Comments 22
А был ли опыт организации технических кружков в учреждениях среднего и высшего профессионального образования? Я работаю в радиотехническом колледже Екатеринбурга и у нас беда с такими кружками. Их всего три! И в нашем колледже готовы платить за это по 180 рублей за академический час (т.е. 360 руб/пара).
Еще мне не до конца понятно откуда брать финансирование на организацию кружка? Я имею ввиду на закупку оборудования. Готовы ли школы все это закупать?
Еще мне не до конца понятно откуда брать финансирование на организацию кружка? Я имею ввиду на закупку оборудования. Готовы ли школы все это закупать?
В нашей схеме конкурса — в выдаваемый преподавателю робототехники грант — входит часть на покупку «железа» (учебных наборов для преподавания).
А по поводу кружков для студентов — полностью согласен — это тоже было бы очень полезно. Навык сборки автоматизированного стенда для своего диплома/проекта — это было бы круто.
А по поводу кружков для студентов — полностью согласен — это тоже было бы очень полезно. Навык сборки автоматизированного стенда для своего диплома/проекта — это было бы круто.
Я так понял, что у вас есть опыт организации подобных кружков в школах и мне интересно что делать тем, кто не может получить грант от частных лиц. Идут ли школы на закупку оборудования?
Кстати, если интересно мое мнение по поводу железа, то я считаю, что с точки зрения развития творческих способностей в области робототехники нужен советский конструктор, ардуина, несколько двигателей/сенсоров/светодиодов/еще чего-то плюс описание нескольких готовых конструкций и все.
То есть здорово было бы придумать набор запчастей из которых можно было бы собирать действительно разных роботов, а не просто ардуину на колесах. Из одного и того же набора и манипулятор, и тортл-бота, и станок с ЧПУ, и что бы то ни было. Lego это позволяет, но все части в ней какие-то проприетарные. А из остальных китов можно собрать только то, что заложили разработчики.
Кстати, если интересно мое мнение по поводу железа, то я считаю, что с точки зрения развития творческих способностей в области робототехники нужен советский конструктор, ардуина, несколько двигателей/сенсоров/светодиодов/еще чего-то плюс описание нескольких готовых конструкций и все.
То есть здорово было бы придумать набор запчастей из которых можно было бы собирать действительно разных роботов, а не просто ардуину на колесах. Из одного и того же набора и манипулятор, и тортл-бота, и станок с ЧПУ, и что бы то ни было. Lego это позволяет, но все части в ней какие-то проприетарные. А из остальных китов можно собрать только то, что заложили разработчики.
Multiplo — как раз то, о чем вы говорите, по сути это и есть советский железный конструктор.
В школах чаще всего родители на железки скидываются.
Для организации нужен спонсор — крупная компания, которая имеет свое влияние в Вашем городе, районе, области. Такие компании иногда устраивают конкурсы и выдают гранты. Вот именно сегодня я такой компании подавал грант на выделение 15 млн. руб на открытие крупной нау-тех площадки.
Выбивать деньгу у родителей — дохлый номер, даже не пробуйте! Во первых это скажется на их благосостоянии, так как робототехника — не дешевое хобби, во вторых в школах и так деньги дерут на всякие сборы. Пожалейте родителей. Такие кружки обязательно должны быть бесплатными.
Вы можете выбить деньги у местной Администрации (у Муниципального Казенного Учреждения) чтобы те, например через отдел образования выделили вам сумму на открытие такого кружка. По началу лучше сразу закупить наборы Lego (нет, я не фанат таких видов робототехники) и вовлечь детей от 5 — 11 классов, а таких поверьте наберется на 2-4 группы. Руководство увидит актуальность такого направления, и будут выделять хорошие деньги на развитие (как они думают — своего ОУ) вашего кружка. Почему Lego? — потому как собрал — разобрал — убрал. Детали все на месте. Докупать не надо. По крайней мере до следующего реального финансирования.
По началу лучше сразу закупить наборы Lego
Вы уж меня извините, конечно, но вероятность «закупить» даже пару наборов LEGO за 17K на средства полученные от местной администрации ничтожно мала, а вот идея попытать счастья у спонсора дельная
Существуют программы образовательные. Я работаю в сфере ИТ (и большинство полезной и важной инфы проходит через нас) в том числе образовательные упраления, администрации. Я знаю что на образование трятятся миллионы. Предложите школе организовать кружок Lego-робототехники. Закупите хотя бы 10 наборов и лицензию на ПО. Объясните директору что мол у вас в школе есть уже готовый под это дело — кабинет — информатики, и что вам лишь остается купить наборы к нему (объясните что наборы не расходные — то есть на следующий год не нужно их снова покупать (в отличии от Arduino)) и установить ПО на ПК класса. Детей соберете за раз — ведь все любят конструктор. Дети смогут участвовать в соревнованиях многих. А там и спонсора привлечете.
Использую обычную FPGA плату (Altera DE1, стартовый набор). Но это скорее просто программирование нежели робототехника.
Вожу детей на аналогичный кружок в Минске. Старшему 10, младшему 6, обоим очень нравится.
Делаем простейшего робота
Сделать робота можно, используя лишь одну микросхему драйвера моторов и пару фотоэлементов. В зависимости от способа соединения моторов, микросхемы и фотоэлементов робот будет двигаться на свет или, наоборот, прятаться в темноту, бежать вперед в поисках света или пятиться, как крот, назад. Если добавить в схему робота пару ярких светодиодов, то можно добиться, чтобы он бегал за рукой и даже следовал по темной или светлой линии.
Принцип поведения робота основывается на «фоторецепции» и является типичным для целого класса BEAM-роботов. В живой природе, которой будет подражать наш робот, фоторецепция — одно из основных фотобиологических явлений, в котором свет выступает как источник информации.
В качестве первого опыта обратимся к устройству BEAM-робота, двигающегося вперед, когда на него падает луч света, и останавливающегося, когда свет перестает его освещать. Поведение такого робота называется фотокинезисом — ненаправленным увеличением или уменьшением подвижности в ответ на изменения уровня освещённости.
В устройстве робота кроме микросхемы драйвера моторов L293D будет использоваться только один фотоэлемент и один электромотор. В качестве фотоэлемента можно применить не только фототранзистор, но и фотодиод или фоторезистор.
В конструкции робота мы используем фототранзистор n-p-n структуры в качестве фотосенсора. Фототранзисторы на сегодняшний день являются, пожалуй, одним из самых распространенных видов оптоэлектронных приборов и отличаются хорошей чувствительностью и вполне приемлемой ценой.
На рисунке приведены монтажная и принципиальная схемы робота, и если вы еще не очень хорошо знакомы с условными обозначениями, то, исходя из двух схем, несложно понять принцип обозначения и соединения элементов. Провод, соединяющий различные части схемы с «землей» (отрицательным полюсом источника питания), обычно не изображают полностью, а на схеме рисуют небольшую черточку, обозначающую, что это место соединяется с «землей». Иногда рядом с такой черточкой пишут три буквы «GND», что означает «землю» (ground). Vcc обозначает соединение с положительным полюсом источника питания. Вместо букв Vcc часто пишут +5V, показывая тем самым напряжение источника питания.
Принцип действия схемы робота очень простой. Когда на фототранзистор PTR1 упадет луч света, то на входе INPUT1 микросхемы драйвера двигателей появится положительный сигнал, мотор M1 начнет вращаться. Когда фототранзистор перестанут освещать, сигнал на входе INPUT1 исчезнет, мотор перестанет вращаться и робот остановится.
Чтобы скомпенсировать проходящий через фототранзистор ток, в схему введен резистор R1, номинал которого можно выбрать около 200 Ом. От номинала резистора R1 будет зависеть не только нормальная работа фототранзистора, но и чувствительность робота. Если сопротивление резистора будет большим, то робот будет реагировать только на очень яркий свет, если небольшим — чувствительность будет более высокой. В любом случае не следует использовать резистор с сопротивлением менее 100 Ом, чтобы предохранить фототранзистор от перегрева и выхода из строя.
старая затея!
Сделать робота можно, используя лишь одну микросхему драйвера моторов и пару фотоэлементов. В зависимости от способа соединения моторов, микросхемы и фотоэлементов робот будет двигаться на свет или, наоборот, прятаться в темноту, бежать вперед в поисках света или пятиться, как крот, назад. Если добавить в схему робота пару ярких светодиодов, то можно добиться, чтобы он бегал за рукой и даже следовал по темной или светлой линии.
Принцип поведения робота основывается на «фоторецепции» и является типичным для целого класса BEAM-роботов. В живой природе, которой будет подражать наш робот, фоторецепция — одно из основных фотобиологических явлений, в котором свет выступает как источник информации.
В качестве первого опыта обратимся к устройству BEAM-робота, двигающегося вперед, когда на него падает луч света, и останавливающегося, когда свет перестает его освещать. Поведение такого робота называется фотокинезисом — ненаправленным увеличением или уменьшением подвижности в ответ на изменения уровня освещённости.
В устройстве робота кроме микросхемы драйвера моторов L293D будет использоваться только один фотоэлемент и один электромотор. В качестве фотоэлемента можно применить не только фототранзистор, но и фотодиод или фоторезистор.
В конструкции робота мы используем фототранзистор n-p-n структуры в качестве фотосенсора. Фототранзисторы на сегодняшний день являются, пожалуй, одним из самых распространенных видов оптоэлектронных приборов и отличаются хорошей чувствительностью и вполне приемлемой ценой.
На рисунке приведены монтажная и принципиальная схемы робота, и если вы еще не очень хорошо знакомы с условными обозначениями, то, исходя из двух схем, несложно понять принцип обозначения и соединения элементов. Провод, соединяющий различные части схемы с «землей» (отрицательным полюсом источника питания), обычно не изображают полностью, а на схеме рисуют небольшую черточку, обозначающую, что это место соединяется с «землей». Иногда рядом с такой черточкой пишут три буквы «GND», что означает «землю» (ground). Vcc обозначает соединение с положительным полюсом источника питания. Вместо букв Vcc часто пишут +5V, показывая тем самым напряжение источника питания.
Принцип действия схемы робота очень простой. Когда на фототранзистор PTR1 упадет луч света, то на входе INPUT1 микросхемы драйвера двигателей появится положительный сигнал, мотор M1 начнет вращаться. Когда фототранзистор перестанут освещать, сигнал на входе INPUT1 исчезнет, мотор перестанет вращаться и робот остановится.
Чтобы скомпенсировать проходящий через фототранзистор ток, в схему введен резистор R1, номинал которого можно выбрать около 200 Ом. От номинала резистора R1 будет зависеть не только нормальная работа фототранзистора, но и чувствительность робота. Если сопротивление резистора будет большим, то робот будет реагировать только на очень яркий свет, если небольшим — чувствительность будет более высокой. В любом случае не следует использовать резистор с сопротивлением менее 100 Ом, чтобы предохранить фототранзистор от перегрева и выхода из строя.
старая затея!
Внезапно минобр решил об этом вспомнить
Не знаю что решил вспомнить минобр но нам в учреждении озвучили такую концепцию: активно переходим на автономию (переход был прошлой осенью). Теперь все бюджетные занятия будут по госзаказу. Госзаказ гарантирован до 2016 года — а там ничего не обещаем.
Уже сейчас на следующий год урезали часы до 18 часов на педагога (один учебный час в основном 30 минут, поскольку дети от 10 лет). То есть около 10 календарных часов занятий я могу дать. Всё остальное — набирай платные группы, зарабатывай денюжку для организации. При чем ищи детей сам, сметы расчитывай сам, веди набор детей сам… А большая часть денег организации идёт, в которой между прочим есть бухгалтерия и рекламный отдел…
Короче на словах у государства одно а на деле другое… Ну или они просто забыли уточнить что оплачивать всю эту прелесть родителям придётся.
Уже сейчас на следующий год урезали часы до 18 часов на педагога (один учебный час в основном 30 минут, поскольку дети от 10 лет). То есть около 10 календарных часов занятий я могу дать. Всё остальное — набирай платные группы, зарабатывай денюжку для организации. При чем ищи детей сам, сметы расчитывай сам, веди набор детей сам… А большая часть денег организации идёт, в которой между прочим есть бухгалтерия и рекламный отдел…
Короче на словах у государства одно а на деле другое… Ну или они просто забыли уточнить что оплачивать всю эту прелесть родителям придётся.
Вы очень крутые. У нас для совсем маленьких есть littlebits, постарше SumoBots от Parallax и наборы Амперки.
Из моего личного 2,5летнего опыта в кружке робототехники (Дворец Молодёжи Екатеринбурга).
Насчет лего я первый год тоже ходил и бурчал что это плохо… Но постепенно стал пересматривать отношение, вот почему:
Лего стоит от 10000руб набор если поискать (сам лично покупал новый набор за 9900), комплектующие общаются по протоколу I2C который более чем распространён (есть даже переходники фирмы HiTechnic с леговского разъёма, которые позволяют подключить хоть что к порту лего, например ту же ардуино), если делать программы на языке Си (где можно читать/записывать данные в порт через I2C) можно использовать множество разных (нелеговских) датчиков. Выпускаются датчики совместимые с лего (в основном HiTechnic и смартбрик). И лего хорошо ещё в том смысле что собирать реально быстро, и плюс множество механики можно пройти (ну вот не видел я например дифференциал больше ни в одном другом конструкторе). Ну и языки типа Си действительно редко кто использует — но это проблема уже больше квалификации преподавателей. В общем чем больше копаешься тем больше возможностей. Ну и при большой цене уже третий учебный год заканчивается, живы ВСЕ кирпичи, моторы и датчики. Отломился только язычок на некоторых проводах, ну и штифты стали ломаться — там самый тонкий пластик, но штиф одни стоит 50коп. — не так уж и дорого менять. Так что долговечность вполне себе неплохая. И это младшие подростки, у которых вполне закномерно все постоянно слетает, падает, ударяется и т.д.
Arduino мне очень нравится, но наборы которые в продаже дорогие… Зная реальную цену комплектующих вообще жаба давит. Я все-таки хочу в следующем году сделать курс ардуино, купив только ардуино, датчики, и движки на китайских сайтах, но использовать для механики базу лего, а потом добавить к ним основу нарисованную в 3D и вырезанную на лазерном станке самими детьми. (В идеале надеюсь что руководство все-таки найдёт возможность ещё и 3D-принтер купить).
Для младших подростков (10-13 лет) а я занимаюсь именно с ними (хотя большинство любит работать со старшеклассниками либо с малышами) хорошим я считаю такой курс:
1 год — лего на среде Robolab. Осваиваем большую часть механики, программирование (ветвления, циклы, подпрограммы и т.д.), основы ТАУ (релейный регулятор, пропорциональный регулятор)
2 год — лего на среде RobotC (язык C++). Сложная механика (реечные передачи, дифференциалы, переключение передач, кривошипно-шатунный механизм и т.п.). Основы программирования в RobotC (снова ветвления, циклы, подпрограммы, параллельные задачи), ТАУ: пропорциональный регулятор (дополнительно 2х и 3х позиционный регулятор), ПД и ПИД регуляторы. В конце года ещё проходим наборы Tetrix, участвуем во многих соревнованиях, делаем проекты.
3 год — Arduino в среде Arduino IDE. Планируется в следующем году, пока готовлю программу, собираю идеи… Ну и сам осваиваю.
Сейчас подкапливаю новые вопросы и думаю ещё забегу несколько раз в хакспейс обсудить их, как время будет)) А то давненько уже не заходил))
Насчет лего я первый год тоже ходил и бурчал что это плохо… Но постепенно стал пересматривать отношение, вот почему:
Лего стоит от 10000руб набор если поискать (сам лично покупал новый набор за 9900), комплектующие общаются по протоколу I2C который более чем распространён (есть даже переходники фирмы HiTechnic с леговского разъёма, которые позволяют подключить хоть что к порту лего, например ту же ардуино), если делать программы на языке Си (где можно читать/записывать данные в порт через I2C) можно использовать множество разных (нелеговских) датчиков. Выпускаются датчики совместимые с лего (в основном HiTechnic и смартбрик). И лего хорошо ещё в том смысле что собирать реально быстро, и плюс множество механики можно пройти (ну вот не видел я например дифференциал больше ни в одном другом конструкторе). Ну и языки типа Си действительно редко кто использует — но это проблема уже больше квалификации преподавателей. В общем чем больше копаешься тем больше возможностей. Ну и при большой цене уже третий учебный год заканчивается, живы ВСЕ кирпичи, моторы и датчики. Отломился только язычок на некоторых проводах, ну и штифты стали ломаться — там самый тонкий пластик, но штиф одни стоит 50коп. — не так уж и дорого менять. Так что долговечность вполне себе неплохая. И это младшие подростки, у которых вполне закномерно все постоянно слетает, падает, ударяется и т.д.
