Bras et la main des projets simples de sciences robotiques

Construire un bras robot et de la main

• Achetez un kit de bras robotique et de montrer à vos élèves les composants et les outils nécessaires pour construire le produit fini. Demandez-leur d'étudier les instructions et poser quelques bénévoles aidera à montrer la classe ce qui est impliqué dans la mise en place d'un bras robotique en lisant les instructions. Aide une autre petite équipe construire le bras à partir de zéro. Expliquer ce que les différents composants sont et ce qu'ils font dans le bras robotique fini. Si vous souhaitez de se spécialiser en biologie et de l'ingénierie, car les deux sont liés dans le domaine de la biomécanique, essayer de décrire chaque composante robotique comme si elle était une partie du corps. Par exemple, les fils pourraient être les vaisseaux sanguins, portant l'énergie de la pince, ou à la main.

Comparez avec Human Robot

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  Une simple comparaison entre le robot et le bras / la main de l'enfant peut inspirer un plus grand niveau de compréhension de l'importance de leur corps et de la pertinence de la modélisation informatique et de prothèses. Demandez à chaque enfant à écrire les différences dans une table avec «robot» et les rubriques «humaines». Recherchez comparaisons tel métal froid contre la peau chaude, alimenté par batterie fonction de l'énergie de la nourriture ou grabber contre la main et les doigts. Demandez aux enfants d'indiquer également les similitudes qu'ils observent, en particulier lorsque le bras est en fonctionnement. De toute évidence, le niveau de détail que vous explorez dépend du groupe d'âge.

Levage de poids différents

• Chaque robot nécessite des piles, dont le pouvoir d'un petit moteur électrique à l'intérieur du noyau du robot. Expliquez ce système aux étudiants. Demandez-leur d'essayer de levage plusieurs petits poids avec leurs propres armes, puis leur demander d'effectuer le même poids soulève en utilisant le bras de robot et un aspirateur. Travailler vers le haut du poids le plus faible. Découvrez qui est le premier poids les enfants ne peuvent pas soulever et qui le robot ne peut pas soulever. Enregistrer les résultats dans un tableau de comparaison.

Mesurer degrés de liberté

• Distribuer un nouvel outil pour les enfants à essayer: le rapporteur de base. Demandez-leur de faire tourner le bras robotique d'une position maximale à un autre, puis de mesurer l'angle de rotation et de l'arc total en utilisant le rapporteur. Demandez-leur aussi de mesurer la portée verticale totale du bras robotisé, et peut-être qu'ils peuvent comparer à leur propre en travaillant en paires et en mesurant un de l'autre portée verticale maximale en utilisant un ruban à mesurer. Le bras robotisé Edge OWI, par exemple, a une portée verticale de 15 pouces, d'une portée horizontale de 12,6 pouces et un arc de rotation à la position de la main de 180 degrés.

Liste différente robot utilise dans le monde réel

• Pour les élèves plus âgés, comme 15 ou 16, de développer leur compréhension des applications du monde réel plus loin - dans le domaine des robots complets du corps et des machines d'assistance médicale comme travail prothétiques bras, les jambes et les mains. Demander aux élèves de trouver trois applications médicales différentes d'un bras robotisé, énumérer pourquoi un bras robotisé est utile par rapport à un bras normal et trois raisons pour lesquelles quelqu'un pourrait exiger une prothèse. Les exemples incluent les robots des exercices de physiothérapie, des membres de remplacement et de la recherche de la paralysie dans le domaine des neurosciences. A 25 ans, paraplégique fait l'histoire en 2004, après qu'il eut 96 capteurs électriques implantés dans son cerveau pour contrôler un bras de robot, tel que décrit par la science ligne.