VEX V5 Workcell เป็นการแนะนำสู่โลกของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม
โมเดลนี้มีขนาดเล็กพอที่จะวางบนโต๊ะในห้องเรียน ทำให้ VEX V5 Workcell สามารถเข้าถึงได้ในสภาพแวดล้อมทางการศึกษาที่หลากหลาย นอกจากนี้ ข้อดีของการใช้ VEXcode V5 เป็นภาษาการเขียนโปรแกรม ยังช่วยลดอุปสรรคในการเข้าสู่แขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรมสำหรับทั้งนักเรียนและอาจารย์ V5 Workcell และ VEXcode V5 เปิดโอกาสให้นักเรียนพัฒนาทักษะทางเทคนิคและการแก้ปัญหาโดยการสร้างและตั้งโปรแกรมเซลล์การผลิตจำลองด้วยหุ่นยนต์ห้าแกน
ดูบทความวิจัยต่อไปนี้เกี่ยวกับ V5 Workcell >
V5 Workcell คืออะไร?
สร้างหลายรายการ
V5 Workcell ใช้แขนหุ่นยนต์และระบบสายพานลำเลียงที่ติดอยู่กับ V5 Workcell ซึ่งนักเรียนสร้างจากชิ้นส่วนที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกับระบบ VEX V5 มีหลายรุ่นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ V5 Workcell โดยเริ่มจากเพียงแขนหุ่นยนต์ที่ติดอยู่กับแผ่นฐาน และถูกแปลงเป็นเวิร์กเซลล์ระดับมืออาชีพจำลองที่มีเซ็นเซอร์และสายพานลำเลียง
แขนหุ่นยนต์
V5 Workcell ประกอบด้วยแขนหุ่นยนต์ที่สามารถรองรับ:
ไม่มีเครื่องมือ ที่ปลายแขน โครงสร้าง V5 Workcell ไม่ได้ใช้เครื่องมือที่ปลายแขนเมื่อสำรวจการเคลื่อนไหวประเภทต่างๆ ตามระบบพิกัดคาร์ทีเซียน
แม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับหยิบและวางดิสก์
สิ่งที่แนบมา marker เพื่อยึดปากกามาร์กเกอร์แบบลบแห้ง ใช้วาดภาพบนไวท์บอร์ดที่ติดกับแผ่นฐานของ V5 Workcell
ทั้งระบบ
นอกจากนี้ V5 Workcell ยังประกอบด้วยโลหะ พลาสติก อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และเซ็นเซอร์อื่นๆ เพื่อสร้างระบบสายพานลำเลียงที่ติดกับ V5 Workcell
สายพานลำเลียงและไดเวอร์เตอร์สร้างจากชิ้นส่วนโลหะ ตัวต่อดอกยาง และมอเตอร์
ระบบยังรวมส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และเซ็นเซอร์จำนวนมากเพื่อทำให้ V5 Workcell เป็นอัตโนมัติ และเลียนแบบกระบวนการผลิตที่แท้จริง เช่น การเรียงลำดับและการจัดวางบนพาเลทตามเงื่อนไขที่แตกต่างกันของเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์ที่ใช้กับระบบสายพานลำเลียง ได้แก่ Line Trackers และ Optical Sensor
ออปติคัลเซนเซอร์และ Line Trackers ใช้เพื่อตั้งโปรแกรม V5 Workcell เพื่อจัดเรียงดิสก์ตามสี
ทำไมต้อง V5 Workcell?
