Nu este nevoie de un singur manual despre robotică. Literatură educațională și metodologică despre robotica educațională

Literatură educațională și metodologică despre robotica educațională

1. Lecții de construcție Lego la școală: Trusa de instrumente / , ; sub stiintifica ed. , . - M.: BINOM. Laboratorul de cunoștințe, 2011. - 120 p.: ill.

Manualul conține o descriere a unei metodologii care vă permite să integrați tehnologiile de proiectare folosind TIC în procesul educațional, să familiarizați profesorii cu caracteristicile și capacitățile construcției Lego și cu opțiunile de proiectare a modelelor Lego pentru școlari. de diferite vârste. Cartea conține materiale privind acordarea de suport metodologic pentru concursuri pentru studenți, suport normativ pentru pregătirea și desfășurarea competițiilor în construcția Lego.

Suplimentul electronic la acest manual se află pe site-ul web „Lego Association: Learning with Passion” (http://lego.rkc-74.ru), precum și pe site-ul web al editorului (http://www.lbz.ru). ).

Pentru profesori de materii, profesori de școală primară, profesori de învățământ suplimentar, metodologi.

http://lbz. ru/books/264/5043/

2. Robotica educațională în școală primară: manual educațional și metodologic/ T. F. Miroshina, L. E. Solovyova, A. Yu Mogileva, L. P. Perfilyeva; sub mână V. N. Khalamova; Ministerul Educației și Științei din Regiunea Chelyabinsk, OSU „Regiunea. centru de informatii si logistica institutii de invatamant situat pe teritoriul regiunii Chelyabinsk”. (RCC) - Chelyabinsk: Vzglyad, 2011. - 152 p.: ill.

Acest manual educațional și metodologic include metode unice ale autorului, rezumă experiența de introducere a tehnologiilor robotice educaționale în activitățile instituțiilor de învățământ și utilizarea tehnologiilor Lego în școlile primare.

Manualul conține calendar-tematic, planificarea lecției folosind tehnologii Lego în școala elementară. Pentru a ajuta profesorii, sunt prezentate prezentări, dezvoltări metodologice pentru desfășurarea lecțiilor, rezolvarea de probleme și exerciții, teste și sarcini suplimentare pentru dezvoltarea individuală și personală a școlarilor.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/17-d10

http://raor. ru/training/umcor/books/books_4.html

3. Robotica educațională în activități extracurriculareeducational activităţi: manual educaţional/ , ; sub mână ; Ministerul Educației și Științei din Regiunea Chelyabinsk, OSU „Regiunea. centru de informatii și sprijin logistic pentru instituțiile de învățământ situate în regiunea Chelyabinsk.” (RCC). - Chelyabinsk: Vzglyad, 2011. - 96 p.: ill.

4. Robotică educațională în lecțiile de informatică și fizică din liceu: suport didactic/ T. F. Miroshina, L. E. Solovyova, A. Yu Mogileva, L. P. Perfilyeva; sub mână V. N. Khalamova; Ministerul Educației și Științei din Regiunea Chelyabinsk, OSU „Centrul regional de informare și suport material și tehnic al instituțiilor de învățământ situate în regiunea Chelyabinsk”. (RCC) - Chelyabinsk: Vzglyad, 2011. - 160 p.: ill.

Acest manual educațional și metodologic include metode unice ale autorului, rezumă experiența de introducere a tehnologiilor robotice educaționale în activitățile instituțiilor de învățământ și utilizarea tehnologiilor Lego în școlile secundare.

Manualul conține planificarea calendaristică tematică, lecție cu oră a lecțiilor de fizică și informatică folosind tehnologii Lego în clasele 5-8. Pentru a ajuta profesorii, sunt prezentate prezentări, dezvoltări metodologice pentru desfășurarea lecțiilor, rezolvarea de probleme și exerciții, teste și sarcini suplimentare pentru dezvoltarea individuală și personală a școlarilor.

Manualul este însoțit de un CD cu un pachet de prezentări și videoclipuri care ajută profesorul să creeze un nou mediu de comunicare, să devină mai de succes, mai competent și mai modern.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/50-d11

http://raor. ru/training/umcor/books/books_5.html

5. Robotica educațională în școala elementară: metodă educațională. indemnizatie/ , mâini. - (manager) și alții - Chelyabinsk, 2012. - 192 p.: ill.

Manualul educațional include materiale didactice privind integrarea roboticii educaționale în programele de discipline din școala primară în contextul introducerii Standardului Educațional de Stat Federal pentru Educație Educațională. Prima secțiune include recomandări pentru utilizarea roboticii educaționale în lecțiile de informatică din clasele 1-4. Evoluții metodologice prima secțiune sunt însoțite de un caiet de lucru conceput pentru muncă independentă Elevii clasei I.

A doua secțiune constă în exemple de integrare a roboticii în matematică, informatică și lumea. Recomandările metodologice sunt elaborate pe baza unor materiale dovedite. Conținutul materialului prezentat în manualul educațional este însoțit de un calendar și plan tematic, note de lecție, teme practice, ilustrații, diagrame, tabele.

Manualul este recomandat personalului didactic care implementează programe de învățământ primar general în contextul introducerii Standardului Educațional de Stat Federal pentru Educația Educațională într-o instituție de învățământ, precum și pentru metodologii care supraveghează educatie primara, studenți ai cursurilor de perfecționare în TIC, șefi de instituții de învățământ.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/43-d8

http://raor. ru/training/umcor/books/books_7.html

6. Robotică educațională în școala primară, clasa I: caiet de lucru/ V. N. Khalamov, N. N. Zaitseva.; Regiune centru de informatii si material.-tehn. furnizarea de persoane OU. regiune; Chelyabinsk, 2012. - 36 p.

Caiet de lucru destinat muncii independente a elevilor de clasa I la lecțiile de informatică folosind robotica educațională. Conține elemente grafice (ferestre, imagini, figuri) și câmpuri de introducere a textului. Caietul de lucru este o anexă la manualul profesorului „Robotica educațională în școala primară”.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/44-d9

http://raor. ru/training/umcor/books/books_8.html

7. Robotica educațională în activitățile extracurriculare ale școlarilor juniori în contextul introducerii Standardului Educațional de Stat Federal al NEO: manual educațional și metodologic/ [IN. N. Khalamov și alții; ed. O. A. Nikolskaya]; Ministerul Educației și Științei Chelyab. regiune, regiune stat buget. Instituția „Reg. centru de informatii si material.-tehn. asigurarea educației instituții situate pe teritoriul Chelyab. regiune." - Chelyabinsk: Casa de tipografie Chelyabinsk, 2012. - 208 p.

Manualul examinează problemele organizării de activități extracurriculare pentru elevii de școală în contextul introducerii Standardului Educațional de Stat Federal pentru Educația Educațională folosind robotica educațională. Manualul conține materiale dovedite care rezumă experiența de introducere a tehnologiilor și de utilizare a roboticii educaționale în activități extracurriculare instituție educațională. Conținutul materialului prezentat în manualul educațional este însoțit de un calendar și plan tematic, note de lecție, ilustrații, diagrame și tabele.

Setul include caiete de lucru pentru ca elevii să lucreze independent, un disc cu materiale video, prezentări pentru cursuri și un link către o resursă educațională în care profesorii sunt invitați să urmeze formare folosind învățământul la distanță. tehnologii educaționale privind introducerea roboticii educaționale în activitățile extrașcolare.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/51-d12

http://raor. ru/training/umcor/books/books_9.html

8. Robotica educațională în activitățile extracurriculare ale școlarilor juniori: caiet de lucru Nr.1/ [ si etc.; ed. O. A. Nikolskaya]; Ministerul Educației și Științei Chelyab. regiune, regiune stat buget. instituția „Reg. centru de informatii si material.-tehn. asigurarea educației instituții situate pe teritoriul Chelyab. regiune." - Chelyabinsk: Tipografia Chelyabinsk, 2012. - 52 p.

