Workshop εκπαιδευτικής ρομποτικής 14/12/2019

Το Σάββατο 14/12/2019 πραγματοποιήθηκε εργαστήριο Εκπαιδευτικής Ρομποτικής στους χώρους του Πειραματικού Δημοτικού Σχολείου Φλώρινας με τη συμμετοχή εκπαιδευτικών από την περιφέρεια Δυτικής Μακεδονίας. Το εργαστήριο συνδιοργάνωσαν το Πειραματικό Δημοτικό Σχολείο Φλώρινας, το 1ο Εργαστηριακό Κέντρο Κοζάνης και ο WRO Hellas Δυτικής Μακεδονίας και περιελάμβανε τρεις θεματικές ενότητες:

  • Εκπαιδευτική Ρομποτική με Lego Wedo 2 για το Δημοτικό Σχολείο
  • Arduino, TinkerCAD και 3Δ εκτύπωση για Δημοτικό, Γυμνάσιο και Λύκειο
  • Πρακτικά θέματα οργάνωσης εργαστηρίου ρομποτικής
Φωτογραφία από το εργαστήριο

1η θεματική: Εκπαιδευτική Ρομποτική με Lego Wedo 2 για το Δημοτικό Σχολείο.

Απευθύνεται κυρίως σε εκπαιδευτικούς πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης και πώς μπορούν να αξιοποιήσουν τα σετ Lego Wedo 2 που έχουν παραλάβει τα σχολεία της περιφέρειάς μας.

Σχεδίαση – κατασκευή

Χρήσιμες διευθύνσεις για έμπνευση. Σχέδια μαθήματος, οδηγίες κατασκευών και προγράμματα που μπορούν να αποτελέσουν βάση για να χτίσουμε το μάθημά μας στην τάξη.

Φωτογραφία από το εργαστήριο

Προγραμματισμός κατασκευών

Φωτογραφία από το εργαστήριο

Η κεντρική μονάδα που βρίσκεται στο σετ Lego Wedo 2 επικοινωνεί με υπολογιστές, laptop και tablet μέσω bluetooth. Υπάρχει η επίσημη εφαρμογή Lego Wedo 2 που μπορείτε να την κατεβάσετε δωρεάν για να προγραμματίσετε τη μονάδα σας.

Εναλλακτικά μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το Scratch, είτε τη νέα έκδοση είτε την έκδοση 2.0. Στην περίπτωση που χρησιμοποιήσουμε την έκδοση 2.0 τότε θα χρειαστούμε και το βοηθητικό πρόγραμμα S2botApp for Scratch. Υπάρχει μια πολύ αναλυτική παρουσίαση από συνάδερφο εκπαιδευτικό με τα βήματα που απαιτούνται.

Φωτογραφία από το εργαστήριο

2η θεματική: Arduino – TinkerCAD – 3D εκτύπωση

Η δεύτερη θεματική του εργαστηρίου απευθύνεται σε εκπαιδευτικούς όλων των βαθμίδων και αφορά την αξιοποίηση της πλατφόρμας. TinkerCAD σε συνεργασία με το Arduino.

3Δ σχεδίαση

Φωτογραφία από το εργαστήριο

Μπορούμε να αξιοποιήσουμε την πλατφόρμα TinkerCAD για να σχεδιάσουμε τα δικά μας αντικείμενα, τα οποία στη συνέχεια μπορούμε να τα εκτυπώσουμε σε 3Δ εκτυπωτή, να τα κόψουμε σε μηχάνημα CNC ή απλά να τα κατασκευάσουμε με απλά υλικά χειροτεχνίας. Το TinkerCAD επίσης μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε μαθητικούς λογαριασμούς και να δημιουργήσουμε τάξεις.

  • Πλατφόρμα TinkerCAD.
  • Λογισμικό Repetier Host για την εκτύπωση 3Δ αντικειμένων σε 3Δ εκτυπωτές τύπου RepRap.
  • Τhingiverse. Δικτυακός τόπος με εκατοντάδες τρισδιάστατα αντικείμενα τα οποία μπορούμε να εκτυπώσουμε απευθείας σε 3Δ εκτυπωτή, ή να τα εισάγουμε στο TinkerCAD και να τα τροποποιήσουμε.
Φωτογραφία από το εργαστήριο

Προγραμματισμός Arduino

Φωτογραφία από το εργαστήριο

Στην πλατφόρμα TinkeCAD, εκτός από την τρισδιάστατη σχεδίαση μπορούμε να σχεδιάσουμε αυτοματισμούς και κυκλώματα με το Arduino, να τα προγραμματίσουμε χρησιμοποιώντας μπλοκ και να παρατηρήσουμε στον προσομοιωτή τη συμπεριφορά τους. Τέλος μπορούμε να κατεβάσουμε το πρόγραμμα στον υπολογιστή μας και να το φορτώσουμε στο Arduino χρησιμοποιώντας το δικό του περιβάλλον.

Βίντεο από το εργαστήριο

Arduino και Bluetooth με το HC-05

Η επικοινωνία του Arduino με άλλες συσκευές όπως υπολογιστές, smartphones, tablets καθώς και άλλα Arduino είναι ιδιαίτερα χρήσιμη και μας δίνει δυνατότητες να κατασκευάσουμε πολύ ενδιαφέροντα project.

Με ένα απλό καλώδιο USB έχουμε έτσι και αλλιώς την επικοινωνία του Arduino με τον υπολογιστή, όχι μόνο για να το τροφοδοτήσουμε με ρεύμα και για να ανεβάσουμε το πρόγραμμα μας, αλλά και για να ανταλλάσσουμε δεδομένα μέσω σειριακής επικοινωνίας. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την σειριακή οθόνη (Serial Monitor) που περιλαμβάνεται στο Arduino IDE ή να γράψουμε τα δικά μας προγράμματα τα οποία θα στέλνουν και θα δέχονται δεδομένα από την σειριακή θύρα.

Την σειριακή επικοινωνία μπορούμε να την αξιοποιήσουμε και σε ασύρματες συνδέσεις μέσω Bluetooth. Έτσι μπορούμε να φτιάξουμε οχήματα που ελέγχονται από το κινητό μας τηλέφωνο, φώτα που θα ανάβουν από το tablet μας, αισθητήρες που θα στέλνουν τα δεδομένα τους στο laptop μας κ.ο.κ. Continue reading Arduino και Bluetooth με το HC-05