Робототехника в школе: что это такое и для чего она нужна

Первый беспилотный робот

Дроны, или беспилотные летательные аппараты (БПЛА), использовались в течение сотен лет. Первое задокументированное применение датируется 1849 годом, когда австрийская армия запустила аэростаты, оснащенные бомбами, в сторону осажденной Венеции. Военные исследования в XX столетии привели к появлению ряда технологических инноваций, включая систему глобального позиционирования (GPS) и Интернет.

Это привело к созданию первого полностью автономного беспилотного летательного аппарата в 1973 году. Израильский дрон Tadiran Mastiff был оборудован системой передачи данных, позволяющей в автоматическом режиме и реальном времени вести высококачественную видеосъемку места полета и транслировать ее оператору. Эти БПЛА предварительно программировались на траекторию полета и широко использовались армией обороны Израиля.

Современные военные беспилотники, такие как «Предатор» и «Таранис», играют ключевую роль на поле боя.

Поделиться ссылкой

Первый промышленный робот

Первый промышленный робот был внедрен на производственной линии завода General Motors в 1961 году. «Юнимейт» представлял собой мощную роботизированную руку для установки литых металлических изделий и сварных компонентов на шасси автомобиля. Это был первый робот-манипулятор, который помог ускорить производственные линии на заводах по всему миру.

Первоначальная стоимость манипулятора «Юнимейт» составила 25 000 долларов. У робота было шесть программируемых осей движения, а конструкция позволяла работать с тяжелыми объектами на высокой скорости. Манипулятор весом 1,8 тонны оказался чрезвычайно универсальным и вскоре стал одним из самых популярных промышленных роботов в мире.

«Юнимейт» стал популярным и вне промышленного производства, приняв участие в «Вечернем шоу Джонни Карсона», в котором он разливал пиво и даже дирижировал оркестром.

Джордж Девол, первым разработавший промышленного программируемого робота в 1954 году, основал первую в мире компанию по производству роботов, Unimation. Роботы стали обычным явлением на современных сборочных линиях, так как их способность выполнять повторяющиеся задачи на высокой скорости превращает их в идеальные средства производства.

Что такое робототехника?

Робототехника – это наука, которая изучает проектирование и использование автоматизированных технологических систем, а попросту – роботов. Для детей существует возможность изучения робототехники в школах и в секциях дополнительного образования. Создаются роботы при помощи специальных конструкторов. Дети легко вовлекаются в этот процесс, ведь создать робота самостоятельно, а главное – получить результат, чрезвычайно интересно.

Большим плюсом также является тот нюанс, что занятия сочетают в себе как получение знаний, так и развлечения, а потому приобретают все большую востребованность у детей и их родителей.

Если ваш ребенок выказывает искренний интерес к технологиям, обратите внимание на робототехнику, в процессе изучения он освоит множество полезных навыков, станет более самостоятельным, активным и поверит в свои силы.

Первый военный робот

Изобретенная в 1898 году Николой Тесла радиоуправляемая лодка, предназначенная для использования в военных целях и предлагаемая США с Великобританией, так и не была разработана.

Танк Т-26,набазе которого был создан телетанк ТТ-26

Во Второй мировой войне впервые были применены военные роботы в виде дистанционно управляемых беспилотных машин — немецкой самоходной мины «Голиаф» и советского танка «Телетанк». Телетанки были созданы на базе легких танков T-26, оснащенных гидравликой и аппаратурой телеуправления. Телетанки несли пулемет, огнемет, а также оборудование для установки дымовой завесы и использования химического оружия, что означало, что они были грозным орудием на поле боя. Немецкие «Голиафы», с другой стороны, были спроектированы как мобильные наземные мины, которых на удаленном управлении можно было подвести к вражеской технике или пехоте и детонировать.

Хотя и «Голиаф», и «Телетанк» были разработаны в одно и то же время, советские безэкипажные танки стали использоваться первыми и применялись во время Советско-финской войны (1939– 1940) в Восточной Финляндии.

Как не стоит называть электронного помощника

Придумать прикольное имя для робота-пылесоса не удастся, если обратиться к названиям обычных неодушевленных предметов, религии или политике. Устройство становится частью жизни семьи, воспринимается как живой объект. Имена-названия неживых предметов не позволят воспринимать его как живого.