คุ้มค่า (ฮาร์ดแวร์)
การแนะนำนักเรียนให้รู้จักหุ่นยนต์อุตสาหกรรมในสถานศึกษาไม่เพียงจุดประกายความสนใจในสาขาอาชีพด้านการเขียนโปรแกรมและวิศวกรรมศาสตร์เท่านั้น แต่ยังช่วยให้พวกเขาพัฒนาทักษะการแก้ปัญหา และช่วยให้พวกเขานำแนวคิดเชิงนามธรรมมาสู่ชีวิตได้โดยใช้หุ่นยนต์
อย่างไรก็ตาม การแนะนำหุ่นยนต์อุตสาหกรรมในห้องเรียนไม่ใช่เรื่องท้าทาย เนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่ ต้นทุน และความปลอดภัย สถาบันการศึกษาจึงหันมาใช้โมเดลหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีขนาดเล็กกว่า ปลอดภัยกว่า และคุ้มค่ากว่า VEX V5 Workcell มีขนาดเล็กพอที่จะวางบนโต๊ะในห้องเรียน และด้วยอัตราส่วนหุ่นยนต์ต่อนักเรียน 3 คนที่แนะนำ นักเรียนจึงมีโอกาสมีส่วนร่วมกับหุ่นยนต์แบบลงมือปฏิบัติจริงในทุกชั้นเรียน V5 Workcell ปลอดภัยยิ่งขึ้นด้วยขนาดที่เล็กลง พร้อมทั้งสามารถตั้งโปรแกรมสวิตช์กันชนที่ทำหน้าที่เป็นจุดหยุดฉุกเฉินได้หากจำเป็น
V5 Workcell ไม่เพียงแต่เป็นทางเลือกที่เล็กกว่า ถูกกว่า และปลอดภัยกว่าเท่านั้น แต่ยังช่วยให้นักเรียนได้มีส่วนร่วมในประสบการณ์การสร้างที่มิฉะนั้นจะเป็นไปไม่ได้ นักเรียนที่ใช้แขนหุ่นยนต์ขนาดมืออาชีพจะได้รับประสบการณ์ในการเขียนโปรแกรม แต่อาจไม่เข้าใจว่าแขนหุ่นยนต์เคลื่อนที่และใช้งานอย่างไร เนื่องจากไม่ได้เกี่ยวข้องกับกระบวนการสร้าง การมีส่วนร่วมในกระบวนการสร้างทำให้นักเรียนมีโอกาสสร้างการเชื่อมต่อที่แน่นแฟ้นมากขึ้นระหว่างฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ และช่วยให้นักเรียนได้รับความรู้พื้นฐานมากขึ้นเกี่ยวกับวิธีการทำงานทางกายภาพของหุ่นยนต์ นักเรียนสร้าง V5 Workcell จากชิ้นส่วนจาก VEX Robotics V5 System
VEX V5 Workcell ช่วยให้สถาบันการศึกษามีตัวเลือกโมเดลหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่เล็กกว่า ปลอดภัยกว่า และคุ้มค่ากว่า ซึ่งมีความสามารถรอบด้านในการสร้าง และมอบประสบการณ์การเรียนรู้ภาคปฏิบัติที่เป็นอิสระแก่นักเรียนเมื่อเปรียบเทียบกับแขนหุ่นยนต์ระดับมืออาชีพ
อุปสรรคในการเข้าต่ำสำหรับมือใหม่ในการเขียนโปรแกรม (ซอฟต์แวร์)
เมื่อนำหุ่นยนต์อุตสาหกรรมหรือหุ่นยนต์ประเภทใดๆ เข้าสู่สถานศึกษา อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งของการเข้าสู่คือการเขียนโปรแกรม นักเรียนและแม้แต่นักการศึกษาที่เป็นโปรแกรมเมอร์มือใหม่ก็อาจไม่กล้าที่จะสอนและเรียนรู้วิทยาการหุ่นยนต์ เพราะพวกเขาไม่มั่นใจในโปรแกรมเมอร์ ไม่มีประสบการณ์ หรือรู้สึกว่าไม่ได้รับการสนับสนุนที่ดี
ยิ่งไปกว่านั้น มักจะมีความรู้ ทักษะ และประสบการณ์ด้านการเขียนโปรแกรมจำนวนมากที่จำเป็นในการทำงานกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรม เมื่อตั้งโปรแกรมแขนหุ่นยนต์ โปรแกรมเมอร์อาจต้องใช้ความรู้ว่าแขนจะเคลื่อนที่อย่างไรในพื้นที่ 3 มิติ ใช้เซ็นเซอร์บางตัว และตั้งโปรแกรมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำ ทั้งหมดนี้สามารถยกระดับมาตรฐานในการนำหุ่นยนต์อุตสาหกรรมเข้าสู่ห้องเรียนให้ไกลเกินเอื้อมได้ V5 Workcell ทำให้งานที่น่ากลัวนี้สามารถจัดการได้โดยใช้ VEXcode V5 VEXcode V5 ทำให้การเขียนโปรแกรมโมเดลหุ่นยนต์อุตสาหกรรมสามารถเข้าถึงได้สำหรับนักเรียนและนักการศึกษา โดยไม่คำนึงถึงประสบการณ์ในการเขียนโปรแกรม
VEXcode V5 ยังยกระดับเพดานขึ้นเมื่อนักเรียนเติบโตขึ้นในด้านประสบการณ์การเขียนโปรแกรม ความมั่นใจ และความเชี่ยวชาญ VEXcode V5 ไม่เพียงแต่รองรับการเขียนโค้ดแบบบล็อกเท่านั้น แต่ยังรองรับ C++ และ Python อีกด้วย ช่วยให้นักเรียนสามารถเปลี่ยนจากการเขียนโค้ดแบบบล็อกไปเป็นการเขียนโค้ดแบบข้อความโดยเลือกเพียงปุ่มเดียวได้อย่างง่ายดาย VEXcode V5 ไม่เพียงแต่ทำให้โปรแกรมเมอร์มือใหม่มีอุปสรรคในการเข้าใช้งานน้อยและมีการสนับสนุนในตัวเท่านั้น แต่ยังยกระดับเพดานและให้ผู้ใช้มีโครงและการสนับสนุนเพื่อให้รู้สึกมั่นใจและเติบโต
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ VEXcode V5 โปรดดูภาพรวม VEXcode นี้
มุ่งเน้นไปที่ความคิดที่ยิ่งใหญ่
ข้อดีที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งของ V5 Workcell คือ นักเรียนจะได้รับโอกาสในการเรียนรู้และมุ่งเน้นไปที่แนวคิดและทักษะที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งเป็นรากฐานที่ไม่เพียงแต่ในการเขียนโปรแกรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิศวกรรมศาสตร์และสาขาวิชาชีพด้านหุ่นยนต์อุตสาหกรรมด้วย
นักเรียนจะได้สำรวจแนวคิดต่างๆ เช่น การสร้างด้วยโลหะและอิเล็กทรอนิกส์ ระบบพิกัดคาร์ทีเซียน วิธีเคลื่อนที่ของแขนหุ่นยนต์ในพื้นที่ 3 มิติ การใช้โค้ดซ้ำ ตัวแปร รายการ 2 มิติ ผลตอบรับของเซ็นเซอร์สำหรับระบบอัตโนมัติ ระบบสายพานลำเลียง และอื่นๆ อีกมากมาย
นักเรียนจะได้รับความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับแนวคิดเหล่านี้ซึ่งสามารถนำไปใช้ในภายหลังในสาขาต่างๆ มากมาย เช่น คณิตศาสตร์ การเขียนโปรแกรม วิศวกรรมศาสตร์ และการผลิต ในขณะที่ได้รับการแนะนำแนวคิดเหล่านี้ นักเรียนจะสามารถแก้ไขปัญหา ทำงานร่วมกัน มีความคิดสร้างสรรค์ และสร้างความยืดหยุ่นได้ ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นทักษะที่สำคัญในทุกสภาพแวดล้อม
STEM Labs เพื่อสอน V5 Workcell
ที่ VEX Robotics เราทำให้การเริ่มต้นการสอนด้วย V5 Workcell เป็นเรื่องง่าย โดยไม่คำนึงถึงระดับประสบการณ์หรือความสามารถ ด้วย VEX V5 Workcell STEM Labs V5 Workcell STEM Labs มอบทรัพยากรและการสนับสนุนทั้งหมดที่นักการศึกษาต้องการเพื่อสอนแนวคิดหุ่นยนต์อุตสาหกรรมพื้นฐานทั้งหมดของ V5 Workcell ให้กับนักเรียนได้อย่างประสบความสำเร็จ
STEM Labs ได้รับการออกแบบให้เป็นคู่มือครูออนไลน์สำหรับ V5 Workcell เช่นเดียวกับคู่มือครูที่พิมพ์ออกมา เนื้อหาที่เผชิญหน้ากับครูใน STEM Labs มีทรัพยากร สื่อการสอน และข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นเพื่อให้สามารถ สอน และประเมินนักเรียน คนได้ นักเรียนจะมองเห็น Lab เวอร์ชันนักเรียนตามที่ครูอำนวยความสะดวก ในขณะที่ Lab เวอร์ชันผู้สอนจะมีข้อความแจ้งการอภิปราย ขั้นตอนกิจกรรม และกลยุทธ์การอำนวยความสะดวกทั้งหมดเพียงปลายนิ้วสัมผัสของครู
ถึง แผนครูสามารถอ่านและทบทวนแนวคิด กิจกรรม กลยุทธ์การอำนวยความสะดวก และพร้อมท์การอภิปรายสำหรับห้องปฏิบัติการ STEM หากต้องการ สอนครูสามารถให้นักเรียนทำตามขั้นตอนในแล็บขณะที่อำนวยความสะดวกในการทำกิจกรรมและการสนทนา ถึง การประเมินมีการจัดเตรียมการอภิปราย รูบริก และคำถามการประเมินเชิงสรุปที่แตกต่างกันจำนวนมากไว้ในห้องปฏิบัติการ พร้อมด้วยกลยุทธ์การอำนวยความสะดวกในการนำไปปฏิบัติอย่างมีประสิทธิผลในห้องเรียน
มี V5 Workcell STEM Labs ทั้งหมดสิบสองแห่งที่ติดตามความก้าวหน้า ทั้งจากมุมมองด้านวิศวกรรมและการเขียนโปรแกรม
ในห้องแล็บ 1 และ 2 นักเรียนสร้าง V5 Workcell เป็นครั้งแรก ได้รับทักษะการสร้าง และเรียนรู้เกี่ยวกับความปลอดภัย
ในห้องแล็บ 3 และ 4 นักเรียนเริ่มสำรวจว่าแขนของ Workcell เคลื่อนที่อย่างไรในพื้นที่ 3 มิติ ทั้งแบบบังคับเองและแบบตั้งโปรแกรม นอกจากนี้ยังได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการติดมาร์กเกอร์ไว้ที่แขนของ Workcell โดยเลียนแบบเครื่องมือทางอุตสาหกรรมที่ปลายแขนหุ่นยนต์
ในห้องทดลองที่ 5 และ 6 นักเรียนจะยังคงต่อยอดแนวคิดเรื่องการเคลื่อนไหวต่อไปโดยการเขียนโปรแกรมแขนให้เคลื่อนที่ด้วยตัวแปรและรายการ 2 มิติ
ในห้องทดลองที่ 7 และ 8 หลังจากศึกษาการเคลื่อนไหวทั้งแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติแล้ว นักเรียนจะได้ดำดิ่งสู่การจำลองการผลิตเพิ่มเติมโดยการหยิบและวางจานโดยใช้แม่เหล็กไฟฟ้าและการตอบสนองของเซ็นเซอร์
ในห้องทดลองที่ 9 และ 10 นักเรียนจะได้รู้จักกับระบบสายพานลำเลียง และวิธีใช้การตอบสนองของเซ็นเซอร์ในการจัดการวัสดุ
ในห้องทดลองที่ 11 และ 12 ห้องทดลอง STEM สรุปด้วยการอนุญาตให้นักเรียนผสมผสานและประยุกต์การเรียนรู้จากห้องทดลองก่อนหน้าทั้งหมดเพื่อตรวจสอบระบบความร่วมมือ และวิธีการสร้าง Workcell ของตนเองเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแข่งขัน
VEX V5 Workcell มอบโซลูชันที่ครอบคลุมเพื่อแนะนำให้นักเรียนรู้จักกับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมในสภาพแวดล้อมทางการศึกษาที่คุ้มค่า ลดอุปสรรคในการเขียนโปรแกรมในการเข้าเรียน และมุ่งเน้นไปที่แนวคิดสำคัญที่ช่วยให้นักเรียนพัฒนาทักษะที่สำคัญ