Файл: Учебнометодическое пособие для педагогов 1 Оглавление введение.pdf

38

КЕГЕЛЬРИНГ – МАКРО
РЕГЛАМЕНТ СОРЕВНОВАНИЙ
I Условия состязания
1. Перед началом состязания на ринге расставляют 8 кеглей: 4 кегли белого цвета и 4 - черного. Робот ставится в центр ринга.
2. За отведенное на поединок время робот, не выходя за пределы круга, очерчивающего ринг, должен вытолкнуть 4 кегли белого цвета. После того, как робот вытолкнул все кегли белого цвета, поединок останавливается и прошедшее время считается временем поединка. За выталкивание из круга черных кеглей назначается штрафное время. Если робот не успел вытолкнуть за время раунда все белые кегли, за каждую пропущенную белую кеглю также назначается штрафное время. Выигрывает робот, получивший в сумме минимальное время, равное времени поединка плюс штрафы.
3. На очистку ринга от белых кеглей дается 90 секунд. По окончании отведенного для игры времени робот должен остановиться.
4. Во время проведения состязания участники команд не должны касаться роботов, кеглей или ринга.
II. Ринг
1. Цвет ринга - светлый.
2. Цвет ограничительной линии - черный.
3. Диаметр ринга - 1,5 м (белый круг).
4. Ширина ограничительной линии - 50 мм.
III. Кегли
1. Кегли представляют собой жестяные цилиндры и изготовлены из пустых стандартных жестяных банок (330 мл), использующихся для напитков.
2. Кегля обтягивается ватманом или бумагой (либо белого, либо черного цвета).
3. Диаметр кегли - 70 мм.
4. Высота кегли - 120 мм.

39 5. Вес кегли - не более 50 гр.
4. Робот
1. Максимальная ширина робота 25 см, длина - 25 см.
2. Высота и вес робота не ограничены.
3. Робот должен быть автономным.
4. Во время соревнования размеры робота должны оставаться неизменными и не должны выходить за пределы 25 х 25 см.
5. Робот не должен иметь никаких приспособлений для выталкивания кеглей
(механических, пневматических, вибрационных, акустических и др.).
6. Робот должен выталкивать кегли исключительно своим корпусом.
7. Запрещено использование каких-либо клейких приспособлений на корпусе робота для сбора кеглей.
V. Игра
1. Робот помещается строго в центр ринга.
2. Внутри окружности ринга равномерно расставляются 8 кеглей. Кегли ставятся не ближе 12 см. и не далее 15 см. от черной ограничительной линии. Перед началом игры участник состязания может поправить расположение кеглей.
3. Расстановка кеглей определяется результатами жеребьевки.
4. После расстановки кеглей участник соревнования включает своего робота по команде судьи, после чего в его работу нельзя вмешиваться. Перед стартом участник не должен изменять первоначальную ориентацию робота.
5. Во время состязания робот не должен полностью покидать ринг. В случае, если робот никакой своей частью не находится над белым кругом ринга, ему засчитывается поражение (дисквалификация).
6. На выполнение упражнения дается 90 секунд. По истечении этого времени робот должен остановиться. В противном случае ему засчитывается поражение (дисквалификация).

40 7. Цель робота состоит в том, чтобы за минимальное время вытолкнуть все белые кегли за пределы круга, ограниченного линией, не трогая при этом черные кегли.
8. После того, как робот вытолкнул все кегли белого цвета, поединок останавливается и прошедшее время считается временем поединка. За выталкивание из круга черных кеглей назначается штрафное время 25 секунд за каждую кеглю. Если робот не успел вытолкнуть за время раунда все белые кегли, за каждую пропущенную белую кеглю назначается штрафное время 15 секунд.
9. Выигрывает робот, получивший в сумме минимальное время, равное времени поединка плюс штрафное время за выбитые черные и пропущенные белые кегли.
8. Если за отведенное время раунда робот не выбил ни одной белой кегли, то ему засчитывается поражение (дисквалификация).
9. Кегля считается вытолкнутой, если никакая ее часть не находится внутри белого круга, ограниченного линией.
10. Один раз покинувшая пределы ринга кегля считается вытолкнутой и может быть снята с ринга в случае обратного закатывания.
11. Запрещено дистанционное управление или подача роботу любых команд.
VI. Правила отбора победителя
1. Каждой команде дается не менее двух попыток (конкретное число определяется судейской коллегией в день проведения соревнований).
2. В зачет принимается лучший результат по времени.
3. Если на призовое место претендуют несколько участников, которые показали одно и то же время, то для них назначаются дополнительные раунды, пока не будут выявлены победители.

