EOShipnyagov

EOShipnyagov

пикабушник
732 рейтинг 524 комментария 14 постов 0 в "горячем"
14

Что такое образовательная робототехника сегодня

Данная статья — «лонгрид» для тех, кто интересуется данной сферой. Людям, совсем далеким от техники будет сложно понять, о чем идет речь.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Кратко о себе:

Я не являюсь специалистом в области педагогики и образования, к детям отношусь сугубо как личностям в начале жизненного пути, а не к «цветам жизни» и преследую цель заинтересовать их и передать им свой опыт. В робототехнике работаю уже несколько лет и имею неподдельный интерес к этой сфере.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Кружков робототехники в России становится всё больше, однако мало кто из родителей понимает, что именно из себя представляет это направление. Большинство относится к нему скептически, считая что всё завязано на обычном LEGO, в которое можно поиграть и дома или же считают что это оторванный от жизни предмет, на который можно отправить ребенка ради его развлечения и отдыха. С другой стороны, некоторые считают это занятие уделом гениев или ботаников. Ну, или что оно способно сделать гения из их ребенка.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

На самом же деле, образовательная робототехника не является ни заумным предметом, ни профессией будущего, ни беззаботным развлечением. А является она базой для серьезного изучения прикладных технических навыков, необходимых для будущего технаря уже сейчас. Безусловно, это занятие не для всех — многие дети не горят желанием изучать «скучную» теорию вместо того чтобы, условно, порезвиться в спортивной секции. Однако, тех, кто любит всё время что-то создавать своими руками, интересуется компьютерной техникой или просто проявляет интерес к любой технике, образовательная робототехника способна обучить многим навыкам, например:


# Самостоятельному проектированию конструкций

# Пониманию принципов работы различных механизмов

# Основам компьютерной грамотности

# Принципам программирования

# Оптимизации процессов и поисках альтернативных решений

# Применению английского языка (стандарт в технической отрасли)

# Пониманию «для чего нужна математика»

# Взаимодействию программной части с конструкцией

# Работе в составе команды и общей социализации


Конечно, всё это при условии достаточной оснащенности отдельно взятого кружка, профессиональной подготовке преподавателя и живому интересу с его стороны, а также некоторых других индивидуальных факторов.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Самое главное — не стоит нацеливаться на конкретные результаты, вроде занятия призовых мест на различных соревнованиях по робототехнике. Они нужны в первую очередь для социализации, созданию интереса к отрасли и духа соревнования. Это тот самый случай, когда во всех смыслах участие важнее победы. Здесь робототехника ближе к художественной школе с её выставками, где главное — на других посмотреть, да себя показать.


В качестве результата обучения можно рассматривать постепенное увеличение сложности создаваемых проектов (как в кружке, так и дома), однако тут всё индивидуально.

Перейдем к наиболее часто задаваемым вопросам:


Чем мы занимаемся на робототехнике?

Строим роботов, конечно! Интересных и разных. Из LEGO. Изучаем, что такое датчики, шестеренки, гусеницы, для чего это нужно и как это использовать. Воспроизводим некоторые приборы из «взрослого мира», вроде парктроника или охранной системы, а еще строим всякие гусеничные вездеходы.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Для всего этого нам часто приходится использовать математику и банальную интуицию. А логическое мышление — вообще наше всё.


Почему «LEGO»?

Образовательные наборы LEGO Mindstorms EV3 являются международным стандартом для образовательной робототехники, так как ни один другой набор не обладает таким уровнем стандартизации, простоты использования и глубины проработки. Выпущенное в 2013-м году третье поколение образовательного робототехнического набора от LEGO, EV3 (в народе «Ева») обладает поистине необъятной широтой возможностей, заложенных в программное обеспечение и аппаратную составляющую, а совместимость с любыми другими наборами LEGO даже 40-летней давности дает очевидную возможность использовать любые детали для строительства конструкций. Кстати, у LEGO в наборах есть шикарно реализованные механические узлы (дифференциалы, элементы различных типов передач, элементы подвески и тд) и даже внятная пневматика. Ни один другой набор не имеет ничего подобного на том же уровне реализации. Есть еще fischertechnik но он относительно редко мне встречался, а цена та-же.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

У скептицизма в сторону LEGO есть две причины:


1. Поверхностное знакомство с этим набором. Многие преподаватели из кружков робототехники (даже ВУЗовских!) грешат тем, что плохо знают то, на чем они работают. Будучи не сильно знакомы с основами конструирования механизмов и программирования, они не в состоянии оценить все возможности инструмента, а тем более задействовать их в образовательных целях.