Caietul de lucru este destinat lucrului independent al elevilor care stăpânesc robotica educațională ca parte a activităților extracurriculare pentru elevii de vârstă școlară. Conține elemente grafice (ferestre, imagini, figuri) și câmpuri de introducere a textului. Caietul de lucru este o anexă la prima parte a manualului profesorului „Robotica educațională în activitățile extracurriculare ale elevilor în contextul introducerii standardului educațional de stat federal”.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/47-d13

http://raor. ru/training/umcor/books/books_10.html

9. Robotica educațională în activitățile extracurriculare ale elevilor juniori: caiet de lucru Nr.2/ [IN. N. Khalamov și alții; ed. O. A. Nikolskaya]; Ministerul Educației și Științei Chelyab. regiune, regiune stat buget. instituția „Reg. centru de informatii si material.-tehn. asigurarea educației instituții situate pe teritoriul Chelyab. regiune." - Chelyabinsk: Tipografia Chelyabinsk, 2012. - 52 p.

Caietul de lucru este destinat lucrului independent al elevilor care stăpânesc robotica educațională ca parte a activităților extracurriculare pentru elevii de vârstă școlară. Conține elemente grafice (ferestre, imagini, figuri) și câmpuri de introducere a textului. Caietul de lucru este o anexă la cea de-a doua parte a manualului profesorului „Robotica educațională în activitățile extracurriculare ale elevilor în contextul introducerii Standardului Educațional de Stat Federal de Educație”.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/48-d14

http://raor. ru/training/umcor/books/books_11.html

10. Robotica pentru copii si parintii acestora/ Yu V. Rogov; editat de - Chelyabinsk, 2012. - 72 p.: ill.

Cartea te va ajuta să stăpânești sarcina dificilă de a construi roboți și va fi foarte distractiv și distractiv. Cartea le va fi utilă taților, bunicilor, fraților mai mari și chiar profesorilor de școală. Împreună cu copiii tăi vei construi mașini uimitoare. Tot ce ai nevoie este un set Lego și puțin timp. Și cel mai important, aveți deja imaginație nemărginită și interes pentru tehnologie!

Din carte veți afla cum omul stăpânește noi mecanisme de multe secole, cum mașinile fără suflet devin inteligente și prind viață pentru a-și ajuta creatorii... sau doar pentru a-i amuza!

Iată descrieri ale diferitelor modele tehnice care sunt utilizate în viata reala, iar cu Lego le puteți modela, le puteți replica la o scară mai mică și puteți vedea cum funcționează.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/49-k8

http://raor. ru/training/umcor/books/books_3.html

11. Fischertechnik – bazele roboticii educaționale: metoda educaţională. indemnizatie/ V. N. Khalamov, N. A. Sagritdinova. Regiune centru de informatii si matematica-tehn. oferi OU Chel. regiune - Chelyabinsk, 2012. - 40 p.

Publicația oferă recomandări pentru lucrul cu constructorul educațional Fischertechnik, permițându-vă să dezvăluiți avantajele acestor constructori, oferă tehnici de bază pentru lucrul în mediul software ROBO Pro și include, de asemenea, recomandări metodologice pentru organizarea și desfășurarea competițiilor sportive ale structurilor robotice.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/46-d4

http://raor. ru/training/umcor/books/books_12.html

12. Programarea microcomputerului NXT în LabVIEW/ L. G. Beliovskaya, A. E. Beliovsky. - M.: DMK Press, 2012. - 280 p.

Manualul despre programarea microcalculatoarelor NXT în LabVIEW este scris special pentru școlari. Înțelegerea elementelor de bază ale programării LabVIEW are loc folosind microcomputerul NXT (inclus în LEGO) cu senzori și dispozitive active din care este asamblat robotul. Conținutul cărții este ilustrat cu numeroase imagini, exemple și exerciții. Această carte poate fi recomandată pentru studierea temei „Algoritmizare și programare orientată pe obiecte” de către studenții din treapta a treia de învățământ general din liceu în cadrul federal de bază. curriculum. Structura cărții este în multe privințe similară cu planificarea tematică pentru învățarea unui limbaj de programare la disciplina școlară „Informatică”. DVD-ul inclus cu cartea conține mediul NI LabVIEW Education Edition și exemple de instrumente virtuale.

http:///catalog/electronics/labview/978-5-94074-594-5/

13. Primul pas în robotică: atelier pentru clasele 5–6/ . - M.: BINOM. Laboratorul de cunoștințe, 2012. - 286 p.: il., p. culoare pe

Atelierul face parte din trusa educațională și metodologică pentru liceu, care include și un caiet de lucru pentru clasele 5-6. Scopul atelierului este de a oferi elevilor o înțelegere modernă a științei aplicate implicate în dezvoltarea automatizării sisteme tehnice, - robotica. Poate fi folosit atât pentru clasă, cât și pentru auto-studiu.

Sesiunile de instruire care utilizează acest atelier contribuie la dezvoltarea abilităților de proiectare, inginerie și abilități științifice generale, ajutând să privim diferit problemele legate de studiu Stiintele Naturii, tehnologia informației și matematica, asigură implicarea elevilor în creativitatea științifică și tehnică.

Atelierul conține o descriere a problemelor și problemelor sociale, științifice și tehnice actuale, ale căror soluții nu au fost încă găsite de generațiile viitoare și le permite studenților să se simtă cercetători, designeri și inventatori de dispozitive tehnice.

http://lbz. ru/books/376/5848/

14. Primul pas în robotică: caiet de lucru pentru clasele 5–6/ . - Ed. a 2-a. - M.: BINOM. Laboratorul de cunoștințe, 2014. - 88 p.: ill.

Caietul de lucru este parte integrantă a trusei educaționale și metodologice, care include și atelierul „Primul pas în robotică”, destinat începătorilor să învețe noțiunile de bază ale roboticii. Cursurile de robotică contribuie la dezvoltarea abilităților de proiectare, inginerie și științifice generale, ajută la abordarea diferită a problemelor legate de studiul științelor naturale, tehnologia informației și matematica și asigură implicarea studenților în creativitatea științifică și tehnică.

Lucrul cu un caiet vă permite să utilizați mai productiv timpul alocat informaticii și TIC și, de asemenea, oferă copilului posibilitatea de a-și controla și înțelege activitățile și rezultatele lor. Caietul ajută la efectuarea lucrărilor practice, creative și de cercetare.

http://lbz. ru/books/376/5849/

15. Bazele construcției Lego: instrucțiuni / V. A. Kalugina, V. A. Tavberidze, V. A. Vorobyova - Kurgan: IROST, 2012.

http://irostizdat-45.nnovo. ru/katalog/50-Osnovi_legoikonstruirovaniyai_metodicheskie_rekomendatsii. html

16. Activitati extracuriculare ca o condiție pentru dezvoltarea creativității tehnice a școlarilor juniori: recomandări metodologice / I. V. Falaleeva, V. A. Vorobyova - Kurgan: IROST, 2012.

