Ключевые идеи для строительства с помощью VEX GO – Библиотека VEX

Двое студентов сотрудничают в классе, используя комплект VEX GO.

VEX GO — это развлекательная и образовательная система, предназначенная для учащихся третьего-пятого классов. Его гибкость и функциональность также могут быть использованы на многих более высоких уровнях обучения.

Эта статья познакомит вас с некоторыми ключевыми идеями, которые помогут студентам использовать систему VEX GO.

Понимание

Вот основы построения, которые применимы практически ко всему, что связано с VEX, а также к реальному миру.

Ориентация

Попробуйте сами, а также попросите своих учеников найти фрагмент, показанный на плакате, и сориентировать его в руке так же, как показано на рисунке. Научившись делать это во время сборки, вы обеспечите соединение частей в правильных местах, а также улучшите ваше пространственное мышление при будущих сборках. Возможность визуализировать деталь в «стеклянном ящике» — это огромная концепция в инженерии, поскольку она зависит от образа, который вы создаете в своем уме. Инструкции по сборке VEX созданы с учетом этих представлений, поэтому испытайте себя и меняйте ориентацию детали в руке, чтобы увидеть наилучший оптимальный вид при создании своего робота.

Категории деталей

VEX Robotics использует три основные категории деталей. Начиная с STEM Lab, управляемые инструкции используются для облегчения вашего пространственного мышления, прежде чем вы приступите к бесплатному строительству или строительству без управляемых инструкций с целью соответствия вашим потребностям. Все, что вам нужно помнить на этом этапе, это то, что любая сборка, которую вы можете себе представить, абсолютно возможна, поскольку она просто состоит из определенного порядка этих категорий. Попробуйте изменить этот порядок в будущем, и теперь вы будете строить свободно, как профессионалы!

Структура: uиспользуется для скрепления частей вместе и сохранения общей формы сборки
Движение: used, чтобы заставить робота двигаться. Включает валы, шестерни, шкивы, колеса, стойки и направляющие
Электроника:тон мозги сборки. Включает датчики, моторы и мозг

Можете ли вы и ваши ученики определить, какие части относятся к каждой категории?

Здание

Создание с помощью VEX GO спроектировано с учетом простоты. Подсоединение частей следует рассматривать как подключение телефона к зарядному устройству. Вам не нужно оказывать непомерное давление, но вы не можете просто прихотливо переложить его на другую часть. Попробуйте это сами! Используйте булавку и соедините ее с любой балкой. Вы должны почувствовать или услышать отчетливый щелчок, когда деталь полностью вставлена. Неполное соединение частей вместе может привести к разрушению конструкции на более позднем этапе, чего инженеры стараются избежать.

Круги против квадратов — связь для движения

Строительная система VEX GO состоит из пластиковых деталей, металлических валов и электроники.

Пластиковые детали могут иметь:

Серый штифт из набора VEX GO Kit, используемый для соединения компонентов с квадратными отверстиями.

Квадратные колышки

Зелёная шестеренка из набора VEX GO Kit, используется для передачи движения по всей конструкции и имеет квадратное отверстие в центре.

Квадратные отверстия

Красный штифт из набора VEX GO Kit, используемый для соединения компонентов с круглыми отверстиями.

Круглые колышки

Синий соединительный элемент из набора VEX GO Kit, используется для соединения компонентов под углом и имеет отверстия.

Круглые отверстия

Красный вал из набора VEX GO Kit, используемый для передачи вращательного движения благодаря своей квадратной форме.

Металлические валы представляют собой квадратные стержни.

Эти различные формы имеют очень специфические функции для системы VEX GO.

Квадратный штифт/вал в квадратном отверстии

Деталь двигателя из набора VEX GO Kit с серым штифтом, вставленным в квадратное отверстие, и выделенной квадратной формой штифта.

Когда квадратный стержень/вал помещается в квадратное отверстие и стержень/вал принудительно вращается, деталь с квадратным отверстием будет вынуждена вращаться. Например, если квадратный штифт поместить в квадратное отверстие двигателя, его можно заставить вращаться.

Деталь двигателя с подключенным серым штифтом и зеленая шестерня, помещенная на серый штифт.

Если квадратное отверстие зеленой шестерни вставить во вращающийся квадратный серый штифт, шестерня также будет вынуждена вращаться.

Детали с квадратными штифтами или квадратными валами

Серая булавка
Красный Вал
Зеленый вал
Закрытый вал
Обычный вал

Детали с квадратным отверстием

Мотор
Ручка
Серое колесо
Красный механизм
Зеленый механизм
Синяя шестерня
Зеленый шкив
Оранжевый шкив
Красная площадь
Тонкий луч

Круглый колышек в круглом отверстии

Схема, показывающая, как два красных штифта вставляются в круглые отверстия на черной балке.

Когда круглый штифт помещается в круглое отверстие детали, деталь может свободно вращаться на круглом штифте. Например, если круглый штифт красного штифта поместить в круглое отверстие черной балки, то луч сможет свободно вращаться на красном штифте.

Красный штифт вставляется в зеленую шестерню, а красный кружок ошибки показывает, что эта шестерня не вставляется.

Примечание. Круглые колышки не подходят к квадратным отверстиям.

Квадратный штифт или вал в круглом отверстии

Схема синего колеса, установленного на металлический вал, с воротником вала, установленным после колеса.

Когда квадратный штифт или вал помещается в круглое отверстие детали, деталь сможет свободно вращаться вокруг квадратного штифта или вала. Например, если гладкий вал вставлен в круглое отверстие синего колеса, то синее колесо сможет свободно вращаться на валу.

Два или более соединений

Три большие балки соединены одним зеленым штифтом.

Соедините две детали между собой одним штифтом и приложите к одной силу. Что происходит? Как видите, балка может свободно перемещаться вокруг прикрепленного вами штифта. Чтобы остановить это, см. следующий шаг.

Две большие балки, соединенные двумя общими красными штифтами.

Если две детали имеют два или более соединителя, соединяющих их, они не будут вращаться. Например, если в отверстия большой желтой балки вставлены два красных штифта, а в красные штифты вставлена большая синяя балка, то большая желтая балка и большая синяя балка будут прочно соединены друг с другом.

Колпачки, фланцы и воротники вала

Штифты и валы комплекта VEX GO имеют специальные элементы, называемые колпачками или фланцами.

Крышки

Схема, на которой показано, как в конструкцию вставляются стержень с крышкой и розовый штифт, и видно, что они не могут пройти насквозь.

Колпачки — это элементы, которые имеются на розовых штифтах и валах с колпачками, которые не позволяют деталям полностью пройти через отверстие детали, в которую они вставлены.

Схема, на которой показано, как розовый штифт вставляется в балку, показывая, что он не может пройти насквозь.

Розовый штифт, как и вал с колпачком, выгоден, поскольку у него нет фланца, что позволяет использовать шестерни с жесткими ограничениями. Это использование используется в базе кода.

Фланцы

Схема фланцевого соединения красного вала и красного штифта, которое не позволяет им вставляться дальше фланца.

Фланцы — это элементы штифтов и валов, которые не позволяют вставлять их в отверстие на глубину более одной толщины.

Схема двигателя, использующего красный вал и его фланец для передачи вращательной мощности через вал после установки в пластину.

Это используется в Code Base и полезно, поскольку фланец предотвращает проскальзывание вала через балку, одновременно получая мощность от двигателя.

Воротники вала

Деталь хомута вала из набора VEX GO Kit, используемая для предотвращения соскальзывания деталей с металлических валов.

Хомуты вала представляют собой резиновые манжеты, которые можно надевать на металлические валы.

Схема хомута вала, используемого для удержания металлического вала на месте.

Хомут вала может препятствовать проскальзыванию металлического вала через отверстие другой детали. Например, воротник вала может предотвратить выскальзывание красного вала из круглого отверстия в большой черной балке.

Схема хомута вала, используемого для удержания колеса Грея на месте.

Хомут вала может предотвратить соскальзывание детали с вала. Например, воротник вала может предотвратить соскальзывание серого колеса с вала.

Цвета и размеры

Желтый соединитель рядом с синим соединителем, имеющие разные формы, а также разные цвета, что помогает их различать.

Еще одна особенность, которая делает VEX GO такой простой сборочной системой, — это то, что детали имеют свой уникальный цвет. Эти цвета помогают сопоставить детали с шагами, указанными в инструкциях по сборке.

Например, синий разъем и желтый разъем могут выглядеть одинаково. Однако, когда инструкции по сборке требуют желтого разъема, нет сомнений, какой разъем следует использовать.

Желтый луч рядом с синим лучом, имеющие разные формы, а также разные цвета, что помогает их различать.

Детали одного цвета не только помогают идентифицировать детали, необходимые для выполнения определенного этапа в инструкциях по сборке, но и имеют одинаковый размер. Например, желтые лучи всегда меньше синих лучей.

Схема симметричной сборки VEX GO, в которой одинаковые детали имеют одинаковые цвета с обеих сторон, что обеспечивает равноправие сторон.

Эта функция, позволяющая определить размер детали по ее цвету, очень помогает при сопоставлении деталей. Например, вы будете знать, что обе стороны вашей сборки имеют одинаковый размер, если вы используете большую темно-серую балку для каждой стороны.

Формы деталей и их цвета позволяют легко создавать множество разных вещей с помощью системы VEX GO.