2. Высоко задранный нос у адептов «старой школы». Это о тех, кто заявляет, что те, кто занимаются на LEGO не знают ни о транзисторах-резисторах, и вообще мы тут из готовых блоков всё делаем и блоками-же программируем. Всё они верно говорят. Не знаем. Только робототехника не про электронику и пайку, а про решение практических задач и автоматизацию. Есть еще вариация с «крутыми программистами», которые сходу занимаются программированием микроконтроллеров и миганием светодиодами, напрочь забывая про механическую часть.


В реальности у LEGO Mindstorms всего 2 существенных минуса:


1. Низкая жесткость больших конструкций


2. Большой размер и вес главного модуля и двигателей (миниатюрных сервоприводов в наборе нет)


Но для образовательного процесса это редко бывает помехой.


Для какого возраста подходит робототехника?

Примерно от 6-7 и до 67 лет :)

На самом деле всё очень индивидуально. В возрасте 5-6 лет большинство детей еще остаются в фазе «игра — основа обучения». В этом возрасте главное — приобрести навык созидания, то есть научиться собирать из конструктора самостоятельно, без инструкций и подсказок, по своему разумению. Примерно с 5,5 лет я беру детей на занятия, где у них, по сути, проходят «прописи» — мы собираем из кубиков машинки, самосвалы, самолёты и вертолеты, и оснащаем эти постройки двигателями, чтобы у них крутились колёса и винты (занимаемся на LEGO WEDO 2.0). Программирование даю только тем, кто сам тянется узнать «как оно там происходит».

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

С 7 лет обычно ребёнок достаточно созревает, чтобы осознанно вникать в сложные вещи без потери интереса. В этом возрасте занимаемся уже на «Еве», осваивая такие понятия как «градус угла, процент, десятичная дробь» (ну а как иначе, тут мы уже с датчиками вплотную работаем). Обычно ни у кого особенных проблем с этим не возникает, если есть интерес к познанию. Проблемы возникают только тогда, когда нам уже нужно что-нибудь делить-умножать, а в школе этого еще не проходили.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

10-14 лет — самый эффективный возраст для обучения, поскольку отношение к предмету обычно более серьезное, интерес более профессиональный, и нет страха перед математикой уровня шестого класса. К тому же можно рассказать, для чего нужны эти пресловутые синусы-косинусы, прикладной смысл которых в школе остаётся неизученным.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Также, спустя год обучения, можно перейти с LEGO на свободную элементную базу (одноплатные компьютеры и датчики из китая + алюминиевые профили из строительного магазина).


А что, если купить такое LEGO домой и заниматься самим?

Это вполне здравая идея, если:

1. Вы обладаете хотя бы минимальными знаниями о механизмах и программировании и способны изучить набор в полной мере самостоятельно.


2. У вас есть лишние ~40 т.р. на покупку набора и некоторых дополнительных модулей.


Однако даже в этом случае лучше параллельно учиться в кружке, развивая дома те идеи, которые пришли в голову после изучения новой темы.


Почему мы не используем инструкции?

Инструкции — от лукавого :)

Когда ребенок что-то строит по инструкции, он просто повторяет, не вникая в суть того, для чего та или иная деталь или узел нужен. Безусловно, купить дорогой набор LEGO Tehnic с кучей механики, пневматикой, и не построить предлагаемые модели по инструкции хотя бы ради изучения принципа работы — плохая идея. Эти модели очень сложные и интересные для изучения. Однако у нас в кружке главное — реализовать какой-либо принцип. А вот каким путем — уже проблема учащегося, которую он должен решить, используя свою голову. Пусть даже неправильно, с ошибками, но — сам. Инструкции у нас используются только когда мы собираем модель с очень сложной механикой и/или программой для изучения принципа работы.


