2.24.54. Ресурсный набор к универсальному комплекту для организации командных и индивидуальных инженерных соревнований
Ресурсный набор к универсальному комплекту для организации командных и индивидуальных инженерных соревнований состоит из:
1) Набора НАУРОБО «Основы программирования роботов на языке Си»
2) Комплекта цифровых датчиков
Весь набор укомплектован в пластиковую систему хранения с ложементом, которая закрывается прозрачной пластиковой крышкой на защелки
1) Описание «набора НАУРОБО «Основы программирования роботов на языке Си»»
Области знаний и применение
Предназначен для обучения детей среднего и старшего возраста приемам программирования робототехнических устройств на языке С.
Набор способствует пониманию основ спортивной и исследовательской робототехники, развитию инженерного и алгоритмического мышления. Набор позволяет собирать модели разных устройств с использованием конструктивных элементов и электронных компонентов, а также программировать их поведение в зависимости от внешних факторов или внутреннего состояния модели
Чему научится ребенок
Набор ознакомит обучаемого с базовыми понятиями языка С (типами данных, переменными, условиями, циклами, работе с числами, массивами, строками, указателями, ссылками, структурами, пользовательскими функциями и модулями) и применит эти знания для управления реальными объектами. Кроме того, набор познакомит с основными принципами работы электронных приборов (цифровые и аналоговые сигналы, ШИМ модуляция, цифровые протоколы связи), электронными устройствами (светодиод, кнопка, аналоговый и цифровой датчик, сервомотор, мотор постоянного тока, разные устройства индикации) и алгоритмами (цифровые методы обработки сигналов и различные регуляторы), применяемыми в робототехнике и системах с обратной связью
Способ работы
Набор представляет собой конструктор, обеспечивающий изучение основ робототехники, в частности, электроники, мехатроники, программирования и алгоритмизации. Работа с набором объединяет в себе задачи по механической сборке корпусных элементов и электрических схем, программированию, а также изучению взаимодействия между разными устройствами посредством проводных и беспроводных протоколов передачи данных
Состав:
— Ардуино-совместимая платформа с аккумуляторным блоком
— Блок питания
— Мотор (2 шт.)
— Сервомотор
— Комплект конструктивных деталей
— Светодиод зеленый
— Светодиод красный
— ИК-датчик
— Сенсорный датчик
— Одноразрядный 7-сегментный светодиодный индикатор
— Четырехразрядный 7-сегментный светодиодный индикатор
— Светодиодная матрица с модулем управления
— Жидкокристаллический символьный цифровой дисплей
Методическое сопровождение
Методическое пособие содержит базовые основы программирования на языке Cи (С): типы данных, переменные, встроенные функции, объекты, структуры данных, модули, циклы алгоритмы. Представлено описание программной среды для написания кода на языке Cи, её функциональные возможности и режимы работы. Имеется описание специальных библиотек и объектов, которые позволяют работать с памятью управляющей платы, внешними электронными устройствами, подключаемыми исполнительными механизмами, датчиками и средствами визуализации. Дополнительно приведены практические примеры использования данных модулей и объектов с пояснениями и подробными комментариями. Для наглядности и понимания, на примере простейшей программы описана схема действий начинающего программиста с момента написания и отладки кода до момента записи конечной программы в контроллер управляющей платформы для последующего автоматического запуска. Также описаны наиболее распространенные ошибки и пути их решения
Программное обеспечение (в рамках приказа 804 поставляется отдельным пунктом в составе «Образовательный модуль для углубленного изучения механики, мехатроники, систем автоматизированного управления и подготовки к участию в соревнованиях»)
Программное обеспечение включает в себя интегрированную среду разработки; примеры использования в языке C разных типов и структур данных, используемых в робототехнике. Примеры демонстрируют работы с разными типами исполнительных механизмов, датчиков и средств визуализации данных, входящих в состав набора.
Интегрированная среда разработки функционирует на устройствах под управлением ОС семейства Windows, MacOS, а также ОС семейства Linux.
Примеры использования в коде программ на языке C разных типов и структур данных знакомят обучаемого с основными принципами построения программной логики, а применяемые подходы – с принципами программирования конечных устройств на основе микроконтроллеров.
Примеры работы с различными типами исполнительных механизмов, датчиков и средств визуализации данных, входящих в состав набора, построены в виде мини-уроков, позволяющих впоследствии компоновать их с целью пошагового проектирования устройства с расширенным функционалом
2) Описание «Комплекта цифровых датчиков»
Состав:
— Цифровой Р-датчик pH (от 0 до 14 ед. pH при 20 градусах Цельсия)
— Цифровой Р-датчик влажности (от 0 до 100%)
— Цифровой Р-датчик влажности почвы (от 0 до 50%)
— Цифровой Р-датчик магнитного поля (от -40 до +40 мТл)
— Цифровой Р-датчик температуры (от -20 до +110 градусов Цельсия)
— Цифровой Р-датчик электропроводности (от 0 до 10 мСм/см)
— Кабель соединительный (6 шт.)
Возможности и преимущества цифровых датчиков
Все датчики, входящие в цифровую лабораторию, имеют разъемы USB.
Корпуса датчиков изготовлены из ударопрочного пластика.
Р-датчик работает как с устройствами под управлением ОС семейства Windows, так и на устройствах под управлением ОС семейства Android. Кроме того, Р-датчик подключается к Arduino-совместимым робототехническим изделиям и к имеющимся блокам сбора данных, в том числе LEGO, VEX, НАУРОБО.
Для подключения к регистрирующим устройствам цифровой Р-датчик имеет 2 разъема. Для подключения к персональному компьютеру под управлением ОС семейства Windows и к устройствам с поддержкой технологии OTG под управлением ОС семейства Android используется разъем USB.
Для подключения к Arduino-совместимым робототехническим изделиям и к имеющимся блокам сбора данных, в том числе LEGO, VEX, НАУРОБО, используется разъем IDC-типа.
Р-датчик позволяет выполнять одновременное подключение IDC разъема к робототехническому изделию и USB разъема к компьютеру с целью синхронного вывода данных на два устройства – на персональный компьютер и на робототехническое устройство (блок сбора данных), что необходимо при разработке или настройке робототехнического устройства
