Как выглядит луноход из лего

Обновлено: 03.05.2024

Тягач доставил ракету «Ангара» на стартовый стол и установил ее в горизонтальном положении. Специальный кран-подъемник соединил ее с мачтой обслуживания и привел в положение для взлета. Лунный модуль был выведен на лунную орбиту и состыкован с кораблем «Федерация». Затем их посадили на поверхность спутника Земли. А кратер неподалеку на всякий случай исследовали на наличие льда.

Это не завязка отечественного блокбастера. Это сценарии проектов для учебного комплекта «Лунная Одиссея», который знакомит учеников 5-9 классов с российской программой покорения ближнего космоса. Причем знакомит не как детишек в песочнице, а через программирование и полную автоматизацию с помощью MINDSTORMS EV3 и кастомных элементов.

В комплект «Лунная Одиссея» входят базовые наборы LEGO MINDSTORMS Education EV3 с зарядными устройствами, тематический и тренировочный маты для проведения проектов, методические пособия с 8 тематическими и 12 учебными миссиями, а также дополнительный набор из 1334 деталей — с его помощью собирается ракета-носитель «Ангара», стартовая площадка для её запуска, корабль «Федерация», луноход, лунный модуль, антенны и даже кратер.

Собрали всю комплектацию на одной из стадий работы. Слева в коробке — MINDSTORMS EV3, в середине собранная ракета «Ангара» и несобранные дополнительные элементы пособия. Справа частично собранная стартовая площадка. В белой коробке много дополнительных деталей, рядом — лунный кратер. Завершает композицию тубус с картами.

Разложили черную коробку. На фото один из модулей EV3 с кучей всего интересного.

Одна из двух карт для проектов

На основе «Лунной Одиссеи» разработан учебный план из 12 миссий и 8 тематических проектов, рассчитанный на 72 академических часа. По ссылкам даны полные версии материалов. В них входят инструкции, интересные исторические, технические описания и даже небольшие тесты — так что на одной сборке все не заканчивается, обучение получается всесторонним. Практически у каждой миссии есть несколько решений — конструктор позволит нескольким командам школьников самостоятельно придумать свой вариант.

Или же можно подключить двигатель, предназначенный для движения колеса робота, напрямую к стартовой площадке и выполнить ту же самую манипуляцию другим способом.

Большинство задач решаются на двух тренировочных картах. Одна из них предназначена для работы с цветовыми полями и моделирования полёта искусственного спутника Земли. На поле размером 120 х 120 см нанесено изображение нашей планеты и градусная шкала.

«Лунная Одиссея» знакомит с историей первого искусственного спутника Земли, первого человека (и вообще живого существа) в космосе, рассказывает о круговой и эллиптической орбите, о спутниковой навигации. В первой учебной миссии нужно будет собрать луноход на основе MINDSTORMS EV3. О нем чуть ниже. Кроме этого, можно собрать еще один, олдскульный луноход — он хорошо позирует на фоне кратеров.

На этом этапе строительства по материалам «Лунной Одиссеи» ученикам рассказывают о значении манипуляторов. Зачем они вообще нужны, чем помогают в космосе, как их использует луноход. Программирование MINDSTORMS EV3 начинается не сразу, но все равно занимает большую часть курса.

«Федерация» — многоразовый пилотируемый космический корабль, который придет на смену «Союзам» и «Прогрессам». По одному из сценариев его нужно будет выводить на орбиту

Основная модель, выполняющая роль лунохода, основана на программируемом модуле MINDSTORMS EV3. Восемь портов позволяют подключить к нему двигатели и разные датчики. Цель первого этапа — собрать луноход: робота, который опирается на два колеса с независимыми моторами и металлический шарик. Такая схема опоры обеспечивает большую мобильность — помимо поворотов и движения, этот луноход может крутиться на месте.

В набор деталей также входят разные сенсоры — гироскоп, сенсор цвета, расстояния и так далее. Они позволяют программировать работу робота по сценариям, зависящим от условий внешней среды. Например, в углах одного тренировочного поля есть цветные квадраты: робота можно запрограммировать на выполнение действий после попадания на каждый из этих квадратов. Датчик определяет зеленый цвет под роботом — робот говорит «Green» — поворачивает направо — едет вперед на три оборота колеса — берет манипулятором кубик LEGO — возвращается на три оборота колеса назад — кладет кубик. Так мы смоделировали орбитальный перелет и вывод на орбиту некоего модуля.

Внешне более замысловатая модель — это стартовая площадка для «Ангары». Вполне собирается за час. Главное — сразу разложить все детали по цветам и типам, чтобы потом не перебирать их в поисках «вот такой вот маленькой синей втулки с крестовиной с одной стороны».

В комплект «Лунная Одиссея» входит множество шестеренок разного размера. С ними можно сделать разные манипуляторы для нашего робота. Причем для разных нагрузок — от нескольких кубиков LEGO до ракеты-носителя «Ангара». Простейший вариант манипулятора собирается за пару минут, но можно изучить тему подробнее и сделать манипулятор с разной силой и скоростью движения.

Все блоки LEGO MINDSTORMS EV3 программируются через стандартную среду. Некоторые этапы программирования проверяются с помощью тестовых вопросов в материалах для учеников.

Комплект «Лунная Одиссея» разработан в сотрудничестве с группой московских педагогов, корпорацией «Роскосмос» и ОРКК (Объединенной ракетно-космической корпорацией). Он не только знакомит с российской космической программой и основами робототехники, но также помогает закрепить навыки исследовательской деятельности и работы в команде. И, как мы надеемся, возбуждает у школьников интерес к космосу и робототехнике.

На этом уроке lego робототехники дети соберут первую самостоятельную модель робота, которая за счет датчиков будет руководить собственным движением. Лего луноход вернет учеников в прошлое и напомнит о великой стране и ученных работающих не ради денег, а ради мечты и идеи. И так начнем!

История Лунохода

Первым успешным планетоходом был аппарат Луноход — 1. Разработанное в СССР устройство впервые приземлилось на поверхность Луны в 1970 году. Планетоход собрал много полезной информации, хоть и проработал всего 11 лунных дней. За это время он преодолел около 10 000 километров. Интересным фактом является выход на связь устройства спустя 40 лет молчания на Луне. В 2000 годах аппарат Луноход — 1 самостоятельно связался с Центром Управления Полетов в городе Королев!

Описание урока по сборке Лего Лунохода

Теперь мы знаем каким был первый полноценный робот и кто первым в Мире создал подобный аппарат. На сегодняшнем уроке по робототехнике мы с вами соберем миниатюрную копию данного устройства и запрограммируем всего один датчик. На настоящем Луноходе таких датчиков было более 200. Чтобы Лего луноход мог самостоятельно принимать решения о движении воспользуемся датчиком расстояния и запрограммируем его:

Дети, теперь вы получили все инструкции и готовы приступить к сборке, так давайте же приступим к уроку:

Проект этот вовсе не рекламный, но от финансовой поддержки я бы не отказался! Достаточно перевести любую ненапряжную для вас сумму на карту СберБанка по номеру телефона!

Селеноход – это луноход, созданный российской командой для участия в конкурсе Google Lunar X PRIZE. В настоящий момент проект закрыт, но интересная конструкция с не менее интересной системой передвижения по лунной поверхности остались. С помощью стартового образовательного набора LEGO MINDSTORMS Education EV3 (45544) возможно собрать модель Селенохода, который будет передвигаться по такому же принципу и так же поднимать и опускать «голову».

Моделька создавалась на основе этого видео: youtu.be/dc18qH9Lhu8. При создании модели я не ставил цель создать средство передвижения с хорошей проходимостью. При ходьбе корпус Селенохода поднимается не слишком высоко, но этого достаточно, чтобы двигаться по ровным поверхностям. Для имитации солнечной батареи я использовал крышку от батарейного отсека модуля EV3.

Для демонстрации Селенохода написана простая программа:

После включения мигает красная светодиодная подсветка. В это время нужно установить лыжи Селенохода сверху, нажимая верхнюю или нижнюю кнопки. После установки лыж или, если установка лыж не требуется, можно нажать на центральную кнопку, чтобы робот сложил «голову» и принял исходное положение.
После того как «голова» легла, начинает мигать оранжевая подсветка. Это значит, что Селеноход готов к «исследованию Луны». Нужно нажать центральную кнопку на модуле EV3, чтобы его разбудить. Обратите внимание на то, что центральную кнопку можно нажать, не поднимая «головы» Селенохода: нажимать можно прямо на «солнечную батарею» робота.
Во время «исследования лунной поверхности» Селеноход идёт вперёд, пока не обнаружит препятствие. Если ему попалось препятствие, он оступает назад, поворачивается на произвольный угол и продолжает своё путешествие. Периодически робот опускает «голову» как бы исследуя лунную поверхность.
Остановить Селеноход можно нажав на центральную кнопку модуля EV3. После этого он доделает текущее движение до конца, затем сложит голову и завершит выполнение программы.

Как работает демонстрационная программа можно посмотреть на видео:

Селеноходом также получится управлять со смартфона с помощью программы LEGO Mindstorms Commander. Вот видео:

Для каждого мотора я использовал три отдельные кнопки FRWRD/BACK TILT и LEFT/RIGHT TILT для управления с помощью наклонов.

Инструкция для сборки Селенохода и демонстрационная программа ниже:

Инструкция для сборки Селенохода (Selenokhod) из базового набора конструктора LEGO Mindstorms Education EV3 (45544).

Демонстрационная программа для Селенохода (Selenokhod) собранного из базового набора конструктора LEGO Mindstorms Education EV3 (45544).

Для запуска программы требуется ПО LEGO Mindstorms Education EV3 версии 1.1.1 или выше.

Ещё один способ управления сееноходом показан на этом видео:

3. Воспитывать интерес к конструированию из ЛЕГО. Воспитывать взаимопонимание, доброжелательность, инициативность, ответственность, желание помогать друг другу, работая в парах.

Материал и оборудование: конструктор LEGO Education WeDo 2.0», ноутбук, проектор, экран, презентация.

Подготовительная работа: чтение книг и энциклопедии о космосе, рассматривание картин и альбомов о космической технике.

Ход занятия:

Организационный момент:

Он сиреневый такой,

Машет весело рукой.

Он свалился к нам с луны –

Знают, любят малыши. (Лунтик)

Ответы детей.

Педагог: Вот такая интересная Родина у Лунтика. Ребята, что вы нового узнали о Луне. (спутник Земли, меньше чем Земля, нет воды и воздуха, вращается вокруг земли, фазы Луны)

Ответы детей.

Педагог: Робот-луноход – это транспортное средство, которое самостоятельно может передвигаться по поверхности Луны. Робот может исследовать интересные особенности поверхности и территорию.

Ребята, из чего можно построить робота? (Из блоков, кубиков, металла, конструктора).

Какой конструктор можно использовать для создания робота-лунохода, который может передвигаться? (конструктор Лего Wedo 2,0.)

Педагог: Работать с конструктором мы умеем. На столе стоит робот, которого я заранее собрала. Ребята, что нужно для того, что бы робот-луноход ожил и отправился в путь? (Создать программу, запрограммировать робота.)

Педагог: Перед серьёзной работой давайте сделаем разминку для пальцев.

Физкультминутка «Робот».

Робот делает зарядку

И считает по порядку.

Раз – контакты не искрят, (движение руками в сторону)

Два – суставы не скрипят, (движение руками вверх)

Три – прозрачен объектив (движение руками вниз)

И исправен и красив (опускают руки вдоль туловища.)

Практическая работа.

Дети собирают луноход, потом педагог устанавливает соединение ноутбука с моделью конструктора, программирует робота, комментируя свои действия.

