Прости електрически, механични, математически и изчислителни експерименти могат да се извършват с помощта на роботизирани ръце и ръце. Можете да притежавате роботизирана ръка за използване в училищни научни проекти само за $ 50. С прецизни контроли, ъгъл на завъртане на ръката от 300 градуса, грайфер и движения на китката си струва инвестицията.
Изградете робот ръка и ръка
Закупете роботизиран комплект за ръце и покажете на учениците си компонентите и инструментите, необходими за конструирането на крайния продукт. Помолете ги да проучат инструкциите и помолете няколко доброволци да помогнат да покажат на класа какво участва в настройването на роботизирана ръка, като прочетат инструкциите. Помогнете на друг малък екип да изгради ръката от нулата. Обяснете за какво са предназначени различните компоненти и какво правят в готовата роботизирана ръка. Ако искате да специализирате по биология и инженерство, тъй като двете са свързани в областта на биомеханиката, опитайте се да опишете всеки роботизиран компонент така, сякаш е част от тялото. Например проводниците могат да бъдат кръвоносните съдове, пренасящи енергията към грайфера или ръката.
Сравнете робот с човек
Едно просто сравнение между робота и ръката / ръката на детето може да вдъхнови по-голямо разбиране за важността на тяхното тяло и значението на компютърното моделиране и протезиране. Помолете всяко дете да напише разликите в таблица със заглавия „робот“ и „човек“. Потърсете сравнения като студен метал срещу топла кожа, захранван от батерии срещу енергия от храна или грайфер срещу ръка и пръсти. Помолете децата също да заявят приликите, които наблюдават, особено когато ръката работи. Очевидно нивото на детайлност, което изследвате, зависи от възрастовата група.
Вдигане на различни тежести
Всеки робот изисква батерии, които захранват малък електродвигател вътре в сърцевината на робота. Обяснете тази система на учениците. Помолете ги да се опитат да вдигнат няколко малки тежести със собствените си ръце и след това ги помолете да извършат същите вдигания на тежести с помощта на роботната ръка и грайфера. Работете нагоре от най-ниското тегло. Разберете коя е първата тежест, която децата не могат да вдигнат и коя роботът не може да вдигне. Запишете резултатите в таблица за сравнение.
Измерете степени на свобода
Разпространете нов инструмент, който децата да опитат: основният транспортир. Помолете ги да завъртят роботизираното рамо от едно максимално положение в друго и след това да измерят ъгъла на въртене и общата дъга с помощта на транспортира. Помолете ги също да измерват общия вертикален обхват на роботизираното рамо и може би те могат да го сравнят до собствените си, като работят по двойки и измерват максималния вертикален обхват един на друг с помощта на лента мярка. Например, OWI Robotic Arm Edge има вертикален обхват от 15 инча, хоризонтален обхват от 12,6 инча и въртяща се дъга в позицията на ръката от 180 градуса.
Избройте различни приложения на роботите в реалния свят
За по-възрастните ученици, като например 15 или 16, доразвийте разбирането си за приложения от реалния свят царството на роботи с цялото тяло и машини за медицинска помощ като работещи протези на ръцете, краката и ръце. Помолете учениците да намерят три различни медицински приложения на роботизирана ръка, да изброят защо една роботизирана ръка е полезна в сравнение с нормалната ръка и три причини, поради които някой може да се нуждае от протеза. Примерите включват роботи за физиотерапевтични упражнения, заместващи крайници и изследвания за парализа в областта на неврологията. 25-годишен параплегик влезе в историята през 2004 г., след като му бяха имплантирани 96 електрически сензора в мозъка, за да контролира роботната ръка, както е описано от Science Line.