Arduino мне очень нравится, но наборы которые в продаже дорогие… Зная реальную цену комплектующих вообще жаба давит. Я все-таки хочу в следующем году сделать курс ардуино, купив только ардуино, датчики, и движки на китайских сайтах, но использовать для механики базу лего, а потом добавить к ним основу нарисованную в 3D и вырезанную на лазерном станке самими детьми. (В идеале надеюсь что руководство все-таки найдёт возможность ещё и 3D-принтер купить).
Для младших подростков (10-13 лет) а я занимаюсь именно с ними (хотя большинство любит работать со старшеклассниками либо с малышами) хорошим я считаю такой курс:
1 год — лего на среде Robolab. Осваиваем большую часть механики, программирование (ветвления, циклы, подпрограммы и т.д.), основы ТАУ (релейный регулятор, пропорциональный регулятор)
2 год — лего на среде RobotC (язык C++). Сложная механика (реечные передачи, дифференциалы, переключение передач, кривошипно-шатунный механизм и т.п.). Основы программирования в RobotC (снова ветвления, циклы, подпрограммы, параллельные задачи), ТАУ: пропорциональный регулятор (дополнительно 2х и 3х позиционный регулятор), ПД и ПИД регуляторы. В конце года ещё проходим наборы Tetrix, участвуем во многих соревнованиях, делаем проекты.
3 год — Arduino в среде Arduino IDE. Планируется в следующем году, пока готовлю программу, собираю идеи… Ну и сам осваиваю.
Сейчас подкапливаю новые вопросы и думаю ещё забегу несколько раз в хакспейс обсудить их, как время будет)) А то давненько уже не заходил))
Леонид, спасибо за комментарий, всегда интересно и полезно услышать человека с опытом. А по поводу хакспейса — конечно заходи в гости, и ребят приводи)
Multiplo, в отличии от Lego, можно собрать на коленке и объяснить на пальцах.
Что-то сломал — ну и ладно, все детали россыпью идут, в крайнем случае можно самому из фанеры выпилить. Кроме того, ребенок вырастит и ломать будет гораздо меньше, а в починке станет гораздо находчивее. У нас есть даже идея организовать соревнования на прочность роботов.
ШИМ — это не i2c, объяснить за 10 минут можно, показать на осциллографе. Серву можно разобрать и показать, из чего она сделана. С ардуиной тоже можно по всякому поиграться.
Быстрая скорость сборки означает, что простор для творчества гораздо меньше. В Мультипло вариантов, кажется, бесконечное количество, особенно если еще самому детали вырезать.
Мне кажется, Лего — это как визуальная среда программирования, хороша только для младшеклассников, старших по возможности нужно переводить на что-то более серьезное.
А на счет поставок компонентов за разумную цену — мы этот вопрос сейчас прорабатываем.
Что-то сломал — ну и ладно, все детали россыпью идут, в крайнем случае можно самому из фанеры выпилить. Кроме того, ребенок вырастит и ломать будет гораздо меньше, а в починке станет гораздо находчивее. У нас есть даже идея организовать соревнования на прочность роботов.
ШИМ — это не i2c, объяснить за 10 минут можно, показать на осциллографе. Серву можно разобрать и показать, из чего она сделана. С ардуиной тоже можно по всякому поиграться.
Быстрая скорость сборки означает, что простор для творчества гораздо меньше. В Мультипло вариантов, кажется, бесконечное количество, особенно если еще самому детали вырезать.
Мне кажется, Лего — это как визуальная среда программирования, хороша только для младшеклассников, старших по возможности нужно переводить на что-то более серьезное.
А на счет поставок компонентов за разумную цену — мы этот вопрос сейчас прорабатываем.
Еще одна история про запуск кружка — на тот раз в условиях крайнего Севера
Sign up to leave a comment.
Как организовать кружок робототехники