Paprastus elektrinius, mechaninius, matematinius ir skaičiavimo eksperimentus galima atlikti naudojant robotus ir rankas. Galite įsigyti robotų ranką, skirtą naudoti mokyklų mokslo projektuose, už vos 50 USD. Naudojant tikslius valdiklius, 300 laipsnių rankos pasukimo kampą, griebtuvą ir riešo judesius, verta investuoti.
Sukurkite robotų ranką ir ranką
Įsigykite robotų rankos komplektą ir parodykite savo mokiniams komponentus ir įrankius, reikalingus gatavam produktui pagaminti. Paprašykite jų išnagrinėti instrukcijas ir paprašykite kelių savanorių, kurie perskaitydami instrukcijas padės parodyti klasei, kas susiję su robotinės rankos pastatymu. Padėkite kitai mažai komandai pastatyti ranką nuo nulio. Paaiškinkite, kam skirtingi komponentai ir ką jie daro gatavoje robotų rankoje. Jei norite specializuotis biologijoje ir inžinerijoje, nes abu yra susiję biomechanikos srityje, pabandykite apibūdinti kiekvieną robotinį komponentą taip, lyg tai būtų kūno dalis. Pvz., Laidai gali būti kraujagyslės, energiją nešantys griebėjui ar rankos.
Palyginkite robotą su žmogumi
Paprastas roboto ir vaiko rankos palyginimas gali padėti geriau suprasti jo kūno svarbą ir kompiuterinio modeliavimo bei protezavimo svarbą. Paprašykite kiekvieno vaiko užrašyti skirtumus lentelėje su antraštėmis „robotas“ ir „žmogus“. Ieškokite palyginimų, tokių kaip šaltas metalas, palyginti su šilta oda, maitinamas baterijomis, palyginti su maistu ar griebėju gaunama energija, lyginant su rankomis ir pirštais. Paprašykite vaikų taip pat nurodyti pastebėtus panašumus, ypač kai veikia ranka. Akivaizdu, kad jūsų ištirtas detalumas priklauso nuo amžiaus grupės.
Skirtingo svorio kėlimas
Kiekvienam robotui reikalingos baterijos, kurios įjungia mažą elektrinį variklį roboto šerdyje. Paaiškinkite šią sistemą studentams. Paprašykite jų pabandyti kelti kelis mažus svorius savo rankomis, tada paprašykite, kad jie atliktų tuos pačius svorio pakėlimus naudodami roboto ranką ir griebtuvą. Dirbkite aukštyn nuo mažiausio svorio. Sužinokite, kuris yra pirmasis svoris, kurio vaikai negali pakelti, o kurio - robotas. Užfiksuokite rezultatus palyginimo lentelėje.
Išmatuokite laisvės laipsnius
Išplatinkite naują įrankį, kurį vaikai gali išbandyti: pagrindinį matuoklį. Paprašykite jų pasukti robotų ranką iš vienos didžiausios padėties į kitą ir tada išmatuokite pasukimo kampą ir bendrą lanką, naudodami matuoklį. Taip pat paprašykite jų išmatuoti bendrą vertikalų robotų rankos pasiekiamumą ir galbūt jie gali tai palyginti dirbdami poromis ir matuodami vienas kito maksimalų vertikalų pasiekiamumą naudodamiesi juosta priemonė. Pavyzdžiui, „OWI Robotic Arm Edge“ vertikalus pasiekiamumas yra 15 colių, horizontalus - 12,6 colio, o sukimosi lankas rankos padėtyje yra 180 laipsnių.
Išvardykite įvairius robotų naudojimo atvejus realiame pasaulyje
Vyresnio amžiaus studentams, pvz., 15 ar 16 metų, toliau gilinamas supratimas apie realaus pasaulio taikymą viso kūno robotų ir medicininės pagalbos mašinų, tokių kaip rankų, kojų ir kojų protezavimas, sritis rankos. Paprašykite mokinių rasti tris skirtingas robotizuotos rankos medicinines taikymo sritis, išvardykite, kodėl robotas yra naudingas, palyginti su įprasta, ir tris priežastis, kodėl kam nors gali prireikti protezo. Pavyzdžiui, fizioterapijos pratimų robotai, galūnių pakeitimas ir paralyžiaus tyrimai neuromokslų srityje. 25 metų paraplegikas pateko į istoriją 2004 m., Kai į smegenis buvo implantuoti 96 elektriniai jutikliai, skirti valdyti roboto ranką, kaip aprašė „Science Line“.