Машурина Юлия Германовна Гусева Арина Александровна Руководитель: Сапожникова Наталья Владимировна Робот LEGO рисует геометрические фигуры. - презентация

1 Машурина Юлия Германовна Гусева Арина Александровна Руководитель: Сапожникова Наталья Владимировна Робот LEGO рисует геометрические фигуры

2 Авторы: Машурина Юлия Германовна Гусева Арина Александровна Mashurina Yuliya G. Guseva Arina A. Руководитель: Сапожникова Наталья Владимировна, учитель информатики, м. т , Россия, г. Великий Новгород, МАОУ «Гимназия «Эврика», улица Большая Санкт-Петербургская, дом 94, (8-816) ;

3 На базе нашей гимназии работает Городская компьютерная школа «Кэш», в которой можно заниматься программированием и робототехникой. Мы занимаемся робототехникой первый год. В декабре мы ездили в Санкт-Петербург на Зимние состязания роботов, участвовали в соревнованиях в номинации «Кегельринг», но к сожалению не стали призерами, хотя были близки. Но мы не отчаиваемся, сейчас готовимся к «Лабиринту». В Санкт-Петербурге мы увидели выставку роботов и загорелись идеей сделать что-нибудь этакое!!! И решили – наш робот будет рисовать!

4 Работа посвящена исследованию задач о прокладывании пути гусеничного робота, оснащенного пером (маркером), оставляющим след во время движения робота. В процессе исследования решена задача организации движения и построения роботом основных геометрических фигур методом подбора данных для расчета угла поворота и длительности движения робота. Поставлена задача автоматического расчета роботом данных для поворота на произвольный угол, вычисляемый по математической формуле, что даст возможность осуществлять движение робота по заранее заложенной в программе математической функции. Работа проводилась с использованием роботехнического набора Lego Mindstorms NXT 2.0 и средой программирования RobotC.

5 Задача 1. Сконструировать робота, способного перемещаться по плоскости и оставлять за собой след. а) осуществлен выбор центра тяжести робота; б) первоначально собранный колесный робот был заменен на гусеничный для осуществления более точных поворотов; в) выбрано место крепления маркера таким образом, чтобы при повороте достигалось минимальное отклонение маркера от траектории движения робота.

6 Задача 2. Написать программу для рисования роботом прямой линии. task main() { motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 100; wait1Msec(1000); motor[motorB] = 0; motor[motorC] = 0; } При выполнении этой программы робот движется вперед в течении 1000 миллисекунд и рисует прямую линию.

7 Задача 3. Написать программу для рисования роботом квадрата. task main() { for(int i=0;i

8 Задача 4. Написать программу для рисования роботом треугольника. task main() { for(int i=0;i

9 Задача 5. Написать программу для рисования роботом окружности. task main() { motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 40; wait1Msec(4000); motor[motorC] = 0; motor[motorB] = 0; } При выполнении этой программы робот рисует окружность радиусом примерно 45 сантиметров. Проведен эксперимент по изменению радиуса окружности с помощью изменения скорости моторов.

10 Задача 6. Написать программу для рисования роботом эллипса. task main() { for(int i=0;i

11 Задача 7. Написать программу для рисования роботом спирали. task main() { motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 50; wait1Msec(5000); motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 30; wait1Msec(3500); motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 20; wait1Msec(2000); motor[motorB] = 100; motor[motorC] = 10; wait1Msec(1000); motor[motorC] = 0; motor[motorB] = 0; } При выполнении этой программы робот рисует спираль.

12 Задача 8. Написать программу для перемещения робота из точки (0,0) в точку с произвольными координатами (x, y). task main() { int x0=0; int y0=0; int x=30; int y=50; // (x,y)=(30,50) int d; int alpha; d=sqrt ((x-x0)*(x-x0)+(y-y0)*(y-y0)); alpha=atan((y-y0)/(x-x0)); nMotorEncoder[motorB]=0; motor[motorB] = 100; motor[motorC] = -100; while(nMotorEncoder[motorB]

13 Задача 9. Написать программу для перемещения робота из точки с произвольными координатами (x, y, alpha) в точку с произвольными координатами (x1, y1, alpha1), где alpha – угол поворота робота до начала движения. Эта задача пока не решена, мы работаем над ее решением. Как только это произойдет наш робот сможет автоматически строить заранее заданные в программе графики математических функций и геометрические фигуры.

14 1. Филиппов С.А. Робототехника для детей и родителей. – М.: "Наука", 2011, 263 с. 2. Индустрия развлечений: ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. - LEGO Education. 3. Сайт 4. Сайт 5. Сайт 6. Cайт 7. Сайт 8. Сайт Литература