Педагог: Сейчас проверим, всё ли мы сделали правильно, и если это так, то наш луноход оживёт. Ура! Луноход Майло ожил, а это значит, что ошибок нет! Молодцы! Мы с вами сегодня сделали большое, доброе дело – помогли Лунтику.

Фотоотчет о познавательно-творческой деятельности в подготовительной группе с использованием LEGO-конструктора Наши ребята очень любят игры с LEGO-конструктором. В начале совместной деятельности с детьми включаются серии свободных игр с использованием.

Исследовательская работа на тему «Польза конструктора LEGO» Цель проекта: Выяснить, что детский конструктор LEGO полезен в развитии детей. Задачи: 1. Провести анкетирование. 2. Узнать историю создания.

Конспект НОД по конструированию с использованием конструктора LEGO WeDo в подготовительной к школе группе Тема: «КРОКОДИЛ» Цель: закрепить представления детей о животном мире Африки. Расширить и активизировать словарь по теме. Развить у детей.

Конспект занятия по робототехнике, конструирование из Lego Education WeDO 2 Тема: «Симулятор землетрясения». Цель: ознакомление детей подготовительной группы с робототехникой с помощью конструктора LEGO Education.

Музыкальный досуг для детей средней группы с использованием конструктора LEGO Цель – создание условий для овладения дошкольникам способностей к техническому творчеству посредством LEGO конструирования в музыкально-игровой.

Новые возможности изучения робототехники с конструктором LEGO education «Технология и физика» Калинина Елена Дмитриевна, педагог дополнительного образования МКУ ДО - СЮТ Новые возможности изучения робототехники с конструктором LEGO.

Открытое занятие по конструированию с применением конструктора «LEGO EDUCATION WEDO 2.0» тема «Транспорт» Цели и задачи: 1. Сформировать представление о различных машинах. 2. Формировать умение рассматривать образец, выделять в нем части, определить.

Педагогический проект «Возможности использования конструктора lego для обогащения математических представлений детей» Педагогический проект «Возможности использования конструктора lego для обогащения математических представлений детей» Шиманова Татьяна Владимировна,.

Презентация «Проект «Домашние животные» использованием конструктора LEGO DUPLO «Ферма» Все дети любят что-то конструировать, а конструкторы LEGO занимают у детей своё, особое место. Игры ЛЕГО — не просто помогают, как следует.

Автор: Шохина Галина Владимировна

Организация: МБОУ «Приреченская СОШ» дошкольная группа

Населенный пункт: Красноярский край, Ужурский район, п. Приреченск

Цель: приведение в действие модифицированной модели «Луноход» с использованием конструктора LEGO Education Wedo 2.

Задачи:

Обучающие: учить детей создавать собственного робота (Луноход), преобразовав его из другой модели, используя конструктор LEGO Wedo 2.; формировать умение детей действовать по схематической модели; формировать представление о программировании конструкции; формировать представление о технике, необходимой для изучения поверхности Луны;

Развивающие: развивать умение работать по предложенной инструкции; развивать логическое и пространственное мышление; развивать навыки конструирования, умение работать в команде; развивать речь детей за счет пополнения словаря (пластина, кирпичик, ось, смартхаб, шарикоподшипниковый).

Воспитательные: воспитывать интерес к конструированию из ЛЕГО; воспитывать взаимопонимание, доброжелательность, инициативность, ответственность, желание помогать друг другу, работая в парах.

Оборудование и материалы: ИКТ (экран, проектор, ноутбук, мультимедиа материалы), конструктор LEGO WEDO 2.0

Предварительная работа: показ обучающих мультфильмов о Луне и космической технике.

Планируемый результат: дети преобразуют новую конструкцию модели (Луноход) и приведут его в движение с помощью программирования.

Ход занятия:

Он сиреневый такой,

Машет весело рукой.

Он свалился к нам с Луны,

Его любят малыши. (Лунтик)

Ребята, где живет Лунтик? (На Луне) А что вы знаете о Луне? (Спутник Земли; меньше, чем Земля; нет воды и воздуха; вращается вокруг Земли)

Педагог: Робот-луноход – это транспортное средство, которое самостоятельно может передвигаться по поверхности Луны. Робот может исследовать поверхность Луны, лунный грунт, вести телесъемку поверхности Луны.

