ロボットアームと手を使用して、簡単な電気的、機械的、数学的、および計算による実験を行うことができます。 学校の科学プロジェクトで使用するロボットアームをわずか50ドルで所有できます。 精密な制御、300度の腕の回転、グリッパー、手首の動きにより、投資する価値があります。
ロボットアームと手を構築する
ロボットアームキットを購入し、完成品を組み立てるために必要なコンポーネントとツールを生徒に見せます。 指示を勉強するように依頼し、数人のボランティアに指示を読んでロボットアームのセットアップに関係することをクラスに示すのを手伝ってもらいます。 別の小さなチームが最初から腕を作るのを手伝ってください。 さまざまなコンポーネントの目的と、完成したロボットアームでの機能を説明します。 生物学と工学を専門にしたい場合は、2つが生体力学の分野でリンクされているため、各ロボットコンポーネントを身体の一部であるかのように説明するようにしてください。 たとえば、ワイヤーは血管であり、エネルギーをグラバーまたは手に運びます。
ロボットと人間を比較する
ロボットと子供の腕/手との単純な比較は、彼らの体の重要性とコンピューターモデリングと義肢の関連性についてのより高いレベルの理解を刺激することができます。 「ロボット」と「人間」の見出しが付いた表に違いを書くように、各子供に依頼します。 冷たい金属と暖かい肌、電池式と食べ物やグラバーからのエネルギー、手と指などの比較を探してください。 特に腕を動かしているときは、観察した類似点についても述べるように子供たちに求めます。 明らかに、探索する詳細のレベルは年齢層によって異なります。
さまざまなウェイトを持ち上げる
各ロボットにはバッテリーが必要です。バッテリーは、ロボットのコア内にある小さな電気モーターに電力を供給します。 このシステムを生徒に説明します。 自分の腕でいくつかの小さなウェイトを持ち上げてみてから、ロボットアームとグラバーを使用して同じウェイトリフトを実行するように依頼します。 最小重量から上向きに作業します。 子供が持ち上げることができない最初の重りとロボットが持ち上げることができないものを見つけます。 結果を比較表に記録します。
自由度を測定する
子供たちが試すための新しいツール、基本的な分度器を配布します。 ロボットアームをある最大位置から別の位置に回転させてから、分度器を使用して回転角と総円弧を測定するように依頼します。 また、ロボットアームの垂直方向の総リーチを測定するように依頼すると、おそらく比較できます。 ペアで作業し、テープを使用して互いの最大垂直リーチを測定することにより、独自に 測定します。 たとえば、OWIロボットアームエッジの垂直リーチは15インチ、水平リーチは12.6インチ、手の位置での回転円弧は180度です。
実世界でのさまざまなロボットの使用法を一覧表示する
15や16などの年長の学生の場合、実際のアプリケーションについての理解をさらに深めます。 全身ロボットや義手や脚などの医療支援機械の領域 手。 ロボットアームの3つの異なる医療用途を見つけるように生徒に依頼し、ロボットアームが通常の腕と比較して有用である理由と、誰かが義肢を必要とする理由を3つ挙げてください。 例としては、理学療法の運動ロボット、手足の交換、神経科学の分野での麻痺の研究などがあります。 Science Lineが説明しているように、25歳の対麻痺者は、ロボットアームを制御するために96個の電気センサーを脳に埋め込んだ後、2004年に歴史を作りました。