Výuka laboratoří V5 STEM pomocí sad VEX EXP – Knihovna VEX

Zatímco laboratoře V5 STEM byly navrženy pro sadu VEX V5 Kit a sledují formát SPARK, existuje mnoho způsobů, jak tyto laboratoře STEM naučit pomocí sady EXP Kit. V tomto článku vám poskytujeme zdroje, které vám pomohou přizpůsobit V5 STEM Labs, což vám poskytne flexibilitu při výuce laboratorních jednotek V5 i EXP STEM.

Chcete-li se dozvědět, jak začlenit laboratoře STEM EXP a V5 do vaší výuky, podívejte se na Průvodce kumulativním tempem EXP.

Celkové úvahy při výuce V5 STEM laboratoří s EXP sadami

V5 STEM Labs se řídí formátem SPARK. Chcete-li se dozvědět více o každé sekci a o tom, co je pokryto, viz tento článek. Při přizpůsobování těchto laboratoří pro použití s EXP je možné provést několik zastřešujících úprav.

Seek: Postupujte podle pokynů pro sestavení EXP, které jsou uvedeny níže.
Hra:Úpravy pro herní aktivity budou popsány v části „Úpravy“.
Použít:Tato část může zůstat stejná.
Přehodnocení:Úpravy pro výzvy přehodnocení budou popsány v části „Přizpůsobení“.
Know:Tato sekce může zůstat stejná.

Sekce Play v kódování STEM Labs pokrývá nastavení a další informace o VEXcode V5. Informace o stahování a používání VEXcode EXP, naleznete v této části článků.

Následující část identifikuje V5 STEM Lab, sestavení V5, které se používá pro danou jednotku, a kompatibilní sestavení EXP, které můžete použít k dokončení cvičení a úkolů. Zahrnuty jsou také návrhy na přizpůsobení aktivit Play a Rethink pro každou laboratoř.

Rallye Robo

Studenti jsou požádáni, aby použili proporcionální uvažování a měřítko k návrhu závodní dráhy pro Speedbot. Podívejte se na učitelskou verzi STEM Lab Robo Rally zde.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Speedbot	BaseBot	Play: Změřte BaseBot a vytvořte měřítko. Přehodnocení: Nejsou potřeba žádné úpravy.

Robosoccer

Studenti jsou požádáni, aby postavili a použili robota k driblování míčem a opakovali jeho design.Zde se podívejte na učitelskou verzi Robosoccer STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Speedbot	BaseBot	Play: Použijte Buckyballs k vytvoření hřiště. Přehodnotit: K dokončení výzvy lze místo fotbalového míče použít Buckyball.

Medbot

Studenti jsou požádáni, aby naprogramovali robota, aby doručoval léky pacientům na nemocniční podlaze, kterou sami vytvoří. Zde se podívejte na učitelskou verzi Medbot STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Speedbot	BaseBot	Play: Použijte šablonu BaseBot (Drivetrain 2-motor) ve VEXcode EXP. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnoťte: Použijte kroky v tomto článku, když vaši studenti vyvíjejí svůj pseudokód.

Momentum Alley

Studenti kódují robota, aby srazil kuželky pomocí toho, co vědí o silách. Podívejte se na učitelskou verzi laboratoře Momentum Alley STEM Lab zde.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Speedbot	BaseBot	Play: Použijte šablonu BaseBot (Drivetrain 2-motor) ve VEXcode EXP. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Použijte Buckyball pro míč. Přidejte c-kanál na přední část robota, aby se lépe srazil s Buckyballem.

Je to remíza

Studenti prozkoumají Clawbota a jeho použití jako uměleckého nástroje ve hře na kreslení. Zde se podívejte na učitelskou verzi It's a Draw STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hra: Pro umístění značek použijte podobný nástavec s gumičkou. Nebo navrhněte nástavec pro fixaci pomocí dalších dílů v sadě EXP. Přehodnocení: Nejsou potřeba žádné úpravy.

Rychlé dodání

Studenti jsou požádáni, aby naprogramovali robota pro navigaci ve skladu a přípravu balíků k doručení. Zde se podívejte na učitelskou verzi Speedy Delivery STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hra: Použijte šablonu Clawbot (Drivetrain 2-motor Drivetrain) ve VEXcode EXP. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Použijte kroky v tomto článku, když vaši studenti vyvíjejí svůj pseudokód. EXP Clawboti jsou menší než jejich protějšky V5. Package Dash Challenge lze dokončit na ploše 6' x 6' (~180 cm x 180 cm). Nezapomeňte také zmenšit počáteční umístění, nakládací rampu a velikost „polic“.

Design na přání

Studenti projdou procesem inženýrského návrhu pro otevřenou stavební činnost. Zde si můžete prohlédnout učitelskou verzi Design By Request STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
N/A Toto je vlastní sestavení jako součást STEM Lab.	N/A Toto je vlastní sestavení jako součást STEM Lab.	Seek: Dokončete tuto sekci Seek a prozkoumejte sadu EXP a odpovězte na stejné otázky v technickém zápisníku. Přehrávání: Nejsou potřeba žádné úpravy. Přehodnocení: Nejsou potřeba žádné úpravy.

Smyčka, tam to je!

