Космические проекты лего инструкции

Обновлено: 28.04.2024

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.

В этом курсе учащиеся станут настоящими учеными и инженерами. Они выполнят задания из области STEM, стимулирующие творческий подход в решении задач, общение и освоение навыков работы в команде. Они также поработают на захватывающей платформе — Космическом учебном поле, где у них будет возможность творчески применить свои знания в области STEM и развить навыки решения задач, реализуя проекты «Космической миссии».

Уроки

Приготовьтесь к полёту на Марс

Начните работу над заданиями Космической миссии.

Активация связи

Спроектируйте, соберите и запрограммируйте робота, который сможет перемещаться к спутниковой тарелке и приводить её в вертикальное положение.

Комплектация экипажа

Спроектируйте, постройте и запрограммируйте робота, который сможет переместиться на лунную базу, забрать командира экипажа и высадить её на стартовой площадке.

Освобождение робота MSL

Спроектируйте, постройте и запрограммируйте робота, способного переместиться к кратеру и освободить робота MSL, шесть колёс которого должны снова оказаться на поверхности Марса.

Запуск спутника

Спроектируйте, постройте и запрограммируйте робота, который сможет поместить Спутник в отмеченную область на учебном поле.

Доставка образцов пород

Спроектируйте, соберите и запрограммируйте робота, который сможет перемещаться к Образцам пород, собирать их и доставлять на стартовую площадку.

Обеспечение энергоснабжения

Спроектируйте, постройте и запрограммируйте робота, способного добраться до Солнечной панели и повернуть ручку, чтобы раскрыть её.

Инициирование запуска

Спроектируйте, постройте и запрограммируйте робота, способного переместиться к пусковой установке и нажать кнопку, которая запустит Ракету и активирует Станцию на Марсе.

Карточки с идеями по сборке для набора "Космос и аэропорт" (9335)

Грузовой самолет

Вертолет

Пассажирский самолет

Космический корабль

Тележка и багаж

Остались вопросы?

Свяжитесь с нами

Быстрые ссылки

LEGO, the LEGO logo, the Minifigure, DUPLO, the SPIKE logo, MINDSTORMS and the MINDSTORMS logo are trademarks and/or copyrights of the LEGO Group. ©2022 The LEGO Group. All rights reserved. Use of this site signifies your agreement to the terms of use.

Каждый учитель робототехники начинает свои занятия по конструированию и программированию в среде Lego с классических инструкций входящих в комплект WeDo. На детских уроках по робототехнике в городе Балашиха я ушел от этой практики. Даже для пробного занятия я стараюсь использовать необычные и интересные проекты на базе WeDo 9580 и 9585. Девчонки и мальчишки начинают осваивать основы lego робототехники с интересной программы по изучению Космоса. На уроках по робототехнике я рекомендую не только заниматься сборкой проектов из Lego и изучением механической части, но и охватить смежные с роботостроением направления. Чтобы разнообразить занятия и заинтересовать детвору робототехникой. Ну а что может быть интереснее для ребят, чем создание космических lego кораблей, роботов первопроходцев и прочих железяк. Через определенный интервал времени ученики группы проходят обязательное тестирование по ориентированию в интерфейсе программы LEGO Education WeDo Software v1.2. Задания тестов я обязательно выложу на сайте. Если будет время, то подготовлю программу онлайн тестирования остаточных знаний по изучению Lego и смежных по роботостроению направлений.

Инструкция по проведению первого урока по Lego WeDo.
Искусственный спутник Земли.

На первом занятие по робототехнике дети будут собирать искусственный спутник земли и знакомится с первыми шагами человечества в Космосе. По механической части урока ребята познакомятся с шестеренками, червяком и червячной передачей. Будет разобрана суть этого типа передачи и для достижения какой цели она применяется.

В космической части урока дети узнают о строение космоса, видах спутников, названии планет и познакомятся с некоторыми особенностями космических тел.

Вступительный текст учителя робототехники (программа по Космосу рассчитана для занятий начинающихся в сентябре или октябре):
Первый цикл робототехнике на базе WeDo 1.0 будет посвящен изучению Космоса, ведь именно в этой сфере применение роботов наиболее перспективно. И именно отсюда пошло развитие робототехники. На нашем первом занятие по робототехнике Lego мы будем создавать искусственные спутники Земли. Но перед началом урока давайте посмотрим небольшой мультфильм про освоение Космоса. 4 октября 1957 года силами ученных СССР был запушен первый искусственный спутник в Мире. Наши любимые Смешарики расскажут об интересных фактах связанных со спутниками и некоторыми другими космическими объектами.
Включаем познавательный мультик СмешарикиПинкод (пока дети смотрят мультфильм, педагог по Lego готовит рабочие места для ребят):

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!

Полученные знания на первом уроке по Lego WeDo 1.0

На пером занятие по конструированию и программированию в WeDo 9580 ребенок в игровой форме получил большой перечень знаний, половину из которых он забудет уже к следующему занятию :))) Поэтому в каждой части программы по робототехнике с изучением Космоса будет проходить повтор старой информации и добавление новых знаний. Так чему же учитель по Lego научит на первом занятии:

Механические элементы в Lego
- Подключение мотора к хабу управления
- Знакомство с винтом, червячным и зубчатыми колесам
Во время урока обязательно сообщите детям особенность червячной передачи!
Червя́чная переда́ча (зубчато-винтовая передача) — механическая передача, осуществляющаяся зацеплением червяка и сопряжённого с ним червячного колеса. Передача предназначена для существенного увеличения крутящего момента и, соответственно, уменьшения угловой скорости. Ведущим звеном является червяк.

Наибольшее распространение получили червячные передачи в приводах электротранспорта, подъемно транспортных механизмах, лебедках любых типов, кинематических приводах делительных механизмов станков и механизмов.
- Знакомство со средой разработки LEGO Education
- Понятие Цикл
- Работа с датчиком расстояния (движения)
- Получение и передача информации через экран компьютера
- Сколько планет в Солнечной системе
- Какие бывают спутники
- Когда и кем был запущен первый спутник земли
- Для чего требуются спутники людям
На этом описание первого урока и все инструкции по обучению детей начальным знаниями по роботостроению завершен. Заходите периодически на сайт и проверяйте ресурс на появление новых проектов и уроков. Посмотрите раздел по детскому программированию в среде Scratch и написанию приложений в App Inventor.

Интересные видео по робототехнике

Ссылки на другие уроке по робототехнике в Lego WeDo 1.0
- Программа по изучению Lego — Космоса:
  - Урок № 1. Искусственный спутник Земли (текущая статья)
  - Урок № 1. В стадии подготовки …
  Комментарии к статье:
  
  (записи других туристов возможно будет увидеть если вы зайдете на соседней странице браузера в соц. сеть ВКонтакте)
  
  Для второго урока из цикла «Космос» разработана программа lego wedo 9580 — Полет сквозь пояс астероидов. Занятие потребует от учителя небольшой подготовки, а у детей оно вызовет восторг и заинтересованность робототехникой! Как вы помните на первом уроке по сборке Первого спутника Земли (перейти к уроку) мальчики и девочки познакомились со средой программирования Лего Эдьюкейшн. И для вступительной части — этого было достаточно! Теперь пришло время показать детворе, что робототехника — это круто! Поэтому приступаем к сборке настоящей роботизированной игры и закладываем 10-15 минут в конце урока на игровую часть занятия.
  
  Программа Lego Wedo 9580
  
  На втором уроке по робототехнике на базе наборов Лего Эдьюкейшн дети познакомятся с поясом астероидов, узнают как образовываются планеты, сколько их в солнечной системе и чем богаты астероиды и другие космические тела. А еще познакомятся с новыми блоками программной среды Lego и узнают что такое ременная передача и как она работает. Но обо всем по порядку:
  1. Вступительная часть программы lego wedo 9580 по астероидам.
    Дети, давайте сомнем множество кусочков бумаги и расположим их в линию на парте одного из вас. Сегодняшний урок будет посвящен именно этим бумажкам, а точнее их космическим аналогам — астероидам! В космосе есть не только Солнце, Земля и искусственные спутники, существует множество различных космических объектов. А поможет нам разобраться в этом небольшой видеосюжет от Смешариков:
  2. Ну а теперь давайте построим собственный корабль и полетим на изучение этого Пояса астероидов. Но вначале вспомним:
    1. Кто создал первый искусственный спутник Земли?
    2. Есть ли у Земли естественный спутник?
    3. В каком году был запушен спутник СССР?
    Далее начинается сборка модели космической игры — Полет сквозь пояс астероидов. По времени это займет около 40 минут и еще около 15 минут на программирование датчиков и мотора Лего Эдьюкейшн. Перед началом урока преподаватель должен подготовить и склеить игровую ленту астероидов:
    
    Сборка игровой модели Лего Эдьюкейшн представлена в JPEG — формате и помещена в Word-файл. Программная часть и полоска астероидов подготовлена в формате JPEG и Word. Надеюсь мои уроки нравятся вам и вашим детям! 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!
    
    Немного интересных фактов о космосе
    - У вас резко упадет зрение. Синдром внутричерепного давления – это нарушение зрения, на которое жалуется большинство астронавтов после длительного пребывания в космосе. НАСА проводило исследования на эту тему, но до сих пор какой-либо конкретной причины установить не удалось. Отправка космической миссии на Марс может оказаться под вопросом, пока ученые не выяснят, как помочь астронавтам с этим синдромом.
    - Появятся проблемы с жидкостями организма. Отсутствие гравитации также своеобразно влияет на движения жидкостей внутри человеческого организма. К примеру, кровь движется не к нижним конечностям, а к голове. Вот почему некоторые астронавты выглядят «круглыми», когда возвращаются на Землю.
    - Ваше сердце начнет сжиматься. Условия в космосе влияют также на то, как работает сердце человека. К примеру, оно перекачивает меньше крови, а его форма меняется на более сферическую. Исследования этой проблемы могут помочь не только астронавтам избежать таких сердечно-сосудистых проблем в будущем, но и быть полезными для людей на Земле.
    - Ваши мышцы начнут слабеть. Астронавтам приходится постоянно тренироваться, так как длительное пребывание в космосе приводит к атрофии мышц и костей. Таким образом, все люди, которые находятся в космосе, не могут позволить себя игнорировать ежедневные тренировки.
    - Воздействие постоянной радиации.
    Остальные уроки из программы Космос:
    
    Дополнительные программы по Лего Эдьюкейшн 9580:
    
    Проект ZAKHARKIV-TRAVEL старается предоставить множество полезной информации для учеников и педагогов по детскому программированию и робототехнике на базе Lego Wedo. Ознакомьтесь с остальными материалами, возможно они вас заинтересуют:
    
    Читайте также: