header.gif
lmenu2.gif
Home page

Конструирование с помощью LEGO®

Источником строительных материалов для наших конструкций традиционно служат конструкторыкомпании LEGO. Среди них есть простейшие наборы (например, Здания и сооружения), позволяющие собирать статические конструкции. Есть и наборы с движущимися элементами и двигателями, например, Простейшие механизмы.

 


Здания и сооружения

Школьники получают базовые навыки конструирования, осваивают такие понятия как прочность и равновесие, изучают силы, действующие на конструкцию. Собирая мосты, башни, мебель и пр. из различных материалов - гофрированного пластика, деревянных пластин и лего-блоков можно исследовать процесс разрушения конструкции, измеряя попутно возникающие в ней напряжения специально сконструированным прибором- динамометром.

Простейшие механизмы с электроприводом

В этом наборе есть все, что необходимо для создания движущихся конструкций таких, как подъемный кран или машина: колеса, оси, шестеренки и даже цепь с червячной передачей. Сердцем этого конструкора служит электромотор и простой пульт управления с батарейками.

Мы используем эти наборы для создания более сложных конструкций.

Набор инженерная механика уже позволяет моделировать простейшие технологические процессы. Изучение принципов построения и управления технологическими процессами, используемых в них конструкторских решений формируют у наших учеников необходимую техническую культуру.

 

Инженерная механика

Этот набор - следующий шаг в конструировании простейших механизмов. Используя его, школьники получают представление об использующихся в современном производстве технологических процессах и изучают роль движения, скорости или просто движущихся частей в создании конечного продукта. В результате интеграции мириадов таких простейших процессов в более сложный процесс и возникает представление о всей сложности крупно-масштабного производства. Набор включает в себя несколько проектов таких, как сборочный конвейер, токарный станок, химическое предприятие и т.д.


В нашей работе мы используем и наборы из серии eLAB: Энергия, работа, мощность и Возобновляемые источники энергии. Они дают представление об энергии, ее взаимосвязи с работой, превращениях. В общем о том, что так важно для правильного восприятия и понимания окружающего мира.

 

Возобновляемые источники энергии

Работая с этим конструктором, школьники знакомятся с различными способами производства энергии из возобновляемых источников - энергии Солнца, ветра и воды. В набор входит солнечная батарея и запасающий энергию конденсатор.

 

Все вы были в магазинах игрушек, где в отделе для творчества можно найти десятки, а то и сотни конструкторов. Среди них можно встретить весьма сложные наборов, в некоторых используютя электромоторы, часть конструкторов является просто аналогами или копиями LEGO. Но то, о чем пойдет речь дальше, есть только у компании LEGO. Это знаменитый желтый "кирпич" - микропроцессорный модуль RCX, способный управлять созданными вами механизмами. Иными словами, это программируемый мозг робота.

 

Програмируемый блок RCX

Микрокомпьютер RCX - это настоящий мозг системы LEGO MINDSTORMS. Через инфракрасный порт он получает из центрального компьютера написанные вами программы, хранит их в своей памяти и выполняет по вашей команде. Вы можете использовать до 3-х входов RCX для регистрации различных события в окружающем мире, которые в свою очередь будут определять реацию на это воздействие 3-х выходов RCX. Специальная подключаемая к компьютеру видео-камера, наделяет вашего робота "зрением".

В нашем распоряжении имеется несколько основных наборов для конструирования роботов с использованием RCX.

 

Набор Перворобот содержит массу новых деталей, датчиков и исполнительных механизмов. Подробные инструкции для сборки помогут вам быстро собрать и запрограммировать , например, Автомобиль, Насекомое или Интеллектуальный Дом.

 

 

Город и транспортная система

С помощью этого набора школьники осваивают применение автоматических устройств в реальной жизни на примере : Управления движением, Транспортного мониторинга, Интеллектуальных машин, and Городского планирование. Четыре приложения шаг за шагом раскрывают такие концепции компьютеризации, как создание и сохранение последовательностей команд и использование ввода-вывода.

Любое интеллектуальное устройство, в том числе и робот, по-мимо сложной чисто механической конструкции должен иметь устройство управления всеми входящими в его состав элементами. Алгоритм поведения реализованный внутри RCX задает реакцию устройства на внешние события или воздействия. Именно программа поведения и отличает робота от простого механического устройства, к примеру, заводной машинки. Разумом наши роботы наделяются в программе ROBOLAB.

 

Программа ROBOLAB

Основанная на известном продукте LabVIEW от компании National Instruments, программа ROBOLAB представляет собой удобную и интуитивно понятную графическую среду для построения управляющих программ с использованием иконок и блок-схем. В среде реализовано три режима работы: Пилот, Изобретатель и Исследователь. Подробнее о программе .

Подобно конструктору LEGO виртуальный конструктор ROBOLAB позволяет сначала создавать на экране компьютера, а затем переносить в RCX, сложные алгоритмы поведения механических систем.

На занятиях в компьютерном классе для всех школьников оборудованы индивидуальные рабочие места с доступом к разнообразным программам и информационным ресурсам. С использованием специальных магнитных иконок и доски программирование для RCX в ROBOLAB становится весьма простым занятием даже без компьютера.


Если вы заинтересовались конструированием, посетите наши занятия.



footer
Дизайн и Оформление - Copyright © ESD Multimedia, 2005
 
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru