- Главная
- Направления
- Техническая
- Информационные технологии
- Робототехника Arduino
Робототехника Arduino
Среда обитания современного человека насыщена разнообразными электронными устройствами, которые будут и в дальнейшем развиваться и совершенствоваться. Другая сторона этого явления – упрощение самого процесса создания электронного устройства. Благодаря накопленным разработкам, он может быть настолько простым, что с ним справится и ребенок. В частности, такую возможность предоставляет вычислительная платформа Ардуино. На базе этой платформы дети могут конструировать и программировать модели электронных управляемых систем, не вдаваясь в сложные вопросы схемотехники и программирования на низком уровне. Конструировать и программировать простые устройства управления новогодней гирляндой или передачи акустических сигналов азбукой Морзе, несложные электронные игрушки ребенок может уже на первых шагах знакомства с Ардуино. В то же время Ардуино используют профессиональные программисты в сложных конструкциях управления робототехническими устройствами.
Интегрированная среда разработки Arduino – это кроссплатформенное приложение на Java, включающее в себя редактор кода, компилятор и модуль передачи прошивки в плату.
Узнать о нас больше можно на нашем сайте, а также в нашей группе ВКонтакте и Инстаграме.
Расписание предварительное.
Педагоги
Педагог дополнительного образования Юсупов С.Ш.
Расписание
Расписание предварительное.
Содержание программы
- Электрические явления
- Основы работы с Arduino
- Среда программирования для Ардуино (IDE Arduino).
- Аналоговые и цифровые сигналы, понятие ШИМ. Управление устройствами с помощью портов, поддерживающих ШИМ.
- Подпрограммы: назначение, описание и вызов, параметры, локальные и глобальные переменные.
- Роль сенсоров в управляемых системах. Сенсоры и переменные резисторы.
- Делитель напряжения. Потенциометр. Конденсаторы. Фоторезисторы, пьезодинамики, реле, диоды, светодиоды, транзисторы, датчик температуры.
- Аналоговые сигналы на входе Ардуино, фильтрация сигналов.
- Использование монитора последовательного порта для наблюдений за параметрами системы. Назначение и устройство жидкокристаллических экранов.
- Назначение, виды и устройство транзисторов. Использование транзистора в моделях, управляемых Ардуино. Разновидности двигателей: постоянные, шаговые, серводвигатели.
- Использование Serial Monitor для передачи текстовых сообщений на Ардуино.
- Преобразование текстовых сообщений в команды для Ардуино.
- Программно-управляемые модели
Цели программы
Развитие интеллектуально-творческих способностей обучающихся посредством изучения основ электроники на базе платформы Ардуино.
Результат программы
На базе Ардуино с использованием макетной платы и набора электронных элементов:
- понимать заданные схемы («принципиальная схема» и «схема на макетке») электронных устройств и воспроизводить их на макетной плате;
- понимать назначение элементов, их функцию;
- понимать правила соединения деталей в единую электрическую цепь;
- понимать ограничения и правила техники безопасности функционирования цепи;
- модифицировать заданные схемы для измененных условий задачи;
- понимать написанный программный код управления устройством и
- модифицировать его для измененных условий задачи;
- самостоятельно отлаживать программный код, используя, в частности, такие средства как мониторинг показаний датчиков, значений переменных и т. п.;
- записывать отлаженный программный код на плату Ардуино, наблюдать и анализировать результат работы, самостоятельно находить ошибки и исправлять их.
Особые условия проведения
Программа рассчитана на один год обучения для обучающихся 7-8 классов. Прием обучающихся в группу осуществляется по заявлению родителей.
Материально-техническая база
Материально-техническое обеспечение (из расчёта на 10 обучающихся на занятии):
− помещение и мебель: занятия проводятся в помещении, соответствующем требованиям санитарных норм, пожарной безопасности и хорошей освещенности; мебель для занятий: круглые столы с гладкой поверхностью, верно подобранные стулья для правильной осанки (в соответствии с возрастом и ростом детей), шкафы для хранения материалов;
− дидактический материал: карточки со схемами сборки;
− оргтехника: компьютер, проектор, экран;
− стартовый набор «Ардуино» – 5 шт.,
− дополнительные механические детали и исполнительные механизмы по мере необходимости в рамках проектов обучающихся,
− компьютеры/ноутбуки – 10 шт.
− программное обеспечение на каждом ПК: ОС Windows версии 7 и выше, Roboton Studio, IDE Arduino, MS Office версии 2007 и выше,
− проект «Умная Мусорка»:, Датчик расстояния, Серво, Батарейный отсек, Корпус,
− проект «Спидометр на велик»: Arduino NANO, Батарейный отсек,
− проект «Предсказатель погоды»: Arduino NANO, Барометр, Корпус, Серво, Акумы, Держатель акума, Мосфет модуль.