17. Robotică pentru copii și părinți./ - Sankt Petersburg: Nauka, 2013. 319 p.

De mulți ani citim în cărți și ziare, auzim la radio și la televizor că în curând vom fi înconjurați de roboți inteligenți, amabili și interesanți. Cu toate acestea, în viața reală, încă nu există roboți. În urmă cu doar câțiva ani, celebra companie daneză Lego a făcut un cadou de lux iubitorilor de mecatronică, roboți și alte jocuri și jucării cibernetice: a lansat setul de construcție robotizată Lego Mindstorms NXT, care este folosit cu succes atât acasă, cât și la școală.

Această carte este una dintre primele în limba rusă care vă ajută nu numai să construiți și să programați diverși roboți Lego, ci și să predați acest lucru altor școlari și elevi. Acesta acoperă elementele de bază ale designului, programării în limbajele NXT-G, Robolab și RobotC, precum și elemente ale teoriei control automat.

În cea de-a treia ediție se adaugă descrieri ale modelelor îmbunătățite ale roboților și sunt luate în considerare și noi sarcini: trecerea unui labirint, manipulatoare robotice, linie inversă etc. Se acordă în continuare multă atenție algoritmilor de control: de la controlerul P și PD pentru mișcare de-a lungul liniei către regulatorul PID pentru un robot Segway de echilibrare.

Destinat profesorilor cluburilor de robotică din școli și universități și pentru o gamă largă de cititori.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/166-d15

18. Robotica în educație/ V. N. Khalamov. - Toată rusă. metoda de invatamant. se va forma centrul. robotică. - 2013. - 24 p.

Acest manual dezvăluie rolul roboticii ca subiect educațional în formare sistem modern pregătirea personalului ingineresc și tehnic, integrată în proces educațional. Continuitatea dezvoltării cunoștințelor, abilităților și abilităților tehnologice calitati personale elevilor în conformitate cu cerințele statului standard educațional. Pentru ușurința percepției, această conexiune este prezentată folosind exemplul aceluiași model de robot, care este modificat și complicat din punct de vedere tehnic în funcție de nivelul de educație - de la preșcolar la profesional.

Se adresează profesorilor de școală și ONG-urilor, educatorilor instituții preșcolare, profesori educatie suplimentara, precum și personalul de conducere din domeniul educației.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/165-d1

http://raor. ru/training/umcor/books/books_15.html

19. Design în învățământul preșcolar în contextul introducerii standardului educațional de stat federal: un manual pentru profesori/ ; Toată rusă metoda de invatamant. se va forma centrul. robotică. - M.: Editura-poligraf. centru „Mască”, 2013. - 100 p.

Acest manual prezintă posibilitățile de organizare a activităților educaționale în grădiniţă folosind constructori Lego, începând cu vârstă fragedă. Sunt oferite rezumate ale lecțiilor individuale folosind activități de construcție a jocului și recomandări metodologice generale pentru organizarea acestuia, ținând cont de caracteristicile de vârstă ale elevilor, precum și de promițătoare. planificare tematică pentru fiecare grupă de vârstă.

Manualul include diagrame de asamblare pentru modelele descrise de la constructorii Lego, explicații pentru acestea și ilustrații ale truselor tematice pe subiecte individuale. Destinat profesorilor și metodologilor instituțiilor de învățământ preșcolar, instituțiilor de învățământ suplimentar, precum și părinților interesați.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/42-d3

http://raor. ru/training/umcor/books/books_20.html

20. Organizare tabără de copii despre robotică: linii directoare/ A. V. Litvin. - Toată rusă. metoda de invatamant. se va forma centrul. robotică. - M.: Editura-poligraf. centru „Mască”, 2013. - 72 p.

Acest manual conține recomandări metodologice pentru organizarea unei tabere de vară specializate pentru copii în domeniul „roboticii educaționale”. Programul de tabără este conceput în așa fel încât să permită cursuri pentru copii de diferite vârste și niveluri de pregătire bazate pe seturi de construcție programabile WeDo, RCX, NXT. Manualul descrie în detaliu conținutul tuturor modulelor programului: sănătate, dezvoltare și formare. Sunt oferite programul taberei, planificarea tematică a orelor de robotică, note de lecție și recomandări metodologice pentru acestea. Manualul va oferi, de asemenea, asistență semnificativă în activitatea organizatorilor taberei de robotică de vară, a metodologilor și a profesorilor de educație suplimentară.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/45-d7

http://raor. ru/training/umcor/books/books_21.html

21. Manual „Fundamentals of Robotics”, clasele 5–6/ D. A. Kashirin, N. D. Fedorova, K.; editat de N. A. Krivolapova. - Kurgan: IROST, 2013. - 260 p.

22. Caiet de lucru „Fundamentals of Robotics” clasele 5–6/ D. A. Kashirin, N. D. Fedorova, K.; editat de N. A. Krivolapova. - Kurgan: IROST, 2013. - 108 p.

23. Curs „Robotică”: îndrumări pentru profesori/ D. A. Kashirin, N. D. Fedorova, M. V. Klyuchnikova; editat de N. A. Krivolapova. - Kurgan: IROST, 2013. - 80 p. + CD.

24. Curs „Robotică”. Activități extracurriculare în contextul implementării standardului educațional de stat federal al educației generale de bază / D. A. Kashirin. - Kurgan: IROST, 2013.

25. Fundamentele roboticii educaționale: metoda educațională. manual pentru participanții la curs/ , - M.: Editura Pero, 2014. - 80 p.: ill.

Acest manual este inclus materiale educaționale pentru a ajuta studenții cursurilor din programul „Fundamentele roboticii educaționale”. Materialul din manual vă va ajuta să obțineți cunoștințe de bază despre organizarea cursurilor folosind seturile de bază Lego Mindstorms NXT.

Manualul conține o descriere a principiilor de construire a modelelor de robot, exemple de programare a acestora în cele mai comune medii grafice Robolab, NXT-G, precum și sarcini pentru testarea independentă și de grup a cunoștințelor.

În plus, manualul va fi util pentru profesorii de educație generală și suplimentară pentru stăpânirea independentă a lucrului cu constructorii Lego Mindstorms NXT și utilizarea în continuare a roboticii educaționale în activitate pedagogică.

http://fgos-game. рф/2012-07-07-02-11-23/kcatalog/72-d2

26. Robotică educațională în lecții de informatică și TIC. Clasa a V-a: metoda de invatamant. manual pentru participanții la curs/ - M.: Editura Pero, 2014. - 48 p.: ill.

Manualul este destinat să ajute profesorii de informatică clase de juniori nivel mediu (clasele 5-6) scoala secundara. Demonstrează clar posibilitatea integrării roboticii educaționale în curriculum. Planificarea tematică calendaristică implică familiarizarea în lecțiile de informatică cu roboții Lego, NXT-G și software-ul Mindstorms. De asemenea, sunt furnizate fragmente de note de lecție folosind constructorul Lego NXT 9797 și harti tehnologice lectii.

http://raor. ru/training/umcor/books/books_17.html

27. Robotică educațională în lecții de informatică și TIC. clasa a 6-a/ S. G. Shevaldina.

Acest manual este program de lucru la cursul de informatică şi TIC (clasa a 6-a) cu elemente de robotică educaţională. Programul se implementează pe baza manualului „Informatică” pentru clasa a VI-a. Conținutul cursului este dat cu descriere detaliata blocul „Elemente de algoritmizare”. În timpul orelor, este de așteptat să vă creați propriul model de robot din constructorul PervoRobot NXT și să vă familiarizați cu programarea în mediul Robolab 2.9. Sunt oferite note de lecție cu ilustrații, exemple de sarcini și teste de control.

Se adresează profesorilor de informatică care doresc să introducă noi tehnologii educaționale în activitatea lor.

http://raor. ru/training/umcor/books/books_18.html

28. Ovsyanitskaya, programare robotLego Mindstorms EV3 în mediuEV3: abordări de bază, exemple practice, secretele măiestriei/ D. N. Ovsianitsky, . - Chelyabinsk: IP Myakotin I.V., 2014. - 204 p.

Cartea este dedicată programării robotului Lego Mindstorms EV3, care a fost introdus de LEGO în 2013. Lucrarea este rezultatul multor ani de experiență a autorilor ca participare directă la regionale, toate ruse și competitii internationaleîn robotică și activități pedagogice care vizează formarea profesorilor, lectorilor și formatorilor pe această temă.

Cartea va fi utilă profesorilor din învățământul primar, gimnazial, superior și ulterioară, studenților, studenților și oricărei persoane interesate de problemele legate de robotică.

În videoclip, când robotul se mișcă pe teren accidentat, bunul simț pur și simplu nu îi permite să fie imaginat ca un luptător (în această imagine, cu o armă încorporată, este pur și simplu „îmi pare rău”). Dacă roboții vor fi utilizați în principal (și cum ar putea fi altfel, așa ar trebui să fie) să fie folosiți în scopuri pașnice, atunci... depinde de dezvoltarea industriei.
Cineva va argumenta că în alți douăzeci de ani, roboții vor începe să alerge pe teren accidentat (și cu arme!), dar tehnologia se îmbunătățește!
Ei bine... ideea este că omul (din această lume îndelungată de suferință) încă încearcă să „depășească” natura, ridicându-se deasupra legilor fizice cu un conducător. Și el face un robot, recompensând o grămadă de „angrenaje” cu o unitate hidraulică sau de altă natură cu un „algoritm de control”, care este, de asemenea, creat conform unei rigle: un om de știință-tehnician învață robotul (în programul de control) să „ mergi de-a lungul unei riglă” (tocmai acesta). Și... ideea este... că, cu cât știința „intră mai adânc în linie”, cu atât se îndepărtează mai mult de principiile naturale ale proiectării obiectelor tehnice.
Și aceste principii se bazează în primul rând nu pe programarea unui „grămad de unități”, ci... pe o abordare spontan-inversă a [antrenamentului] unui robot. Adică, ideea este că robotul trebuie să se programeze singur, asemănător cu modul în care un copil învață să meargă și să vorbească. Este complicat? Incredibil! Este necesar să se creeze un modul care să fie „semi-robot” deocamdată: va interacționa cu un operator specializat, care va transmite modulului mișcările pre-robot și ale mâinii (începând cu degetul? - oh, asta este cea mai dificilă sarcină, de a determina de unde să începem „învățarea robotului să se miște”)... și capacitatea de a gândi intenționat în conformitate cu situația existentă; atunci când modulul invertor intră în stadiul de acțiune independentă, acesta va deveni de fapt creierul acestui robot. O hartă a planului tehnic va fi primită de la modul și restul mostrelor vor merge mai ușor.
Astfel de roboți nu numai că vor putea alerga, dar vor depăși imaginația oricărui scriitor de science-fiction. Ei vor putea înlocui serios o persoană în domenii dificile ale vieții sale ca asistenți productivi și eficienți (de exemplu, o mină).
Singurul dezavantaj este că un astfel de robot este foarte sensibil la distrugere pentru a-i ordona să distrugă un zid, de exemplu, va fi necesar să explici (în limbajul tehnic al roboților) de ce este necesar. În caz contrar, algoritmii vor „cădea” în creierul lui. De ce. Pentru că toate conexiunile din creierul lui sunt perfect echipate cu aspectul natural al [gândirii] robotice.
Prin urmare, nu îi va fi atât de ușor să instaleze echipamente de arme (militare).

Aceiași roboți care sunt programați cu o „riglă” au o limită la stabilitatea dezvoltării (a platformei robotizate).
Ei par să se plimbe și să apuce cutii cu manipulatorii lor... dar nimeni nu va avea vreodată încredere într-un asemenea robot cu o muncă serioasă. Sau mai degrabă... după ce a început să-l folosească în producție, antreprenorul va refuza foarte repede un astfel de „cadou tehnic”, returnându-l la la locul de muncă oameni concediați.
Încă o dată: de ce este așa?
Să ne imaginăm un avion; pe un triunghi plan: aceasta este o hartă a programului pentru mișcarea robotului. Un triunghi are un centru. Decentrat înseamnă echilibru. Mișcarea fețelor unui triunghi - natura mișcării. Acesta este un program (prezentat astfel pentru claritate). Și înțelegem că niciodată nu va fi suficient de complicat pentru a se potrivi... condițiilor naturale sau reale în care va trebui să funcționeze robotul. Frunzele care se mișcă în vânt. Cum va reacționa „triunghiul programului”? Aceasta înseamnă că va apărea un alt triunghi, acesta va fi suprapus peste cel de bază. Se va deplasa în funcție de mișcarea percepută de detectoarele senzorului. Dar apoi a zburat o pasăre.
Un alt triunghi? Creatorii nu pot ignora faptul că robotul trebuie să se definească, altfel este inutil. Deci, ce va face dacă o pasăre aterizează pe el? În cadrul programelor existente (programe: ce s-a văzut pe video) - nimic, nu este programat să reacționeze la altceva decât denivelările suprafeței pe care se mișcă și cutia (cutia) care trebuie luată și rearanjat. Deocamdată, da,... deocamdată, va spune cineva. Dar pe viitor...

Nu va mai fi nimic în viitor, asta e ideea. Dacă vom continua să respectăm principiul programării liniare, civilizația nu va avea roboți.
Mai multe loturi vor fi lansate. Le vor cumpăra și vor încerca să le folosească în producție; Apoi îți vor cere banii înapoi.
Și asta va pune capăt erei roboților de pe planeta Pământ.
Dar lumea are nevoie de roboți (nu în scopuri militare, desigur; deși, așa cum am menționat deja, este extrem de dificil să creezi un robot militar cu drepturi depline; sau nu va fi chiar un robot, ci o mașină automată controlată de un operator; dar în funcția de mișcare trebuie să fie un robot adevărat, cu încărcare naturală, și nu artificială, liniară a algoritmilor de control - pentru a nu se clătina la mers). Este foarte greu să exprim toate acestea în cuvinte.

Ei bine... toate aceste cercetări sunt inutile? Departe de. Ele sunt o platformă necesară pentru tranziția către o cercetare mai productivă, așa cum a fost întotdeauna. Numai dacă procesul se blochează la nivelul programării artificiale nu vom vedea roboți. Sau mai degrabă... nu noi, ci copiii și nepoții noștri. Roboți cu drepturi depline, adaptați funcțional la o mare varietate de sarcini.

______________________
Pentru că toate conexiunile din creierul lui sunt perfect echipate cu aspectul natural al [gândirii] robotice.
______________________
Conexiunile logice se referă la; pentru că atunci când ceva se prăbușește, nu este logic. Și pentru un robot al cărui creier este extrem de subtil și capricios față de modelele-imagini (mediul software) care determină modelele de comportament pentru el... o casă care se prăbușește în timpul demolării ar trebui să fie un „șoc tehnologic” - până în profunzimea impulsului său - suflet algoritmic.
Prin urmare, în viitor nu vor exista roboți pe șantiere care să nu fie special adaptați unui astfel de spectacol.
Adaptat mai degrabă decât programat este esențial; asta este exact ceea ce distinge un robot de un automat ( mecanism automat): adaptare (tehnogenă), nu un program.