Неудачным выбором будет:

  • Болт;
  • Апельсин;
  • Шоколад.

К запретным относятся клички, которые вызывают неприятные ассоциации у кого-то из членов семьи. Например, если супруга боится насекомых, не лучшая идея назвать устройство Паучком или Гусеницей.

Придерживаясь этих простых правил и рекомендаций, вы обязательно дадите своему помощнику имя, которое будет вызывать положительные эмоции. Отлично подобранная кличка поможет аппарату быстрее вписаться в ваш ежедневный быт.

Недостатки LEGO Mindstorms

Далек от реальной жизни

Соединения, которые используют в «Лего», в реальном мире вы не встретите, также нигде не используется и язык программирования лего-роботов. Идеальные детали, как в «Лего», тоже ребенку во взрослой жизни не попадутся, поэтому переход от лего-роботов к реальной робототехнике будет нелегким. 

Элементы конструктора упрощены для того, чтобы ребенку не пришлось использовать дополнительные инструменты. Но представьте себе роботов в промышленности и на производстве – чтобы создать их, понадобятся навыки не только по программированию, но и по обращению с линейкой, циркулем, паяльником и прочими инструментами.

Нет понимания, как достигнут результат

Все микроэлектронные элементы модуля спрятаны за корпусом. Что видит ребенок? Волшебную коробку, которая неизвестным образом выполняет то, что он делает по инструкции. Все детали даны, осталось только соединить. В итоге ребенок не знает, что и как работает. Результат есть, а ясного понимания, как он получился, нет!

Для сравнения: программный блок Lego Mindstorms и рисунок программного блока Arduino (справа) с открытыми микроэлектронными элементами

Каждая инструкция Lego пошагово описывает, что и куда поставить (даже аккумулятор в блок). Детали изображены в реальном размере, нет текста, который бы объяснял что-то, хотя бы называл детали, которые ребенок использует. Конечно, это упрощает работу, но в итоге дети не знают названий деталей, не умеют работать со схемами, не говоря уже о том, что в реальности таких подробных инструкций, дающих ответов на любой вопрос, они вряд ли получат.

Инструкции Lego и Arduino. Во втором случае процесс сборки изображен схематично, есть поясняющий текст, названия деталей

Первый медицинский робот

Первое официально зарегистрированное применение медицинского робота относится к 1984 году, когда «Артробот», разработанный в Ванкувере Джефом Окинлеком и доктором Джеймсом Мак-Уэном в сотрудничестве с хирургом Брайаном Дэйем, использовался при проведении ортопедической операции.

Роботизированный хирургический комплекс «да Винчи» позволяет выполнять сложнейшие операции в больницах по всему миру.

«Артробот» — небольшой робот для выполнения артропластики тазобедренного сустава (операции по восстановлению функции сустава). Он был спроектирован для точного сверления тазобедренных суставов, с возможностью программирования для создания полостей в определенных позициях и под определенным углом для последующей имплантации протезов.

Несмотря на то что небольшие и относительно простые усовершенствования и модификации оригинального «Артробота» привели к использованию роботов в более сложных хирургических операциях, таких, как полная замена коленного сустава, подобные новаторские решения в области медицинской робототехники таковыми и оставались вплоть до 1997 года, пока медицинские роботы не получили распространение.

Система «да Винчи» корпорации Intuitive Surgical Inc стала первым хирургическим роботом, получившим одобрение Управления по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США. Робот «да Винчи» представляет собой полноценный хирургический комплекс с набором инструментов, камерами, датчиками и прочими принадлежностями.

Оборудование и программное обеспечение

Для программирования роботов ученикам потребуются компьютеры и правильно подобранное программное обеспечение.

Нет необходимости вкладывать средства в новые компьютеры, но перед покупкой комплектов робототехники обязательно нужно учесть их системные требования. Может случиться так, что ваша школа полагается на старое оборудование. В таком случае рекомендуем взглянуть на более старые наборы робототехники. Обычно они имеют аналогичную образовательную ценность, и они не заставят вас заменять все свое оборудование.

Планируя покупать наборы для робототехники, вы должны помнить, что использование приложения для программирования может подтолкнуть вас на определенные затраты. Вам не придется платить, например, за приложение для программирования LEGO Education Mindstorms EV3, LEGO WeDo 1.0, LEGO WeDo 2.0, а также за VEX и Arduino на языке C. Но если вы хотите использовать приложение ROBOTC, то вы должны будете платить по 49 долларов за каждую установку. А если у вас 10 компьютеров?

К счастью, есть и бесплатные решения. Интересный вариант связан с использованием хорошо известного Scratch для программирования роботов LEGO WeDo. Это расширение было создано и официально доступно. Наборы mBot можно свободно программировать в среде mBlock, основанной на Scratch. Кроме того, есть возможность использовать экспериментальные расширения, доступные на ScratchX, но это более рискованно, чем использование официального программного обеспечения для программирования.

В некоторых школах есть планшеты, и они, безусловно, отлично подходят для младших школьников, особенно если вы используете наборы WeDo 2.0.

Однако программное обеспечение для программирования может отличаться в зависимости от версии компьютера или планшета. В качестве примера возьмем программу Mindstorms EV3. Он доступен на планшетах, но в урезанной версии, которая не включает все параметры, которые вы могли бы задействовать на его компьютерной версии. Поэтому, если вы подумываете о покупке оборудования для своих наборов робототехники, мы настоятельно рекомендуем покупать портативные компьютеры. Это наиболее гибкое решение, которое будет работать практически со всеми наборами робототехники, доступными в настоящее время.

Определитесь с тематикой паблика

Для начала выясните для себя, какая основная идея группы и что вы хотите донести своим подписчикам? Поскольку, выбрав название паблика, вы обязуетесь на протяжении всего периода существования группы следовать этой идее. Если вы решили посвятить тематику паблика одежде, то не отклоняйтесь от курса. Посетители могут просто покинуть его, если увидят там большое количество информации не связанное с одеждой. Название паблика должно полностью отображать тематику группы Вконтакте.

Это даст возможность любому пользователю найти ее, вбивая в поисковике интересующую тему. Например, если человек ищет группу, поднимающую настроение, то он введет слово «Юмор». Если вы так назовете свое сообщество, то имея достаточное количество подписчиков, сможете достойно занимать первые позиции в поиске.

Главным критерием для вас должен быть комфорт ваших подписчиков. Когда ваши пользователи будут читать интересный контент по желанной тематике, то число целевой аудитории будет увеличиваться и без дополнительных рычагов воздействия на этот процесс.

Мозговой штурм для определения идеального названия команды

Вам не нужно думать о технарях, когда вы хотите придумать название команды для своей группы, участвующей в соревнованиях по программированию или программированию. В то время как технический инстинкт важен в конкурентном кодировании или соревновательном программировании, именно ваш естественный инстинкт служит цели, когда дело доходит до выбора имени для вашей команды.Соберите членов своей команды технических специалистов, проведите мозговой штурм и посмотрите, что у вас получится.

После того, как вы закончите составление короткого списка названий команд, которые кажутся подходящими для вашей группы, обсудите с членами вашей команды различные варианты того, какое название представляет вашу идеологию, видение и миссию. После того, как вы закончите название, будет разумно получить персонализированные футболки или майки с названием вашей команды. Носите футболку с логотипом вашей команды или индивидуальную футболку с гордостью на соревнованиях. Желаю тебе всего наилучшего. Удачи и ура!

Мифология

Армянская, арабская, валахская, еврейская, персидская, турецкая, киргизская

По одному из армянских мифов о Млечном Пути, бог Ваагн, предок армян, суровой зимой украл у родоначальника ассирийцев Баршама солому и скрылся в небе. Когда он шёл со своей добычей по небу, то ронял на своём пути соломинки; из них и образовался светлый след на небе (по-армянски «Дорога соломокрада»). О мифе про рассыпанную солому говорят также арабское, еврейское, персидское, турецкое и киргизское названия (кирг. саманчынын жолу – путь соломщика) этого явления. Жители Валахии считали, что эту солому Венера украла у Святого Петра.

Бурятская

Согласно бурятской мифологии, добрые силы творят мир, видоизменяют вселенную. Так, Млечный Путь возник из молока, которое Манзан Гурме нацедила из своей груди и выплеснула вслед обманувшему её Абай Гесеру. По другой версии, Млечный Путь – это «шов неба», зашитого после того, как из него высыпались звёзды; по нему, как по мосту, ходят тенгри.

Венгерская

По венгерской легенде, Аттила спустится по Млечному Пути, если секеям будет угрожать опасность; звёзды представляют собой искры от копыт. Млечный Путь. соответственно, называется «дорогой воинов».

Древнегреческая

Этимологию слова Galaxias (Γαλαξίας) и его связь с молоком (γάλα) раскрывают два схожих древнегреческих мифа. Одна из легенд рассказывает о разлившемся по небу материнском молоке богини Геры, кормившей грудью Геракла. Когда Гера узнала, что младенец, которого она кормит грудью, не её собственное дитя, а незаконный сын Зевса и земной женщины, она оттолкнула его, и пролитое молоко стало Млечным Путём. Другая легенда говорит о том, что пролитое молоко – это молоко Реи, жены Кроноса, а младенцем был сам Зевс. Кронос пожирал своих детей, так как ему было предсказано, что он будет свергнут собственным сыном. У Реи зародился план, как спасти своего шестого ребёнка, новорождённого Зевса. Она обернула в младенческие одежды камень и подсунула его Кроносу. Кронос попросил её покормить сына ещё раз, перед тем как он его проглотит. Молоко, пролитое из груди Реи на голый камень, впоследствии стали называть Млечным Путём.

Индийская

Древние индийцы считали Млечный Путь молоком вечерней красной коровы, проходящей по небу. В Ригведе Млечный Путь назван тронной дорогой Арьямана. Бхагавата-пурана содержит версию, по которой Млечный Путь – это живот небесного дельфина.

Инкская

Главными объектами наблюдения в астрономии инков (что нашло отражение в их мифологии) на небосклоне являлись тёмные участки Млечного Пути – своеобразные «созвездия» в терминологии андских культур: Лама, Детёныш Ламы, Пастух, Кондор, Куропатка, Жаба, Змея, Лиса; а также звёзды: Южный крест, Плеяды, Лира и многие другие.

Кетская

В кетских мифах, аналогично селькупским, Млечный Путь описывается как дорога одного из трёх мифологических персонажей: Сына неба (Еся), который ушёл охотиться на западную сторону неба и там замёрз, богатыря Альбэ, преследовавшего злую богиню, или первого шамана Доха, поднимавшегося этой дорогой к Солнцу.

Китайская, вьетнамская, корейская, японская

В мифологиях синосферы Млечный Путь называют и сравнивают с рекой (во вьетнамском, китайском, корейском и японском языках сохраняется название «серебряная река». Китайцы так же иногда называли Млечный Путь «Жёлтой дорогой», по цвету соломы.

Коренных народов северной Америки

Хидатса и эскимосы называют Млечный Путь «Пепельным». Их мифы говорят о девушке, рассыпавшей по небу пепел, чтобы люди могли найти дорогу домой ночью. Шайенны считали, что Млечный Путь – это грязь и ил, поднятые брюхом плывущей по небу черепахи. Эскимосы с Берингова пролива – что это следы Ворона-творца, шедшего по небу. Чероки полагали, что Млечный Путь образовался, когда один охотник украл жену другого из ревности, а её собака стала есть кукурузную муку, оставшуюся без присмотра, и рассыпала её по небу (этот же миф встречается у койсанского населения Калахари) . Другой миф того же народа говорит о том, что Млечный Путь – это след собаки, тащившей что-то по небу. Ктунаха называли Млечный Путь «собачьим хвостом», черноногие называли его «волчьей дорогой». Вайандотский миф говорит о том, что Млечный Путь – это место, где души умерших людей и собак собираются вместе и танцуют.

Финская, литовская, эстонская, эрзянская, казахская

Финское название – фин. Linnunrata – означает «Путь птиц»; аналогичная этимология и у литовского названия. Эстонский миф также связывает Млечный («птичий») Путь с птичьим полётом.

Эрзянское название – «Каргонь Ки» («Журавлиная Дорога»).

Казахское название – «Құс жолы» («Путь птиц»).

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Журнал Новый мир
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: