基于流程圖的機(jī)器人教育平臺(tái)
不詳 ?佚名 ? 2010年02月01日 ? ?奇思妙想
基于流程圖的機(jī)器人教育平臺(tái)
當(dāng)今世界綜合國力的競(jìng)爭(zhēng)，歸根到底是科技的競(jìng)爭(zhēng)，也就是科技教育的競(jìng)爭(zhēng)。加強(qiáng)和改進(jìn)我國中小學(xué)的科技教育，是我國基礎(chǔ)教育改革中亟待研究和解決的重大課題。而機(jī)器人以其跨學(xué)科的特色成為科技教育的首選。當(dāng)前機(jī)器人教育已經(jīng)如火如荼的展開，但其開展主要是以競(jìng)賽為導(dǎo)向，難以實(shí)現(xiàn)普教等問題。事實(shí)上，中小學(xué)科技教育應(yīng)該面向全體學(xué)生，要對(duì)全體中小學(xué)生施以不同層次、不同內(nèi)容的、適用范圍廣泛的基礎(chǔ)科技知識(shí)和方法的教育，使他們成為具有良好科學(xué)素質(zhì)的現(xiàn)代公民。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，滿足當(dāng)前新課改《通用技術(shù)》中《簡(jiǎn)易機(jī)器人制作》的課程目標(biāo)，北京大學(xué)工學(xué)院智能控制實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了一款機(jī)器人套件—RoSys機(jī)器人教育平臺(tái)，能夠適用于中小學(xué)生機(jī)器人的普及教育。
RoSys（Robot System）機(jī)器人教育平臺(tái)是像積木件一樣，可以搭建制作出滿足通用技術(shù)課中《簡(jiǎn)易機(jī)器人制作》課課標(biāo)教學(xué)的各種實(shí)驗(yàn)案例。并且能夠通過圖形化編程界面對(duì)這些案例進(jìn)行編程使其運(yùn)動(dòng)。
RoSys機(jī)器人教育平臺(tái)基礎(chǔ)套件由控制組件、傳感執(zhí)行、機(jī)械組件、編程環(huán)境四部分組成。通過組裝、編程、下載、調(diào)試等過程可以組合成避障機(jī)器人、循線機(jī)器人、自動(dòng)風(fēng)扇、機(jī)械手臂等多種機(jī)器人。其中組裝為電子和機(jī)械的組合；編程是對(duì)機(jī)器人的思維進(jìn)行規(guī)則設(shè)定；下載則是將思維賦予機(jī)器人。
RoSys機(jī)器人教育平臺(tái)控制器采用AVR系列單片機(jī)，具有效率高、接口豐富的特點(diǎn)；最多可有40路數(shù)字量輸入輸出、8路模擬量輸入、4路PWM信號(hào)輸出；配有豐富的傳感器和執(zhí)行器，如溫度、亮度、行程開關(guān)、LED、直流電機(jī)、舵機(jī)、繼電器、蜂鳴器等。
RoSys機(jī)器人教育平臺(tái)的編程方式融合了簡(jiǎn)單的界面觀察方式、流程圖方式與復(fù)雜的C語言方式、數(shù)據(jù)庫等，使用者可以由淺入深進(jìn)行學(xué)習(xí)，適合從初中到大學(xué)的各個(gè)階段的學(xué)生，為學(xué)生的繼續(xù)學(xué)習(xí)與深造提供統(tǒng)一的平臺(tái)。
目前這款機(jī)器人教育平臺(tái)已經(jīng)成型，正在一些中小學(xué)試用并取得了良好的效果，后續(xù)會(huì)進(jìn)行一些市場(chǎng)推廣。
我們會(huì)在機(jī)器人的仿真和模擬方面做更多的工作，為更多的學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)機(jī)器人、使用機(jī)器人的條件。在沒有場(chǎng)地和設(shè)備的情況下，也能夠低成本地學(xué)習(xí)機(jī)器人，使機(jī)器人不再是貴族的游戲。讓每一個(gè)學(xué)生都擁有自己的機(jī)器人，讓每一個(gè)學(xué)生都可以學(xué)習(xí)機(jī)器人是我們的目標(biāo)。我們相信這一天很快就會(huì)到來！
責(zé)編/劉 路
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