Если в кружке собирают по инструкциям постоянно — это свидетельство профессиональной некомпетентности преподавателя. Такое часто наблюдается в кружках по франшизе и при школах.


Исключением можно считать книжки — сборники разнообразных механических узлов из LEGO (и не только). Такая шпаргалка очень полезна при проектировании.
Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

Как происходит процесс программирования?

Для LEGO Mindstorms EV3 есть несколько вариантов:


1. Встроенная среда для программирования прямо в главном модуле. Оттуда можно программировать простые линейные алгоритмы типа «сначала едь вперед до стены, потом поверни ровно налево». С этого мы начинаем. Это позволяет нам отложить изучение программирования с компьютера, и сосредоточиться на основах.


2. Специальное программное обеспечение для компьютеров и планшетов, основанное на «взрослой» системе визуального программирования LabView. Программа собирается из блоков-функций. Это позволяет избежать проблем с изучением синтаксиса и по функционалу ничем не уступает взрослому текстовому программированию. Правда, выглядит громоздко, да. Но зато наглядно. Циклы, условные операторы, переменные, функции и всё вот это вот — в наличии. Это наш основной инструмент.


3. При желании можно использовать Си или другой язык программирования, но если встал такой вопрос, то для этого лучше использовать Arduino и вообще это уже совсем другая история.

Что такое образовательная робототехника сегодня Образование, Робототехника, Lego, Lego Mindstorms, Длиннопост

На этом я закончу, спасибо за чтение!

Показать полностью 9
0

Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж

В конце прошлой недели мои падаваны в ходе занятия разговорились за то, у кого какие Нерфы дома есть. Я не без интереса слушал их, так как примерно представлял, что такое нерф, ибо буквально на днях посмотрел на ютубе одно крутое видео:

Как видите, это довольно занятные игрушки (в любом случае, гораздо лучше, чем китайские травмоопасные пластиковые пистолеты с пульками-витаминками из моего детства). В начале этой недели они принесли свои нерфы ко мне и мы устроили небольшой тир, стреляя по банкам. В основном у народа были маленькие пистолетики, но у одного из них была вот такая штука (только без рукояти спереди):

Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж Nerf, Своими руками, Покраска, Оружие, Камуфляж, Видео, Длиннопост

12 зарядов в магазине, но режим стрельбы "ручной". Приклад и ствол отсоединяются, получается что-то вроде пистолета. Хозяин пушки сказал, что ему не нравится, что он винтовка слишком яркая, игрушечная. На что я предложил ему её перекрасить. Идею он поддержал. В качестве паттерна был выбран монохромный серый камуфляж ("городской"). В идеале красить нужно было из баллончиков, однако их еще нужно найти и купить (а они не дешевые), поэтому мы решили красить тем, что было. А было у меня два набора художественных акриловых красок и баночка акриловой серой краски очень хорошей консистенции. К сожалению, не на что было фотографировать процесс, но вкратце опишу:

1. Отсоединили от основной части приклад и ствол. Магазин убрали подальше.

2. Разобрали основную часть, весь механизм и винтики отложили в коробку.

3. Зашкурили все глянцевые поверхности, чтобы краска лучше ложилась.
4. Прокрасили все детали полностью серой краской (красили мягкими кистями) и оставили на ночь сохнуть.
5. Нарезали из малярного скотча многоугольников и наклеили их на те места, где хотели сохранить серый цвет (сделали "маску").

6. Прокрасили светло-серым цветом (мешал титановые белила их художественного набора с основным серым) и оставили подсохнуть на час.
7. Наклеили скотч на те места, где должен будет остаться белый (непокрытыми остались только "черные" места).

8. Прокрасили черным (на самом темно-серый, ибо также смешивал черный с серым) и оставили на ночь.
9. Сняли маски, полюбовались, собрали основную часть.

10. Подкрасили некоторые места с ошибками.

11. Оранжевый магазин и курок слишком сильно выделялись, поэтому тоже были покрашены, но оставлена некоторая прозрачная часть на магазине.


