VEX V5 Workcell ir ievads industriālās robotikas pasaulē.
Šis modelis, kas ir pietiekami mazs, lai to novietotu uz klases galda, padara VEX V5 Workcell pieejamu dažādos izglītības apstākļos. Turklāt priekšrocības, ko sniedz VEXcode V5 kā tās programmēšanas valoda, pazemina barjeru ienākšanai industriālajā robotu rokā gan studentiem, gan skolotājiem. V5 Workcell kopā ar VEXcode V5 sniedz studentiem iespēju attīstīt tehniskās un problēmu risināšanas prasmes, veidojot un programmējot simulētu ražošanas darba šūnu ar piecu asu robotu.
Skatiet šo pētījuma rakstu par V5 Workcell >
Kas ir V5 Workcell?
Vairākas konstrukcijas
V5 Workcell izmanto robotizētu roku un konveijera sistēmas, kas pievienotas V5 Workcell, ko studenti veido no daļām, kas paredzētas darbam ar VEX V5 sistēmu. Kā daļa no V5 Workcell ir vairākas konstrukcijas, sākot tikai ar robotizēto roku, kas piestiprināta pie pamatplates, un tiek pārveidota par simulētu profesionālu darba šūnu ar sensoriem un konveijeriem.
Robotiskā roka
V5 Workcell sastāv no robotizētas rokas, kas var uzņemt:
Rokas galā nav instrumenta. V5 Workcell konstrukcijā netiek izmantots rīks rokas galā, pētot dažāda veida kustības pa Dekarta koordinātu sistēmu.
elektromagnēts disku paņemšanai un novietošanai.
marķieris pielikums, lai turētu sausās dzēšanas marķieri. To izmanto, lai zīmētu uz tāfeles, kas pievienota V5 Workcell pamatplāksnei.
Visa sistēma
V5 Workcell sastāv arī no cita metāla, plastmasas, elektronikas un sensoriem, lai izveidotu konveijera sistēmas, kas pievienotas V5 Workcell.
Konveijeri un novirzītājs ir izgatavoti no metāla gabaliem, protektora saitēm un motoriem.
Sistēma ietver arī daudzus elektroniskus komponentus un sensorus, lai automatizētu V5 Workcell un atdarinātu patiesus ražošanas procesus, piemēram, šķirošanu un palešu novietošanu, pamatojoties uz dažādiem sensoru apstākļiem. Konveijera sistēmā izmantotie sensori ir līniju izsekotāji un optiskais sensors.
Optiskais sensors un līniju izsekotāji tiek izmantoti, lai ieprogrammētu V5 Workcell, lai kārtotu diskus atkarībā no to krāsas.
Kāpēc V5 Workcell?
Rentabls (aparatūra)
Skolēnu iepazīstināšana ar industriālo robotiku izglītības vidē ne tikai izraisa viņu interesi par programmēšanas un inženierijas karjeras jomām, bet arī palīdz viņiem attīstīt problēmu risināšanas prasmes un ļauj atdzīvināt abstraktas koncepcijas, izmantojot robotu.
Tomēr rūpniecisko robotu ieviešana klasē nav bez problēmām. Telpas ierobežojumu, izmaksu un drošības dēļ izglītības iestādes pievēršas mazākiem, drošākiem un izmaksu ziņā efektīvākiem rūpniecisko robotu modeļiem. VEX V5 Workcell ir pietiekami mazs, lai to novietotu uz klases galda, un, ja ieteicamā attiecība ir trīs skolēni pret vienu robotu, skolēniem ir iespēja praktiski sazināties ar robotu katrā klasē. V5 Workcell ir drošāks, jo tas ir mazāks, kā arī tam ir iespēja ieprogrammēt bufera slēdzi, kas vajadzības gadījumā darbojas kā avārijas apturēšana.