Педагог: Ребята, вы знаете, где разрабатываются модели космических аппаратов? (В конструкторском бюро)

Как называют людей, работающих над созданием этих аппаратов? (Инженеры-конструкторы)

Я предлагаю вам организовать конструкторское бюро и смоделировать нового робота для изучения поверхности Луны. Вы согласны? Работают в бюро инженеры-конструкторы, а руководит ими главный конструктор. Ребята, разрешите мне сегодня стать главным конструктором. Сегодня робот-сканер у нас, в конструкторском бюро, и перед нами стоит задача – усовершенствовать данного робота, с помощью которого Лунтик продолжит изучать поверхность Луны. Возможно, вы уже догадались, какого робота мы сегодня будем конструировать? (Луноход)

Коллеги, перед серьезной работой нам необходимо сделать разминку.

Физминутка «Робот».

Робот делает зарядку

И считает по порядку (маршируют на месте):

Раз – контакты не искрят (движение руками в стороны),

Два – суставы не скрипят (движения руками вверх),

Три – прозрачен объектив (вращение головой)

И исправен, и красив (повороты туловища).

Ребята, из чего можно построить робота? (Из блоков, кубиков, металла, конструктора)

Сегодня мы с вами будем создавать конструкцию луноход из конструктора Лего Wedo 2,0.

Но прежде чем мы с вами приступим к работе, необходимо вспомнить правила работы в нашем конструкторском бюро.

(Дети вспоминают правила работы)

1. Во время работы не кричать, не мешать и не толкать друг друга;

2. Конструировать модели по порядку, выполняя все этапы сборки;

3. С деталями конструктора обращаться аккуратно.

Но есть еще одно правило – за помощью обращаться к главному конструктору.

А сейчас я предлагаю размять наши пальчики.

Пальчиковая гимнастика

Раз, два, три, четыре, пять (по одному загибают пальчики на обеих руках),

В космос полетел отряд (соединяют ладошки вместе, поднимают руки вверх),

Командир в бинокль глядит (пальцы обеих рук соединяются с большими, образуя «бинокль») -

Что он видит впереди?

Солнце, планеты, спутники, кометы, большую желтую луну (загибают пальчики обеих рук).

Перед вами инструкция по сборке робота-сканера и лунохода. Что общего у этих роботов? (Есть мотор, смарт-хаб, колеса) В чем отличие? (Отличается головная часть) Если у обоих роботов основная часть одинаковая, нужно ли нам ее переделывать? (Нет) Какую часть у робота нам нужно будет преобразовать, то есть, усовершенствовать? (Головную часть)

Ну что ж, можно приступать к работе. Что необходимо выполнить сначала? (Разобрать головную часть)

Для сборки лунохода какие детали нам понадобятся? (Пластины, кирпичики, ось)

(Дети собирают робота в соответствии с инструкцией)

Ну вот, робот готов. Теперь нам необходимо установить соединение ноутбука с моделью конструктора и запрограммировать его.

Педагог: Сейчас проверим, всё ли мы сделали правильно, и, если это так, то наш луноход оживёт.

Ура! Луноход Майло ожил, а это значит, что ошибок нет! Молодцы! Спасибо всем инженерам – конструкторам за работу.

Ребята, что мы с вами сегодня учились делать? (Конструировали робота Луноход)

С помощью чего мы сделали конструкцию робота? (С помощью конструктора Лего Wedo 2,0.)

Для чего был создан луноход? (Для изучения поверхности Луны, лунного грунта, ведет телесъемку поверхности Луны)

Мы с вами сегодня сделали большое, доброе дело – помогли Лунтику. Лунтик благодарит вас за помощь, а нам пора отправляться в группу.

Читайте также:

Как выглядит луноход из лего

История Лунохода

Описание урока по сборке Лего Лунохода

Комментарии