Итого вот что у нас получилось (простите за качество) :

Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж Nerf, Своими руками, Покраска, Оружие, Камуфляж, Видео, Длиннопост
Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж Nerf, Своими руками, Покраска, Оружие, Камуфляж, Видео, Длиннопост
Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж Nerf, Своими руками, Покраска, Оружие, Камуфляж, Видео, Длиннопост
Покраска Nerf Retaliator в городской камуфляж Nerf, Своими руками, Покраска, Оружие, Камуфляж, Видео, Длиннопост

До момента снятия масок мы не видели конечного результата, он был только у меня в голове  в приблизительном виде. Поэтому, когда мы увидели автомат в сборе - чуть не плясали от радости, ибо, по словам владельца, "результат превзошел все его ожидания". Теперь его Нерф больше похож на оружие, а не на игрушку. В качестве бонуса, сделали нормальный целик из нескольких слоев плотного пенопласта с соответствующим креплением.


Акриловая краска смывается водой, однако её можно покрыть специальным лаком (для оружия лучше матовым))
Но вообще гораздо лучше взять баллончики с нужной краской. Оно того стоит.

Показать полностью 5
45

GLaDOS из LEGO MINDSTORMS

Продолжая некогда заброшенную тематику образовательной робототехники представляю вам реплику самой шикарной антагонистки в мире компьютерных игр:

На летних занятиях в качестве своего проекта моя ученица Анна решила создать реплику знаменитого персонажа GLaDOS из компьютерной игры Portal 2. Она запрограммирована болтать фразами из игры и двигаться в соответствии с фразами. Весь процесс сборки и программирования осуществлялось Анной самостоятельно, за исключением моих советов в проектировании некоторых механических узлов и очень небольшой помощью в программировании. Ученица моя - тег моё.

GLaDOS из LEGO MINDSTORMS GLaDOS, Робототехника, Portal 2, Программирование, Lego Mindstorms, Видео

Это первый проект, который мне очень понравился, не несущий при этом полезного функционала. До этого я строил из этого набора с детьми и 3д-принтер и всяческие сортировщики, радары и прочее... Но такие эмоции испытываю впервые. Очень сильно вдохновило. Горжусь своей ученицей и её проектом.

87

Ищу проект для приобретения опыта (UI, 2D, 3D)

Ищу проект для приобретения опыта (UI, 2D, 3D) Ищу команду, 3d, Графика, Компьютерная графика, Gamedev, Новичок

Всем привет! Я - молодой адекватный дезигнер с начальным уровнем познаний в 3D графике. Мне 20 лет. Ищу проект, где могу понадобиться со своими навыками, чтобы было чем заняться по вечерам после работы. Цель - набраться различного опыта, самоутвердиться в творчестве, пощупать свои творения в деле. Разбираюсь понемногу почти во всем, даже немного в программировании, но нужен опыт, а для этого - конкретные задачи. В первую очередь - я UI/UX дизайнер и начинающий тридешник. Интересуюсь тематикой космоса или каких-либо путешествий. Само собою, умею и в 2D, но персонажную анимацию или pixelart не осилю. Пишите в комменты или VK (https://vk.com/eos_photo). Можете ставить минусы, мне не жалко.

1

Winterstorm ONE

Winterstorm ONE Компьютерная графика, 3d графика, Космос, Арт

Арт, созданный на основе моего рендера полугодичной давности. В главной роли - мой фирменный космоплан (использую сюжеты с ним для тренировки навыков :)

Кому интересно - разбор по слоям, без комментариев:

Winterstorm ONE Компьютерная графика, 3d графика, Космос, Арт
-41

Не понимаю, зачем?

Ребят, только благодаря вашему дружному нытью узнал про сайт кинопоиск... И не понял его сути. Обьясните хоть, что вы там потеряли, а то выглядит как стадный инстинкт с порывом любой ценой обосрать Яндекс.
9

Робототехника. 256 оттенков серого.

Серия постов о робототехнике. Видео с испытаний 1: http://youtu.be/TK5nDkTgwjg (от первого лица) Видео с испытаний 2: http://youtu.be/jH7IXJpCFrI
Робототехника. 256 оттенков серого. Серия постов о робототехнике.  Видео с испытаний 1: http://youtu.be/TK5nDkTgwjg (от первого лица)  Видео с испытаний 2: http://youtu.be/jH7IXJpCFrI
Показать полностью 1
Отличная работа, все прочитано!