Și ultimul lucru este greșit.
În videoclipul prezentat, robotul ridică cutii pentru a se muta într-un alt loc (așa cum a fost programat sau urmând o comandă), iar cercetătorul de testare doboară cutia din manipulatoarele sale cu un băț. Cutia cade, AI împinge robotul în corp cu acest stick - mașina se retrage, își menține echilibrul și se deplasează înainte spre cutie (la urma urmei, comanda de sarcină a fost să luăm cutia și, poate - nu o facem cunoașteți condițiile comenzii programului - mutați-o undeva); se apropie, adică se întoarce în același loc și AI... îndepărtează cutia de dispozitiv cu un stick. Robotul se deplasează spre cutie, robotul se apleacă (în spatele ei). O apucă și o ridică. Din nou cutia este doborâtă din strânsoarea robotului de către persoană... el din nou (executând programul-comandă) se deplasează spre cutie etc.
Și acum întrebarea.
Dacă o persoană (un operator de producție, al cărui rol este jucat de un cercetător în videoclip) ia o sarcină de la robot (un slot de lucru, să-i spunem așa deocamdată), atunci chiar dacă robotul are un program (comandă) pentru mută slotul (în acest caz, o casetă) într-un anumit loc . Nu ar trebui să se supună acțiunilor umane?.. care trebuie să prevaleze neapărat asupra programului, restructurându-i algoritmul executiv (nu cel de bază) pentru a se supune noilor condiții. dictat de om.
Și dacă cineva spune că robotul nu recunoaște (încă) o persoană...

Acest lucru va fi complet în spiritul robotofobiei, de care lumea a fost deja umplută de scriitorii de science fiction (de fapt, nu vorbim despre scriitori de science fiction, desigur).
De ce. Pentru că toate aceste nuanțe sunt activate stadiul inițial evoluțiile vor afecta într-un fel sau altul realizările viitoare. Cu alte cuvinte, de exemplu, acelea editori de text, care a apărut chiar la începutul erei computerelor, a determinat cu precizie aspectul și caracterul editorilor actuali, îmbunătățite pentru mediul Windows. Vedeți bara de instrumente în partea de sus? De ce nu jos? Ar putea fi jos, știi? Din... um... întâmplător, să zicem, ca să nu complicăm lucrurile.

Concluzie

În urma lucrărilor au fost rezolvate următoarele sarcini:

1. A fost determinat rolul inteligenței artificiale în progresul științific și tehnologic. Cu ajutorul AI, oamenii individuali vor putea dobândi la dispoziția lor astfel de capacități materiale și intelectuale colosale la care state întregi nu le puteau visa înainte. AI va deveni un succesor demn al cauzei fizice a progresului și o va putea duce mai departe mult mai eficient decât predecesorul său. Mai mult, domeniul său de activitate nu se va limita la Pământ. Bazându-se pe invenții nou generate și deja cunoscute, el va depăși foarte curând limitele acesteia.

2. Se are în vedere utilizarea sistemelor informatice inteligente în diverse domenii de aplicare. Sistem expert spre deosebire de altele sisteme inteligente, sistemul expert are trei caracteristici principale:

adaptat pentru orice utilizator;

vă permite să obțineți nu numai cunoștințe noi, ci și competențe profesionale legate de aceste cunoștințe, adică nu doar dă stii asta., dar de asemenea A ști cum.;

transmite nu numai cunoștințe, ci și explicații și clarificări, adică. are o funcție de predare.

3. Se are în vedere istoria dezvoltării roboților. Ideea roboților își are originea în vremuri străvechi, în Egiptul anticîn 3 mii î.Hr Robotica s-a dezvoltat pe măsură ce s-au dezvoltat științe precum fizica (inclusiv mecanica), logica și matematica. Primul robot uman (android) a fost creat în secolul al XVI-lea.

4. Cu siguranță starea curenta robotizare Roboții nu au încă mulți cele mai importante calități inerente unei persoane, de exemplu, nu sunt capabile de un răspuns rezonabil la o situație și schimbare neprevăzută mediu de lucru, la auto-învățare bazată pe propria experiență. Orice robot dobandit in procesul de robotizare, in ciuda faptului ca este un mecanism tehnic simplu, nu functioneaza continuu o perioada de timp. zi de lucru. Pauzele se datorează necesității de curățare, control preventiv, întreruperi de curent etc. Cu toate acestea, aceste costuri de timp pentru pauze sunt semnificativ mai mici în comparație cu oamenii care lucrează. De aceea viitorul industriei constă în robotizare.

5. Se analizează rolul roboticii în explorările geologice și industriile spațiale. În același timp, vorbind despre realizările de astăzi în robotica de explorare spațială și geologică, trebuie să înțelegem că suntem abia la începutul călătoriei. Creșterea gamei de sarcini efectuate cu ajutorul sistemelor robotizate în scopuri spațiale și de explorare geologică, precum și creșterea cerințelor pentru calitatea soluțiilor acestora, face ca formarea necesara conceptul adecvat al dezvoltării lor.

Bibliografie

1. Afonin, V.L. Sisteme robotice inteligente [Text]: curs de prelegeri / V.L. Afonin, V.A. Makushkin. - M.: Internet University of Inform. Tehnologii, 2009. - 199 p.

2. Grigorcenkov, N.I. Starea și perspectivele dezvoltării roboticii la Uzina de Presă Mecanică Barnaul [Text] / N.I. Grigorcenkov // Fierarul. - ștampilare producție 1992. - N 11/12. - P.89.

3. Gilmore, Cap. Introducere în tehnologia microprocesoarelor [Text] / Cap. - M.: Mir, 1984. - 314 p.

4. Ivanovski, Alexandru Vladimirovici. Începuturile roboticii: material informații tehnice[Text] / A.V. Ivanovski. Minsk: Cel mai înalt. şcoală, 1988. - 219 p.

5. Roboți inteligenți: manual. manual în domeniul „Mecatronică și Robotică” [Text] / I.A. Kalyaev [și alții]; sub general ed.E.I. Iurevici. M.: Inginerie mecanică, 2007. - 360 p.

6. Solovyov, A.V. Psihologie cognitivăși inteligența artificială: științifică. analit recenzie [Text] / A.V. Soloviev; Ross. acad. Științe, Institutul de Științe. informație de către societate stiinte M.: [b. i.], 1992. - 77 p.

7. Koniukh, Vladimir Leonidovici. Fundamentele roboticii: manual. manual pentru universități în domeniile de formare 220300 „Automatizarea proceselor și producției tehnologice” și 220400 „Mecatronică și robotică” [Text] / V.L. Mire - Rostov n/d: Phoenix, 2008. - 282 p.

8. Maslov, V.A. Robotica decolează [Text] / V.A. Maslov, Sh.S. Muladzhanov. - M.: Politizdat, 1986. - 109 p.

9. Matskevici, V.V. Anatomia distractivă a roboților [Text] / V.V. Matskevici. - M.: Sov. radio, 1980. - 159 p.

10. Poduraev, Yuri Viktorovici. Mecatronică: fundamente, metode, aplicație: manual. manual pentru specialitatea „Mecatronică” în direcția de pregătire „Mecatronică și Robotică” [Text] / Yu.V. Poduraev.ed. a II-a, șters. - M.: Inginerie mecanică, 2007. - 255 p.

