Een robot is een programmeerbare machine die vaak niet alleen informatie verwerkt, maar ook verschillende fysieke taken uit kan voeren.
Onderdelen van een robot
Een mens krijgt informatie binnen via de zintuigen. Met zijn brein verwerkt hij die informatie, neemt beslissingen en stuurt zijn lichaam aan. Voor een robot geldt hetzelfde. Iedere robot kent drie onmisbare onderdelen:
1. Het brein: de processor + programma’s. Hier worden gegevens verwerkt die van de sensoren af komen, er worden beslissingen genomen en er worden opdrachten gestuurd aan de actuatoren.
2. De zintuigen: de sensoren. Hier komt de informatie binnen.
3. Spieren/skelet: de actuatoren / mechanische constructie. Hiermee worden de handelingen verricht.
Waar mensen er allemaal ongeveer hetzelfde uitzien is dat bij robots niet het geval. Er zijn heel erg veel verschillende mechanische constructies. Sommige robots rijden, anderen lopen, weer andere zijn aan een vaste plek gebonden. Ze zijn er piepklein en ze zijn er enorm groot.
De mens kent een bepaald aantal zintuigen. De zintuigen van robots zijn hun sensoren. Er zijn heel veel verschillende soorten sensoren: sensoren die reageren op druk (ze ‘voelen’), op licht (ze ‘zien’), op geluid, via een kompas om richting te bepalen, enzovoorts. En daarbij zijn ze niet gebonden aan de grenzen die de mens kent. Zo kunnen sensoren reageren op ultrageluid (te hoog voor mensen om te horen) of op ultraviolet of infrarood licht (onzichtbaar voor mensen).
Programmeren
Om een robot te laten doen wat jij wilt, moet je hem opdrachten een programma geven.
Natuurlijk zou het mooi zijn als je kon zeggen: “Ga het poppetje redden”. Maar zo “slim” is de software in de huidige robots nog niet. Je zou natuurlijk de robot wat meer gedetailleerde instructies kunnen geven zoals: “Volg de zwarte weg tot aan het moeras. Zoek dan het poppetje. Als je het gevonden hebt, trek het dan naar de kant.” Dat is veel gedetailleerder, maar nog steeds kan het robotje dergelijke opdrachten niet uitvoeren.
Je zult hem nog gedetailleerder moeten vertellen wat hij moet doen. Het robotje moet weten wanneer hij zijn motortjes aan en uit moet zetten, hoe hard hij moet rijden, welke kant hij op moet gaan en hoe hij met zijn sensoren kan zien waar de weg is. Ook moet je hem leren hoe bijvoorbeeld de kleuren zwart, groen en geel van elkaar te onderscheiden zijn. Het robotje “weet” dat allemaal niet en jij moet hem dat gaan vertellen. Dat “vertellen” noemen we programmeren en we doen dat in een speciale taal, die we een programmeertaal noemen.
1.3 Robot-taal
Software ( ofwel de programmeer taal)
Om met de robot te kunnen communiceren heb je een programma nodig. (mBlock)
Dit programma moet op jouw laptop geinstalleerd worden.
Zorg ervoor dat jouw robot deze (rechthoekige) acht kan rijden.
Klaar? Demonstreer het aan je docent.
Geef het programma de naam: ****opdr3
Waarschijnlijk heb je het cijfer 8 samengesteld uit 2 vierkantjes.
Maak nu een programma waarbij de acht bestaat uit twee cirkels
Opdracht
Zorg ervoor dat jouw robot in een achtje in cirkels kan rijden.
Klaar? Demonstreer het aan je docent.
Geef het programma de naam: ****opdr4
6. Opdracht 4: een achtje als rondjes
6.2 Rondjes maken
De volgende opdracht is om de robot een rondje te laten rijden.
Je moet bedenken dat als een auto een rondje rijdt, het buitenste wiel harder draait dan het binnenste wiel van de bocht. De buitenkant legt meer afstand af!
Voor een rondje heb je deze opdrachtenbalk nodig:
EM1 is elektromotor 1en EM2 is elektromotor 2
RPM is rounds per minute.
Dus het geeft aan hoe snel het linker of het rechter wiel moet draaien..
Omdat we willen dat de robot start met drukken op knop A en dat hij ook weer stopt hebben we dit programma.
Voer dit programma in en speel met de getallen totdat de robot een heel rondje draait.
Laat de docent zien dat het gelukt is en sla dan het bestand op onder de naam: ****opdr4
6.3 een achtje maar nu als rondjes
in ontwerp
7. opdracht 7 en 8 Lichtjes
Met de opdracht regel:
Kan je de lichtjes aansturen.
Opdracht 7
Laat de lichtbalk in 4 verschillende kleuren 5 seconden na elkaar oplichten
Opdracht 8
Speel de ichtjes af zoals de moderne auto met led knipperlicht.
eerst brand de 1e led dan
de 1e en de 2e, daarna
de 1e 2e en 3e ga zo verder tot de hele ledstrip als een knipperlicht werkt.
Laat met een herhaal opdracht
alles 5 keer herhalen.
Opdracht 8. Geluidjes
Robots kunnen vaak ook praten. Neem bijvoorbeeld de stofzuigrobot die met een spraakbericht laat weten dat de accu op is. Ook de mBot2 kan geluid maken en opnemen. Daar heeft de mBot2 een microfoon en speaker voor.
Bovenaan op je computerscherm zie je het volgende:
Als je klikt op 'AUDIO' zie je verschillende paars gekleurde blokken.
Met deze codeblokken ga je een schema bouwen.
Bouw maar eens onderstaant schema:
T
Test met de robot of bovenstaande schema werkt!