Studenti se naučí, jak programovat smyčky, aby jejich robot zapichoval drážky. Podívejte se na učitelskou verzi Loop, There It Is! STEM Lab zde.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hrát si: Použijte šablonu Clawbot (Drivetrain 2-motor Drivetrain) ve VEXcode EXP. Poté vytvořte projekt zobrazený v laboratoři. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Použijte kroky v tomto článku, když vaši studenti vyvíjejí svůj pseudokód.

Gravity Rush

Studenti při přípravě na závod prozkoumají Clawbota a otázky těžiště. Zde se podívejte na učitelskou verzi Gravity Rush STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hrát si: Při zvednutí paže Clawbota nemusí splňovat požadavek na minimální výšku v laboratoři, protože robot je menší než Clawbot V5. Při prvním testu s nakloněným ramenem by mělo být zvednuté tak, aby bylo rovnoběžné s podvozkem. Při testu téměř svislé paže by měla být zvednuta do nejvyšší možné polohy. Přehodnotit: Pro druhé kolo by mělo být rameno Clawbota zvednuté tak, aby bylo rovnoběžné s podvozkem. Pro třetí kolo by měla být paže Clawbota zvednuta tak, aby byla v nejvyšší možné poloze.

Dělat, či nedělat

Studenti jsou požádáni, aby naprogramovali svého robota tak, aby jednal podle podmínek. Podívejte se na učitelskou verzi Loop, There It Is! STEM Lab zde.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hrát si: Text v části Play odkazuje na stisknutí obrazovky Mozek. EXP Brain nereaguje na dotyk, takže tato aktivita bude využívat tlačítka na Brain. Použijte šablonu Clawbot (Drivetrain 2-motor Drivetrain) ve VEXcode EXP. Poté vytvořte tento projekt na základě projektu zobrazeného v laboratoři. To lze použít jako základ pro další úpravy projektu prostřednictvím aktivity. Přidejte další blok [If then] pro přidání druhého příkazu při stisknutí levého tlačítka na mozku. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Na EXP Brain jsou k dispozici tři tlačítka pro kódování. Spíše než 4 tlačítka a příkazy použijte tato 3. Tlačítko pro uzavření drápky Tlačítko pro zvednutí paže Tlačítko pro spouštění ramene Při dokončení výzvy by studenti měli mít možnost ručně otevřít dráp. Použijte kroky v tomto článku, když vaši studenti vyvíjejí svůj pseudokód.

Clawbot s ovladačem

Studenti nakódují ovladač, aby nasměroval Clawbota přes několik poutavých výzev pomocí konceptu smyček. Podívejte se na učitelskou verzi Clawbota s Controller STEM Lab zde.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hrát si: Použijte ukázkový projekt Tank Drive Control ve VEXcode EXP. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Použijte ukázkový projekt Clawbot Controller with Events ve VEXcode EXP.

Vision Sensor

Studenti budou používat Vision Sensor k detekci objektů. Zde se podívejte na učitelskou verzi Vision Sensor STEM Lab.

Sestavení V5	Doporučené sestavení EXP	Adaptace
Clawbot	Clawbot	Hledat: Namontujte Vision Sensor na horní část Clawbot pod úhlem dolů směrem k čelisti pomocí úhlových klínků. Hrát si: Použijte ukázkový projekt Detekce objektů (Vision) ve VEXcode EXP. Nápovědu související s VEXcode EXP v této části článků. Kódování pomocí Blocks, Python a C++ je k dispozici ve VEXcode EXP a každý z nich lze použít v závislosti na preferované metodě kódování. Přehodnotit: Nejsou potřeba žádné úpravy.

Mechanická výhoda

Studenti prozkoumají, jak lze mechanické výhody a převodové poměry uplatnit v jejich sestavách, každodenním životě a v robotických soutěžích. Zde se podívejte na učitelskou verzi STEM Lab Mechanical Advantage.

Poznámka: Protože verze EXP nemá specifické pokyny k sestavení, je obtížnější dokončit toto cvičení. Studenti budou muset určit nejlepší způsob, jak přizpůsobit pokyny při sestavování, aby vytvořili verzi EXP. To se doporučuje pro studenty, kteří jsou pokročilí ve strojírenství.

Sestavení V5

Doporučené sestavení EXP

Adaptace

Převodovka V5

Konstrukce převodovky V5.

Vlastní převodovka EXP

Příkladem je zakázková převodovka EXP se třemi postupně zapojenými řazeními.

Poznámka: Toto je jen jeden příklad, jak sestrojit převodovku pomocí sady EXP Kit.

Seek: Příklad EXP nalevo používá dva 36zubé převody a jeden 60zubý převod spíše než tři 60zubé převody požadované v Instrukcích k sestavení.
Hrát si:
- Na stránce Použití ozubených kol pro tuto sestavu zkontrolujte, zda jsou pro rovnici použity správné velikosti ozubených kol. Ve vzorku uvedeném vlevo je první převodový stupeň v záběru 60 zubů a 12 zubů, ale další dva jsou v záběru 36 zubů a 12 zubů.
- Při použití tohoto převodového poměru by byl převodový poměr 5:1, 3:1 a 3:1. Udělat složený převodový poměr 45:1.
Přehodnocení: Nejsou potřeba žádné úpravy.