11. Popov, E.P. Roboți și computere [Text] / E.P. Popov, V.S. Medvedev. M.: Cunoașterea, 1985. - 190 p.

12. Popov, E.P., Robotică [Text] / E.P. Popov, E.I. Iurevici. - M.: Inginerie mecanică, 1984. - 288 p.

13. Popov, E.P. Sisteme de control al roboților industriali [Text] / E.P. Popov, I.M. Makarov, V.A. Ciganov. - M.: Inginerie mecanică, 1984. - 168 p.

14. Robotică, prognoză, programare [Text] / Yu.M. Bayakovsky [și alții]; prefaţă membru - cor. RAS Yu.P. Popov și prof. G. G. Malinetsky; Institutul de Matematică Aplicată numit după. M.V. Keldysh Ros. acad. Sci. - M.: URSS: Editura LKI, 2008. - 202 p.

15. Robotică și automatizare Procese de producție: abstract raport la Conf. Întregii Uniri. [Text] / Științific bufnițe Academia de Științe a URSS pe problema „Roboților și sistemelor robotice”. Partea 2. - Barnaul, 1983. - 178 p.

16. Robotica și automatizarea proceselor de producție: rezumat. raport la Conf. Întregii Uniri. [Text] / Științific bufnițe Academia de Științe a URSS pe problema „Roboților și sistemelor robotice”. Partea 4. - Barnaul, 1983. - 184 p.

17. Tihonov, Anatoli Fedorovich. Automatizare și robotizare procese tehnologiceşi maşini în construcţii: manual. manual pentru universități la specialitatea „Mecanizare și automatizare în construcții” [Text] / A.F. Tihonov. - M.: Editura Conf. univ. construieste. universități, 2005. - 460 p.

18. Tsygankov, Vladimir Dmitrievici. Neurocomputer și creier [Text] / V.D. Tsygankov; Intl. Institutul de Teoremă. și fizica aplicată RANS. - M.: SINTEG, 2001. - 241 p.

19. Shahinpur, Mozen. Curs de robotică: material informativ tehnic [Text] / M. Shahinpour; BANDĂ din engleza S. S. Dmitrieva; editat de S.L. Zenkevici. - M.: Mir, 1990. - 527 p.

20. Yampolsky, L.S. Robotică industrială [Text] / L.S. Yampolsky. - Kiev: Tehnologie, 1984. - 264 p.

ACADEMIA RUSĂ DE ȘTIINȚE

Institutul de Probleme de Științe Mecanice

Seria „Pași în cibernetică”

S. A. Filippov

Robotică pentru copii și părinți

Editat de Dr. Tech. științe, prof. A. L. Fradkova

Ediția a III-a, extinsă și corectată

St. Petersburg „ȘTIINȚA”

UDC 621.86/.87 BBK 32.816

Filippov S.A. Robotică pentru copii și părinți. – Sankt Petersburg: Nauka, 2013. 319 p.

ISBN 978-5-02-038-200-8

De mulți ani citim în cărți și ziare, auzim la radio și la televizor că în curând vom fi înconjurați de roboți inteligenți, amabili și interesanți. Cu toate acestea, în viața reală, încă nu există roboți. În urmă cu doar câțiva ani, celebra companie daneză Lego a făcut un cadou de lux iubitorilor de mecatronică, roboți și alte jocuri și jucării cibernetice: a lansat setul de construcție robotizată Lego Mindstorms NXT, care este folosit cu succes atât acasă, cât și la școală.

Această carte este una dintre primele în limba rusă care vă ajută nu numai să construiți și să programați diverși roboți Lego, ci și să predați acest lucru altor școlari și elevi. Acesta acoperă elementele de bază ale designului, programării în limbajele NXT-G, Robolab și RobotC, precum și elemente ale teoriei controlului automat.

A treia ediție a adăugat descrieri ale modelelor îmbunătățite ale roboților și au luat în considerare, de asemenea, sarcini noi: trecerea unui labirint, manipulatoare robotice, linie inversă etc. Se acordă în continuare multă atenție algoritmilor de control: de la controlerul P și PD pentru deplasarea de-a lungul liniei. la controlerul PID pentru un robot de echilibrare -Segway.

Destinat profesorilor cluburilor de robotică din școli și universități și pentru o gamă largă de cititori.

Referent Dr. Tech. științe, prof. B. R. Andrievski

Prefaţă................................................. ....... ................................................. ............. ..........

Capitolul 1. Cunoașterea proiectantului............................................. .......... .................

Cum poate ajunge în mâinile tale.................................................. ......... ...........................

Seturi pentru școală și acasă .................................................. ............................. ................................. ........

Compoziția de bază a setului: ce am cumpărat?.......................................... .......... .............

Electronică................................................. .................................................. ...... .............

Detalii pentru construcție.................................................. ............................. ................................. ........

Ce altceva este nevoie? .................................................. ...................................................... ...

Prezentare generală a caracteristicilor suplimentare.................................................. ..................... .............

Software................................................. . ...................................

Evoluții externe................................................ ........................................................ .............

Evoluții interne ............................................................. ........................................................

Capitolul 2. Proiectare.................................................. ......................................................

Metode de fixare a pieselor ............................................................ ......................................................

Diferențele în principiile de proiectare ale RIS și NXT............................................ ........... ......

Primul joc: animal fantastic............................................. ...... .......................

Turn înalt................................................ .................................................. ...... ..........

Manipulator mecanic.............................................................. ...................................................

Transmisia mecanica.................................................................. ...................................................

Raport de transmisie................................................ ... .................................................

Spinning top.................................................... ................................................... ........................................

Cutie de viteze.................................................. ....... ................................................. ............. ....................

Capitolul 3. Primele modele.................................................. ....... .................................................

Motoarele înainte!............................................................. ........................................................ ............... ...

Programul NXT................................................... .................................................. ...... ..............

NXT-G.................................................. ........................................................ ............... ................................

Robolab 2.9................................................ ................................................... ......... .............

RobotC ................................................. .... ................................................. ..........................................

Cărucioare.................................................. ....... ................................................. ............. .............

Cărucior cu un singur motor.............................................. ............................................................. ..

Cărucior cu tracțiune integrală............................................. ...... ................................................

Cărucior autonom............................................................. ................... .................................

Cărucior cu raport de transmisie variabil............................................. ....... ......

Robot tractor ............................................................. ........................................................ ............... .............

Roboți care merg pe jos.................................................. ........................................................ ......

.........

Pieton cu patru picioare.................................................. .. ................................................

Walker universal pentru NXT 2.0............................................. ....... ...........................

Pendul Kapitza.............................................................. .................................................. ......

Cărucior cu două motoare.................................................. ......................................................

Schema în trei puncte.................................................. ............................................................. ........... ..

Cel mai simplu cărucior.................................................. .... ................................................. .......... .

Programare fără computer.................................................. .......... ................................

Cărucior compact............................................................. ................................................... ......... .

Tracțiune pe patru roți................................................... .. ................................................ ........ ..........

Capitolul 4. Programarea în NXT-G .......................................... .......... ......................

Introducere................................................. ....... ................................................. ............. ...........

Cunoașterea NXT-G.............................................................. ........................................................ .....

Program nou.............................................................. ................................................... ......... .......

Interfața NXT-G ................................................. ...................................................... ............ ......

Ramuri................................................. ....... ................................................. .............................

Cicluri.................................................. ....... ................................................. ............. ................................

Variabile.................................................................. ....... ................................................. ............. ..............

Centrul Robo................................................... ................................................... ......... .........

TriBot.................................................. .. ................................................ ........................................

RoboArm.................................................. .. ................................................ ........................

Spike .................................................. ............................................... ...... ..............

