Semplici esperimenti elettrici, meccanici, matematici e computazionali possono essere eseguiti utilizzando braccia e mani robotiche. Puoi possedere un braccio robotico da utilizzare nei progetti di scienze scolastiche per un minimo di $ 50. Con controlli di precisione, un angolo di 300 gradi di rotazione del braccio, pinza e movimenti del polso, vale la pena investire.
Costruire un braccio e una mano per robot
Acquista un kit braccio robotico e mostra ai tuoi studenti i componenti e strumenti necessari per costruire il prodotto finito. Chiedi loro di studiare le istruzioni e chiedere ad alcuni volontari di mostrare alla classe cosa è implicato nella creazione di un braccio robotico leggendo le istruzioni. Aiuta un'altra piccola squadra a costruire il braccio da zero. Spiegare a cosa servono i diversi componenti e cosa fanno nel braccio robotico finito. Se desideri specializzarti in biologia e ingegneria, poiché i due sono collegati nel campo della biomeccanica, prova a descrivere ogni componente robotico come se fosse una parte del corpo. Ad esempio, i fili potrebbero essere i vasi sanguigni, portando l'energia al grabber o alla mano.
Confronta robot con Human
Un semplice confronto tra robot e braccio /mano del bambino può ispirare un livello superiore di comprendere l'importanza del loro corpo e la rilevanza della modellazione e della protesi del computer. Chiedi a ogni bambino di scrivere le differenze in una tabella con titoli "robot" e "umani". Cerca confronti tra metallo freddo e pelle calda, alimentato a batteria contro energia da cibo o grabber contro mani e dita. Chiedi ai bambini di indicare anche le somiglianze che osservano, in particolare quando il braccio è in funzione. Ovviamente, il livello di dettaglio che esplorate dipende dalla fascia di età.
Video di Sciencing Video Vault Crea la parentesi (quasi) perfetta: ecco come si fa a creare la parentesi (quasi) perfetta: ecco come si fa a sollevare Pesi diversi
Ogni robot richiede batterie, che alimentano un piccolo motore elettrico all'interno del nucleo del robot. Spiega questo sistema agli studenti. Chiedete loro di provare a sollevare diversi piccoli pesi con le proprie braccia, quindi chiedete loro di eseguire gli stessi sollevamenti di pesi usando il braccio e il grabber del robot. Lavorare verso l'alto dal peso più basso. Scopri quale è il primo peso che i bambini non possono sollevare e che il robot non può sollevare. Registrare i risultati in una tabella di confronto.
Misura gradi di libertà
Distribuire un nuovo strumento per i bambini da provare: il goniometro di base. Chiedete loro di ruotare il braccio robotico da una posizione massima a un'altra, e quindi misurare l'angolo di rotazione e l'arco totale usando il goniometro. Chiedi anche a loro di misurare la portata verticale totale del braccio robotico, e forse possono confrontarlo con il proprio lavorando in coppia e misurando la massima copertura verticale reciproca usando un metro a nastro. Il bordo del braccio robotico OWI, ad esempio, ha una portata verticale di 15 pollici, una portata orizzontale di 12,6 pollici e un arco rotante nella posizione della mano di 180 gradi.
Elenco di robot diversi nel mondo reale
Per gli studenti più grandi, come 15 o 16, sviluppare ulteriormente la loro comprensione delle applicazioni del mondo reale - nel regno di robot a corpo intero e macchine di assistenza medica come il funzionamento di braccia, gambe e mani protesiche. Chiedi agli studenti di trovare tre diverse applicazioni mediche di un braccio robotico, elenca perché un braccio robotico è utile rispetto a un braccio normale e tre motivi per cui qualcuno potrebbe richiedere una protesi. Gli esempi includono robot per esercizi di fisioterapia, arti sostitutivi e ricerca sulla paralisi nel campo delle neuroscienze. Un paraplegico di 25 anni ha fatto storia nel 2004 dopo che 96 sensori elettrici gli hanno impiantato nel cervello per controllare un braccio robotico, come descritto da Science Line.