41
ДВИЖЕНИЕ
Механизм— это устройство, с помощью которого человек выполняет физическую работу, или подвижная часть некоторого более сложного устройства. Механизмы служат для передачи движения и преобразования энергии.
Автомат — это устройство, которое может работать по заложенной в него программе без участия человека.
Робот — это автомат, который способен ориентироваться в окружающей среде и обладает элементами искусственного интеллекта, то есть он может принимать «самостоятельные решения», например управлять автомобилем вместо водителя
Еще в древние времена люди дали два понятия о состоянии тел. Тело может находиться в покое, а может двигаться.
Движение – это изменение положения тела в пространстве относительно неподвижного объекта с течением времени (в более подробной форме – изменение координаты положения тела в пространстве относительно начала отсчета с течением времени).
Мы с рождения сталкиваемся с данным явлением и можем различать простые формы движения и покоя, исходя из жизненного опыта. Так делали и люди, жившие до н. э., но видов движений появлялось с каждым годом все больше и больше. Поэтому решили сформулировать закон и подкрепить его математическими формулами, чтобы строго разграничить виды движений и дать точное определение, что такое движение. Рассмотрим рис. 1.1.

42
Рис. 1.1
Как мы видим, есть два персонажа (человечки). Один стоит на подвижной гусеничной платформе (сам он не двигается), а второй стоит неподвижно параллельно ему.
Параллельность – это когда два объекта не пересекаются (не касаются друг друга (если один не находится внутри другого)).
Давайте соберём данную конструкцию и ответим на вопросы.
1. Что произойдет, если запустить мотор в конструкции?
2. Как ведут себя человечки во время запуска установки?
3. Движение только одностороннее?
4. Что меняется во время работы установки?
5. Если два человечка расположить на платформе, они будут двигаться?
6. Если они будут двигаться, то относительно чего?

43
ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Равномерное прямолинейное движение - это движение, при котором за любые равные промежутки времени тело совершает равные перемещения.
При таком движении скорость V тела не изменяется. Расстояние S, которое за время t проходит тело, связано с величиной скорости V формулой:
S= V*t
Рассмотрим нашу конструкцию и проведем эксперимент.
1. Определите расстояние, на которое переместился человек, относительно своего первоначального положения, вычислите скорость.
2. Измерьте расстояние, пройденное человеком за данное время, и вычислите скорость.
3. Измерьте расстояние, пройденное человеком за данное время, и вычислите скорость.
Сделайте вывод по трем задачам.
ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Движение – понятие относительное. Мы видим движение, когда тело изменяет свое положение относительно другого тела. Тел, окружающегося нас, очень много, и все они лежат не на одной плоскости, т.е. располагаются в пространстве. И многие тела движутся относительно других тел. Например:
Мы движемся относительно машине. Такое движение называется

44 относительное движение. Это понятие исторически присвоено Галилео
Галилею.
Относительное движение может быть как положительным, так и отрицательным.
Давайте составим программы и проведем эксперимент.
Запустите программу. Что вы наблюдаете? Как движутся челочки относительно стола и относительно друг друга?
Задание №1: измерьте расстояние, пройденное человечками, и время, за которое это расстояние прошли. Вычислите их скорости относительно стола и друг друга.

45
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Емельянова, Е.Н. Интерактивный подход в организации учебного процесса с использованием технологии образовательной робототехники
/ Е.Н.Емельянова // Педагогическая информатика. - 2018. - № 1. - С. 22-
32.
2. Злаказов, А. С. Уроки Лего-конструирования в школе : методическое пособие / А. С. Злаказов, Г. А. Горшков, С. Г. Шевалдина. – Москва :
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 120 с. : ил. – (ИКТ в работе учителя)
3. Горнов, О. А. Развитие обучающихся при изучении робототехники / О.
А. Горнов // Школа и производство. – 2015. – № 8. – С. 3–8.
4. Щербина, Е. И. LEGO-технологии на уроках и во внеурочной деятельности в начальной школе / Е. И. Щербина // Мастер-класс (прил. к журн. "Методист"). – 2015. – № 9. – С. 7–22.
5. Корягин А.В., Смольянинова Н.М. Физические эксперименты и опыты с LEGO MINDSTOMS EV3. – М.: ДМК Пресс, 2020.-182 с.: ил.
6. Филиппов, С. А. Робототехника для детей и родителей / С.А. Филиппов.
- Л.: Наука, 2013. - 320 c.
7.
Полезные ресурсы | РобоФинист (robofinist.ru)
8.
Lego_Mindstorms_EV3.pdf (mir-kubikov.ru)
9.
Как вычислить движение робота на заданное расстояние (legoteacher.ru)
10.
Движение и повороты EV3 » робот из lego MINDSTORMS EV3
(prorobot.ru)
11. https://legoteacher.ru/datchiki-ev3/