Alpha Rex ............................................... ........... ............................................. ..... ........

Capitolul 5. Programarea în Robolab.................................................. ........ .............

Introducere................................................. ....... ................................................. ............. ..........

Modul „Administrator” ................................................. ......................................................

Modul „Programator”................................................. ................. ................................ .........

Ferestrele principale.................................................. ........................................................ .............. ........

Exemple de programe gata făcute............................................. ............ ................................................

Interacțiunea cu NXT.................................................. ............................. ................................. ..........................

Tipuri de comenzi.................................................. ........................................................ ............... ....

Comenzi de acțiune................................................. ................................................... .........

Comenzi de bază............................................................. ........................................................ .............. ......

Control avansat al motorului.................................................. ................... ................................

Motoare NXT ................................................. .... ................................................. .......... ..........

Comenzi de așteptare................................................. ........................................................ ..

Se așteaptă intervalul de timp.................................................. ...... ...................................

Se așteaptă citirile senzorului.............................................. ..................... ................................ ......

Se așteaptă valoarea containerului.............................................. ..................... ................................ ..

Se așteaptă valoarea temporizatorului.............................................. ..................... ................................ .......

Structuri de control................................................. ........................................................

Sarcini și subprograme.................................................. .......................................................... ....

Ramuri................................................. ....... ................................................. ............. ................

Jumping................................................. ....... ................................................. ............. ...................

Cicluri.................................................. ....... ................................................. ............. ................................

Evenimente................................................. .................................................. ......................

Modificatori.................................................. ....... ................................................. .............

Modificatori-constante.................................................. .... ................................................

Containere.................................................. ....... ................................................. ............. .....

Operații cu expresii.............................................................. ............................. ................................. ...........

Interfață NXT.............................................................. ................................................... .........

Biblioteci de utilizatori................................................. ........................................................

Capitolul 6. Programarea în RobotC.................................................. ........................

Introducere................................................. ....... ................................................. ............. ..........

Firmware.................................................. ....... ................................................. .............................

Salut Lume!.............................................. .......................................................... ................................

Structura programului............................................................. ........................................................ .....

Controlul motorului.............................................................. .................................................. ......

Starea motorului.............................................................. ........................................................ ............... .

Senzor de viteză încorporat............................................. .......................................................... .......

Modul de modulare a impulsurilor.................................................. ............................. ................................. .....

Direcția oglinzii............................................................. ... .................................................

Senzori ................................................. ....... ................................................. ............. ..........

Configurarea motoarelor și a senzorilor.................................................. ...... ...................................

Tip senzor................................................................ ........................................................ ............. .............

Întârzieri și temporizatoare.................................................. ........................................................ ...

Întârzieri.................................................. ....... ................................................. ............. .............

Temporizatoare.................................................. ....... ................................................. .............................

Sarcini paralele............................................................. ...................................................

Managementul sarcinilor ................................................. ................................................... ....

Lucrul cu senzorul în sarcini paralele............................................. ........ ................

Controlul motorului paralel .................................................. ................... ................................

Grafică pe ecranul NXT............................................................. ....... ................................................. .............

Matrice.................................................. ....... ................................................. .............................

Operații cu fișiere .................................................. ............................................................. ...................

Capitolul 7. Algoritmi de control............................................. ....... ...........................

Regulator releu ............................................................. ........................................................ .

Mișcare cu un singur senzor de lumină............................................. ................... ..............

Mișcare cu doi senzori de lumină............................................. ....... ............

Controler proporțional.............................................................. ... ...........................

Descriere................................................. .................................................. ...... .............

Controlul motorului.............................................................. ................................................... ....

Sincronizarea motorului.............................................................. ........................................................ ..

Luați azimut ................................................ ................................................... ......... ............

Urmărirea mingii cu infraroșu.............................................. ...................... ................................

Mișcarea de-a lungul unei linii cu doi senzori............................................. ........ ......................

Mișcarea de-a lungul peretelui.................................................. ..... .................................................

Controler proporțional-diferențial.................................................. .....

Mișcarea de-a lungul peretelui controlerului PD................................................ ..........................

Mișcarea de-a lungul liniei.................................................. ............................................................. ........... ..

Componentă cubică ............................................................. ...................................................

Coeficientul flotant .................................................................. ...................................................

Controler PID.............................................................. ........................................................ .............. ..

Format RAW ............................................................. ................................................... ......... ..........

Elemente ale teoriei controlului automat la școală............................................. ...........

Capitolul 8. Sarcini pentru robot............................................. ........................................................

Control în buclă deschisă.................................................. ........... ...........................

Deplasarea înainte și înapoi pentru un timp specificat............................................. ..........

Viraje................................................... ....... ................................................. ............. ................

Mișcarea într-un pătrat.................................................. ............................................................. ..

Controlul feedback-ului............................................................. ...................................................

Părere................................................ . .................................................. ...... ........

Mișcări precise.............................................................. ................................................... ....

Kegelring.................................................. ........................................................ .............. .......

Dansează în cerc.................................................. .......................................................... ............. ...........

Nu cădea de pe masă .................................................. ........................................................ .............. ......

Scoateți toate conservele................................................. .......................................................... ...........

Nu faceți mișcări inutile............................................. ....... ................................................

Mișcare în spirală.................................................. ........................................................ ..........

Mișcarea de-a lungul liniei.................................................. ......................................................

Un senzor ................................................................ ................................................... ......... .............

Doi senzori............................................................. ........................................................ ............. ..............

Slalom................................................. .................................................. ...... .................

Linie inversă................................................. ................................................... ......... .....

Călătorind prin cameră................................................ .......... .................................

Micul explorator.............................................................. ........................................................

Protecție anti-blocare.................................................. ..................... ................................ ..............

Senzor suplimentar.................................................. ........................................................ .

Ocolul obiectelor.................................................. .... ................................................. ..........

Design nou.............................................................. ................................................... ......... ..

Întoarcerea colțului.................................................. ........................................................ ............... ........

Filtrarea datelor.............................................................. ........................................................ .............

Toboșari roboți................................................... ........................................................ .

Fundal................................................. ....... ................................................. ............. ..........

Calibrare și impact.................................................................. .... ................................................. .......... ....

Controlul senzorului.................................................. ................................................... .

Ne creăm propriul ritm.............................................................. .......................................................... ............. ...

Toboșar cu două bețe.................................................. ...... ...................................

Toboșar pe regulatorul P.................................................. ........................................................

Memorarea ritmului.................................................. .... ................................................. .......... .

Labirint................................................. ....... ................................................. ............. .........

Interpreți virtuali.................................................. ...................................................

Poligon................................................. .................................................. ...... ...................

Robot pentru labirint............................................................. ............................................................. ...........

Labirint faimos.............................................................. ................................................... ....

Regula pentru mâna dreaptă.................................................. .......................................................... ...........

Telecomandă................................................ .......................................

Transfer de date................................................ .................................................. ...... ......

Codificarea transmisiei.................................................. ........................................................

Mod joystick suplimentar.................................................. ..... ................................

Transferarea datelor către RobotC.................................................. ......................................................

Manipulatoare robotizate ............................................................. ...................................................

Brațul manipulatorului.............................................................. ................................................... ....

Manipulator cu prindere.................................................. ....... .................................................

Trei grade de libertate.................................................. ............................................................. ......

Robot cu șase picioare.............................................. ..... .................................................

Concluzie................................................. .................................................. ...... ........

Literatură................................................. .................................................. ...... ........

Aplicații.................................................. ....... ................................................. ............. .......

Numele pieselor.................................................. ........................................................