Als je op A drukt; kun je een geluid opnemen.
Als je op B drukt; speelt hij de opname van je geluidje af!
Opdracht 9. Nergens tegenaan botsen
De robot heeft een ultrasoon sensor (de 2;eermuis "ogen" voor op de robot.
Deze ogen werken eigenlijk op geluid. Het ene oog zend een geluid uit hetg andere ontvangt het.
Net zoals een vleermuis kan de robot zo voorwerpen waarnemen.
Voor deze opdracht heb je het boek van de Mbot nodig. Zoek de bladzijde van de ultrsoon sensor en zorg ervoor dat de robot 10 cm voor een voorwerp stopt en niet meer botst.
Opdracht 10: Eind opdracht !!!!!
Je hoort het wel eens op straat als een vrachtwagen achteruit rijdt.
Het achteruit rijlicht is aan, em de vrachtauto piept.
Bij de opdracht zij meerdere robots in een ombakende ruimte op een tafel in het technieklokaal.
Jij programmert de robot zo dat:
- hij niet tegen de wand of andere robots botst.
- als hij een voorwerp ziet, gaan de lichten achter branden, maakt hij geluid en rijdt hij een stukje achteruit.
- daarna draait de robot 90 graden linksom en begint hij weer vooruit te rijden.
als extra opdracht laat je het draaien links of rechtsom willekreurig gebeuren.
SUCCES
Extra opdrachten
Lachen of huilen
Bron: PixelTwist
Zorg nu dat je robot een lachend gezicht toont als je je hand voor de ultrasone sensor houdt en een huilend gezicht als je je hand weghaalt.
Je robot gaat nu echt reageren op informatie die hij binnenkrijgt en moet twee verschillende dingen kunnen doen, afhankelijk van de binnengekomen informatie.
Bovendien blijft die informatie binnenkomen en de robot moet dus ook blijven reageren.
Hoe je dat regelt zie je in de instructie hieronder.
Achteruit inparkeren
Welke bewegingen maakt een auto als je achteruit moet inparkeren in een vak?
Teken de bewegingen op een vel papier.
Als je wilt kun je eerst het filmpje bekijken.
Achteruit inparkeren
Laat je robot achteruit inparkeren in een vak.
Als de robot is geparkeerd laat je het lampje aan- en uitgaan. Let op: dit doe je als volgt: kies in je menu voor het icoon met de twee radertjes ('verplaatsen'). Kies voor de juiste poort en zet hem een aantal seconden aan.
Daarna laat je je robot vooruit wegrijden.
Inparkeren 2
Vraag aan de docent of je deze opdracht moet doen.
Eerder heb je achteruit ingeparkeerd. Dat ging met een vast patroon. Als je robotauto op de verkeerde plek stond, lukte het al niet meer.
Kun jij je programma verbeteren door gebruik te maken van sensoren?
Onderdelen van een robot Een mens krijgt informatie binnen via de zintuigen. Met zijn brein verwerkt hij die informatie, neemt beslissingen en stuurt zijn lichaam aan. Voor een robot geldt hetzelfde. Iedere robot kent drie onmisbare onderdelen: 1. Het brein: de processor + programma’s. Hier worden gegevens verwerkt die van de sensoren af komen, er worden beslissingen genomen en er worden opdrachten gestuurd aan de actuatoren. 2. De zintuigen: de sensoren. Hier komt de informatie binnen. 3. Spieren/skelet: de actuatoren / mechanische constructie. Hiermee worden de handelingen verricht. Waar mensen er allemaal ongeveer hetzelfde uitzien is dat bij robots niet het geval. Er zijn heel erg veel verschillende mechanische constructies. Sommige robots rijden, anderen lopen, weer andere zijn aan een vaste plek gebonden. Ze zijn er piepklein en ze zijn er enorm groot. De mens kent een bepaald aantal zintuigen. De zintuigen van robots zijn hun sensoren. Er zijn heel veel verschillende soorten sensoren: sensoren die reageren op druk (ze ‘voelen’), op licht (ze ‘zien’), op geluid, via een kompas om richting te bepalen, enzovoorts. En daarbij zijn ze niet gebonden aan de grenzen die de mens kent. Zo kunnen sensoren reageren op ultrageluid (te hoog voor mensen om te horen) of op ultraviolet of infrarood licht (onzichtbaar voor mensen). Programmeren Om een robot te laten doen wat jij wilt, moet je hem opdrachten een programma geven. Natuurlijk zou het mooi zijn als je kon zeggen: “Ga het poppetje redden”. Maar zo “slim” is de software in de huidige robots nog niet. Je zou natuurlijk de robot wat meer gedetailleerde instructies kunnen geven zoals: “Volg de zwarte weg tot aan het moeras. Zoek dan het poppetje. Als je het gevonden hebt, duw het dan naar de kant.” Dat is veel gedetailleerder, maar nog steeds kan het robotje dergelijke opdrachten niet uitvoeren. Je zult hem nog gedetailleerder moeten vertellen wat hij moet doen. Het robotje moet weten wanneer hij zijn motortjes aan en uit moet zetten, hoe hard hij moet rijden, welke kant hij op moet gaan en hoe hij met zijn sensoren kan zien waar de weg is. Ook moet je hem leren hoe bijvoorbeeld de kleuren zwart, groen en geel van elkaar te onderscheiden zijn. Het robotje “weet” dat allemaal niet en jij moet hem dat gaan vertellen. Dat “vertellen” noemen we programmeren en we doen dat in een speciale taal, die we een programmeertaal noemen.
Het arrangement Palet mBot2 Robot v1 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteurs
Esther Vermeulen
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2024-09-03 10:41:31
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.