V5 Workcell ir ne tikai mazāka, lētāka un drošāka alternatīva, bet arī ļauj studentiem iesaistīties būvniecībā, kas citādi nebūtu iespējama. Studenti, kas nodarbojas ar profesionāla izmēra robotu rokām, iegūst pieredzi to programmēšanā, bet var nesaprast, kā tās pārvietojas un darbojas, jo viņi nebija iesaistīti būvniecības procesā. Iesaistīšanās būvniecības procesā sniedz studentiem iespēju izveidot ciešāku saikni starp aparatūru un programmatūru, kā arī ļauj studentiem iegūt pamatzināšanas par robota fizisko darbību. Studenti veido V5 Workcell no daļām no VEX Robotics V5 sistēmas.
VEX V5 Workcell nodrošina izglītības iestādēm mazāku, drošāku un izmaksu ziņā efektīvāku industriālā robota modeļa iespēju, kas ir daudzpusīgs savās būvēšanas iespējās, un nodrošina studentiem neatkarīgāku praktiskas mācīšanās pieredzi salīdzinājumā ar profesionālas klases robotu rokām.
Zema ienākšanas barjera programmēšanas iesācējiem (programmatūra)
Ieviešot industriālo robotiku vai jebkura veida robotus izglītības vidē, viens no lielākajiem šķēršļiem ienākšanai ir programmēšana. Studenti un pat pedagogi, kuri ir iesācēji programmētāji, var izvairīties no vēlmes mācīt un apgūt robotiku, jo viņi nav pārliecināti programmētāji, viņiem nav pieredzes vai viņi nejūtas pietiekami atbalstīti.
Turklāt, lai strādātu ar industriālajiem robotiem, bieži vien ir nepieciešamas lielas programmēšanas zināšanas, prasmes un pieredze. Programmējot robotu roku, programmētājam var nākties izmantot savas zināšanas par to, kā roka pārvietosies 3D telpā, izmantot noteiktus sensorus un ieprogrammēt precīzu kustību. Tas viss var paaugstināt latiņu rūpniecisko robotu ienešanai klasē nepieejamā vietā. V5 Workcell padara šo biedējošo uzdevumu pārvaldāmu, izmantojot VEXcode V5. VEXcode V5 padara industriāla robota modeļa programmēšanu pieejamu studentiem un pedagogiem neatkarīgi no viņu programmēšanas pieredzes.
VEXcode V5 arī paaugstina griestus, jo studenti iegūst programmēšanas pieredzi, pārliecību un prasmes. VEXcode V5 atbalsta ne tikai bloku kodēšanu, bet arī C++ un Python. Tas ļauj studentiem pāriet no bloku kodēšanas uz teksta kodēšanu, viegli atlasot vienu pogu. VEXcode V5 nodrošina ne tikai iesācēju programmētājus ar zemu barjeru ienākšanai un iebūvētu atbalstu, bet arī paaugstina griestus un nodrošina lietotājus ar sastatnēm un atbalstu, lai viņi justos pārliecināti un augtu.
Lai iegūtu papildinformāciju par VEXcode V5, skatiet šo VEXcode pārskatu.
Koncentrējas uz lielām idejām
Viena no lielākajām V5 Workcell priekšrocībām ir tā, ka studentiem tiek dota iespēja mācīties un koncentrēties uz plašākām koncepcijām un prasmēm, kas ir ne tikai programmēšanas, bet arī inženierijas un industriālās robotikas profesionālās jomas pamatā.
Studenti pētīs dažādus jēdzienus, piemēram, būvniecību ar metālu un elektroniku, Dekarta koordinātu sistēmu, robota rokas kustību 3D telpā, koda atkārtotu izmantošanu, mainīgos lielumus, 2D sarakstus, sensoru atgriezenisko saiti automatizācijai, konveijera sistēmas un daudz ko citu.
