Мобільний робот (автомобіль)

Клас:

7–9 клас

Тривалість:

6–8 академічних годин

Інтегровані предмети і теми:

Освітня галузь/Предмет

Теми

Фізика

Механіка руху автомобіля; тертя коліс об поверхню; передача енергії від двигуна до коліс; принцип роботи ультразвукового датчика; поширення хвиль і відбиття сигналу; перетворення електричної енергії в механічну.

Біологія

Орієнтація живих організмів у просторі: зір, слух, ехолокація як аналоги сенсорів; поведінка тварин при перешкодах; адаптація природних систем до руху й навігації.

Математика

Вимірювання відстаней і часу; швидкість реакції; пропорції й масштабування траси; розрахунок часу зупинки та гальмівного шляху; побудова графіків «час–шлях» і «швидкість–відстань»; обчислення середнього часу проходження траси.

Технології

Конструювання шасі автомобіля; встановлення двигунів, датчиків і батарей; монтаж та безпечна збірка електронних компонентів; створення модульної траси; правила безпечної роботи з електронікою.

Інформатика

Програмування micro:bit із драйвером L9110S; використання умовних операторів, циклів, логічних виразів; зчитування даних із датчиків HC-SR04 і TCS3200; калібрування порогів спрацювання; налагодження алгоритму руху; тестування та аналіз результатів.

Мистецтво / Дизайн

Дизайн моделі автомобіля та траси; кольорове кодування сигналів (червоний–жовтий–зелений); створення плаката або слайду «SmartCity»; естетичне оформлення прототипу; візуалізація маршруту руху.

Громадянська освіта / Екологія

Безпека дорожнього руху; етика використання безпілотних систем; вплив технологій на суспільство; екологічні переваги електричного транспорту; відповідальність інженера за безпечні рішення; культура поведінки в SmartCity.

Очікувані результати:

Учень/учениця

пояснює, як працює безпілотний автомобіль і роль сенсорів у його русі;

розрізняє типи сенсорів (відстані, кольору, руху) та визначає, для чого кожен використовується;

збирає й підключає модель автомобіля до micro:bit із драйвером L9110S, під’єднує датчики HC-SR04 і TCS3200;

програмує рух робота відповідно до умов: «стоп», «пауза», «рух далі», «об’їзд перешкоди»;

проводить серію тестів на трасі, фіксує результати (час, точність зупинки, відстань до перешкоди);

аналізує отримані дані та порівнює ефективність роботи різних алгоритмів руху;

робить висновки про вплив сенсорів і програмних налаштувань на безпечність і точність руху;

готує короткий звіт (текст + відео з демонстрацією руху моделі);

презентує результати, пояснюючи, як створена модель може допомогти громаді SmartCity у розвитку безпечного транспорту.

Для реалізації проєкту знадобиться:

Матеріали, які під рукою/дома або можна придбати у найближчому магазині

Комп’ютер

Micro:bit

Arduino

3-д принтер

Електроніка (двигуни, сервомотори, датчики)

Конструктор автомобіля

Увага!

Наші спеціалісти за запитом консультують щодо можливих варіантів придбання необхідних матеріалів та обладнання.

+ професійне консультування за запитом.