travaglii cù suluzioni pronti, è i travaglii induve ùn ci hè micca risposta è avete bisognu à esse creativi per risolve. Questu permette di inizià rapidamente cù u settore è custruisce prugrammi di furmazione.
Ci sò 4 corsi in totale nantu à u situ. L'Inventor Squad hè un cursu per e lezioni di tecnulugia chì rinforza a cunniscenza di i studienti di u prucessu di a realizazione di attività di prughjettu. Dui corsi sò ligati à l'informatica. "Lanciamentu di un affari" furnisce a prugrammazione basica è e cumpetenze algoritmiche, è "Dispositivi utili" introduce i principii di l'Internet di e Cose. U quartu cursu - "Prontu per i cuncorsi" - hè pensatu per preparà per i cuncorsi è richiede un set di basi è di risorse.
Ogni cursu hà da 5 à 8 lezioni, chì includenu una suluzione metodulugia pronta chì pò esse implementata in u prucessu educativu per cunsulidà e cumpetenze STEAM.
Comparare cù altri setti
LEGO Education SPIKE Prime face parte di a linea di robotica LEGO Education, chì include set per i zitelli di diverse età:
- Express "Giovane programmatore" per l'educazione prescolare.
- WeDo 2.0 per a scola elementaria.
- LEGO Education SPIKE Prime per u Liceu.
- LEGO MINDSTORMS Education EV3 per i studienti di u liceu è di u primu annu.
E caratteristiche SPIKE Prime si sovrapponenu cù LEGO WeDo 2.0, chì hà supportu Scratch à partesi di questu annu. Ma à u cuntrariu di WeD0 2.0, chì permette di simulà esperimenti fisichi, SPIKE Prime hè più adattatu per creà robots. Hè pensatu per cumincià à amparà a robotica in i gradi 5-7.
Cù l'aiutu di sta suluzione, i scolari in una manera ludica seranu capaci di ammaistrà i principii di l'algoritmu, sviluppà e cumpetenze di risolve i prublemi, è cunnosce i principii di a robotica. Dopu SPIKE Prime, pudete passà à LEGO MINDSTORMS Education EV3, chì hà a capacità di travaglià cù MycroPython è hè adattatu per amparà cuncetti più cumplessi di robotica è prugrammazione.
PS Quandu scrivite stu articulu, micca un solu robot è micca un solu husky hè statu dannatu.
Source: www.habr.com