Regulile competiției............................................................. .......... ...................................

Regulament pentru competiția de roboți Kegelring.................................................. ........ ........

P.3. Resurse online pentru Lego Mindstorms NXT.................................................. ........ .

Limbaje și medii de programare pentru Lego Mindstorms NXT..................................

Reguli pentru competițiile de roboți.................................................. ...........................................................

Ghid neoficial al inventatorului Lego Mindstorms NXT...........................................

Prefaţă

De mulți ani citim în cărți și ziare, auzim la radio și la televizor că în curând vom fi înconjurați de roboți inteligenți, amabili și interesanți. Cu toate acestea, în viața reală, încă nu există roboți. Și la fel de des în jurnale științifice și tehnice citim despre mecatronică - o știință uimitoare la intersecția dintre mecanică, electronică, computere și teoria controlului (cibernetică). Cu toate acestea, nici oamenii de știință nu se grăbesc să ne înconjoare cu dispozitive mecatronice.

Și în urmă cu câțiva ani, celebra companie daneză Lego a făcut un cadou de lux pentru iubitorii de mecatronică, roboți și alte jocuri și jucării cibernetice: a lansat constructorul robotic Lego Mindstorms. Din acesta puteți asambla nu numai roboți umanoizi fantastici și alți roboți, nu numai o varietate de dispozitive mecatronice, ci și instrumente de măsurare, comunicare, control etc. Principalul lucru este că acest set de construcție îți permite să înveți ușor și cu plăcere cum să construiești singur astfel de lucruri și să înveți acest lucru tinerilor, începând de la vârsta de 8-10 ani. Următoarea generație de kit de construcție cibernetică, Lego Mindstorms NXT, are noi capabilități: comunicare prin Bluetooth, un set bogat de senzori la bord, inclusiv camere video. Vom reuși în curând să ne înconjurăm de asistenți cibernetici?

Există o singură problemă: încă nu există manuale potrivite pentru o astfel de pregătire în limba rusă. Totuși, cartea oferită atenției cititorului pare să ne permită să rezolvăm această problemă. Din numele său reiese clar că are scopul de a preda robotica practică copiilor și părinților. Mai mult, învață acest lucru folosind sfatul unui mentor experimentat care a trecut el însuși prin toate etapele creativității cibernetice.

Sergey Aleksandrovich Filippov are experiență în conducerea cluburilor de robotică în mai multe școli din Sankt Petersburg. Conduce seminarii și cursuri de master pentru profesori de școală, metodologi și pentru membrii echipelor orașului la olimpiadele de roboți. El însuși merge la concursuri și conferințe cu studenții săi minunați1. Acesta este probabil motivul pentru care cartea s-a dovedit a fi fascinantă, instructivă și accesibilă. Instructiv nu numai pentru copiii și părinții care au cumpărat setul de construcție, ci și pentru profesorii de școală, șefii de cluburi și profesorii universitari care încearcă să-și ajute elevii să facă primii pași în lumea tehnologiei viitorului, în lumea roboticii. și mecatronică.

1 În noiembrie 2012, o echipă din Sankt Petersburg, Hand-Friend, condusă de S. A. Filippov, ca parte a echipei Rusiei, a câștigat o medalie de aur la Olimpiada Mondială de Roboți de la Kuala Lumpur, Malaezia, cu proiectul „Greta Plays Hands .” Iată numele campioanelor: Maria Muretova, Denis Nikitin, Andrey Svechinsky.

Chiar și cei care nu au încă un constructor cibernetic se vor bucura să citească: cartea, ca o cheie de aur, va deschide ușa către un tărâm fantastic de jocuri și jucării cibernetice, surprinzător de asemănător cu multe dispozitive și sisteme automate serioase.

Sunt deosebit de încântat că unele dintre ideile și tehnicile descrise în carte s-au născut în timpul nostru Afiliere la un proiect comun„Laboratorul de ciberfizică”, început în 2008 de Liceul de Fizică și Matematică Nr. 239

Și Catedra de Cibernetică Teoretică Facultatea de Matematică și Mecanică a Universității de Stat din Sankt Petersburg, sub auspiciile Institutului de Probleme de Științe Mecanice Academia RusăȘtiințe (IPMash RAS) și susținut de programul Prezidiului Academiei Ruse de Științe „Sprijin pentru tinerii oameni de știință” și programul țintă federal „Personal științific și științific-pedagogic al Rusiei inovatoare”.

Printre alte proiecte, aș dori să menționez olimpiadele de la Sankt Petersburg în cibernetică, desfășurate din 1999 de principalele universități ale orașului, sub auspiciile Institutului de Inginerie Mecanică al Academiei Ruse de Științe. Mai multe informații despre olimpiade, cărți

Și celelalte proiecte ale noastre pot fi găsite pe site www.cyber-net.spb.ru.

Urându-i succesul cărții lui S. A. Filippov în rândul cititorilor, voi reține și că alții ar trebui să o urmeze, deoarece deschide o serie de cărți de popularizare și mijloace didactice„Pași în cibernetică”, destinat școlarilor și elevilor, precum și părinților și profesorilor. Cărțile din serie vă vor ajuta să alegeți viitoare profesie, iar cei care au făcut deja alegerea vor fi ajutați să facă primii pași pe drumul către profesionalism, să se familiarizeze „din interior” cu cibernetica modernă: roboți și cyborgi, optimizare și adaptare, inteligență artificială și managementul haosului. Motto-ul seriei „Învață jucându-se” înseamnă că cărțile vor avea ca scop nu numai educație, ci și divertisment, educarea noilor fani și fani ai științei fascinante a ciberneticii, care are atât de multe de făcut în secolul XXI. .

În seria „Pași în cibernetică” în 2011-2013. Au fost publicate următoarele cărți:

¾ V. G. Bykov „De la pendul la robot. Introducere in modelare pe calculator sisteme mecanice controlate",

¾ R. M. Luchin „Programarea sistemelor embedded. De la model la

¾ S. A. Filippov „Robotica pentru copii și părinți”, al 2-lea și al 3-lea

¾ "St.Petersburg Olimpiada de Cibernetică 1999-2012”.

Cap laboratorul „Management sisteme complexe» Institutul de Probleme de Științe Mecanice al Academiei Ruse de Științe, doctor în științe tehnice, profesor A. L. Fradkov

În cea de-a treia ediție a cărții au fost adăugate mai multe subiecte care pot fi utile robotiștilor începători, ilustrațiile au fost îmbunătățite, au fost adăugate exemple în RobotC și au fost corectate o serie de greșeli de tipar și erori.

Printre cele noi, voi nota următoarele subiecte: un model îmbunătățit al unui cărucior cu un singur motor, un robot pentru un labirint, un robot de mare viteză pentru deplasarea de-a lungul unei linii, un robot manipulator, un robot de mers cu șase picioare, matrice și fișiere în RobotC. Cele mai interesante exemple algoritmice sunt concentrate în capitolele „Algoritmi de control” și „Sarcini pentru un robot”.

Le mulțumesc tuturor colegilor și studenților mei care, într-un fel sau altul, au luat parte la lucrarea la cea de-a treia ediție. Sunt deosebit de bucuros să subliniez ajutorul lui Evgeniy Mikhailovici Syrov, datorită căruia au fost identificate multe inexactități și greșeli de scriere.

Sper că lectura acestei cărți va fi interesantă și, mai ales, experimentele practice cu roboți vor fi utile.

Vă rugăm să trimiteți urările și comentariile dumneavoastră la următoarea adresă: [email protected].