Studenti iegūs pamatzināšanas par šiem jēdzieniem, ko vēlāk var izmantot dažādās jomās, piemēram, matemātikā, programmniecībā, inženierzinātnēs un ražošanā. Iepazīstoties ar šiem jēdzieniem, studenti spēj aktīvi risināt problēmas, sadarboties, būt radošiem un veidot noturību. Tās visas ir svarīgas prasmes jebkurā vidē.
STEM laboratorijas, lai mācītu V5 Workcell
Uzņēmumā VEX Robotics mēs atvieglojam mācību sākšanu ar V5 Workcell neatkarīgi no pieredzes vai spēju līmeņa, izmantojot VEX V5 Workcell STEM Labs. V5 Workcell STEM Labs nodrošina visus resursus un atbalstu, kas nepieciešams pedagogiem, lai veiksmīgi mācītu saviem skolēniem visas V5 Workcell industriālās robotikas pamatkoncepcijas.
STEM laboratorijas ir izstrādātas kā tiešsaistes skolotāju rokasgrāmata V5 Workcell. Tāpat kā drukātā skolotāja rokasgrāmatā, arī STEM laboratorijas skolotājiem paredzētais saturs nodrošina visus resursus, materiālus un informāciju, kas nepieciešama, lai plānot, mācīt un novērtēt skolēnu. Studenti uzskata, ka laboratorijas studentu versija ir tāda, kādu viņu skolotājs atvieglo, savukārt laboratorijas skolotāja versijai ir visi diskusiju uzvednes, darbību soļi un veicināšanas stratēģijas, kas skolotājam ir rokas stiepiena attālumā.
Lai sasniegtu plānu, skolotāji var lasīt un pārskatīt STEM laboratorijas koncepcijas, aktivitātes, veicināšanas stratēģijas un diskusiju uzvednes. Lai mācītu, skolotāji var likt skolēniem sekot līdzi laboratorijas darbībām, jo tās atvieglo aktivitātes un sarunas. Lai novērtētu, pašā laboratorijā tiek piedāvāti daudzi dažādi diskusiju uzvednes, rubrikas un apkopojoši novērtējuma jautājumi, kā arī veicināšanas stratēģijas, kā tos efektīvi īstenot klasē.
Kopumā ir divpadsmit V5 Workcell STEM laboratorijas, kas seko progresam gan no inženierijas, gan programmēšanas viedokļa.
1. un 2. laboratorijā skolēni pirmo reizi veido V5 Workcell, iegūst dažas veidošanas prasmes un mācās par drošību.
3. un 4. laboratorijā skolēni sāk izpētīt, kā Workcell roka pārvietojas 3D telpā gan manuāli, gan programmatiski. Viņi arī tiek iepazīstināti ar marķiera pievienošanu Workcell rokai, kas imitē rūpniecisko instrumentu robota rokas galā.
5. un 6. laboratorijā skolēni turpinās attīstīt kustības koncepciju, programmējot roku kustībai ar mainīgajiem un 2D sarakstiem.
7. un 8. laboratorijā, izpētot gan manuālas, gan automatizētas kustības, studenti iedziļinās ražošanas simulācijā, paņemot un novietojot diskus, izmantojot elektromagnētu un sensoru atgriezenisko saiti.
9. un 10. laboratorijā studenti tiek iepazīstināti ar konveijera sistēmām un to, kā sensoru atgriezenisko saiti var izmantot materiālu apstrādē.
11. un 12. laboratorijas STEM laboratorijas noslēdz, ļaujot studentiem apvienot un pielietot visu iepriekšējo laboratoriju iegūtās zināšanas, lai izpētītu kooperatīvās sistēmas un to, kā padarīt Workcell par savu, lai sagatavotos konkurencei.
VEX V5 Workcell nodrošina visaptverošu risinājumu, lai iepazīstinātu skolēnus ar industriālo robotiku izglītības vidē, kas ir rentabla, pazemina programmēšanas barjeru ienākšanai un koncentrējas uz lielām idejām, kas palīdz skolēniem attīstīt svarīgas prasmes.