これは、国内の大ヒットの始まりではありません。 これらはLunar Odysseyトレーニングキットのプロジェクトシナリオで、5〜9年生の生徒にロシアの宇宙を征服するプログラムを紹介します。 さらに、サンドボックス内の子供としてではなく、MINDSTORMS EV3およびカスタム要素を使用したプログラミングおよび完全自動化を通じて紹介します。
Lunar Odysseyキットには、充電器付きのLEGO MINDSTORMS Education EV3基本キット、プロジェクトを実施するためのテーマとトレーニングマット、8つのテーマと12のトレーニングミッションを備えた教材、さらに1334個の追加セットが含まれています-ロケットは組み立てられていますアンガラ、打ち上げ用の発射台、連邦船、月面ローバー、月面モジュール、アンテナ、さらにはクレーター。
作業のいずれかの段階ですべての機器を組み立てました。 箱の左側にはMINDSTORMS EV3があり、真ん中には組み立てられたアンガラロケットと、組み立てられていないマニュアルの追加要素があります。 右側には、部分的に組み立てられた発射台があります。 白いボックスには多くの詳細があり、近くには月のクレーターがあります。 カードで作曲チューブを完成させます。
彼らはブラックボックスをレイアウトしました。 写真では、EV3モジュールの1つに多数の興味深いものが含まれています。
プロジェクト用の2つのカードの1つ。
「Moon Odyssey」に基づいて、 12のミッションと8つのテーマ別プロジェクトのカリキュラムが開発され、72授業時間に合わせて設計されました。 リンクは資料の完全版を提供します。 これらには、指示、興味深い歴史的、技術的な説明、さらには小さなテストが含まれています-すべてが1つのアセンブリで終了しないように、トレーニングは包括的です。 ほとんどすべてのミッションにはいくつかのソリューションがあります-デザイナーは、学生の複数のチームが独自に独自のバージョンを考案できるようにします。
たとえば、発射台に送られたアンガラロケットを垂直位置に上げる必要があります。 最も効果的なのは、ロボットを発射台に向けて、特別なマニピュレーターを使用して「アンガラ」を上げることです。 サイトのロケットは、大きなギアの助けを借りて上下します。 手でこれを行うか、ロボットマニピュレーターを使用できます。 そして、これは学童にとっての課題の1つです。ロケットを垂直の位置に持ち上げることができるロボットを設計することです。 ロケットに搭載されたジャイロスコープを使用して、時間の上昇を止めることができます。 または、マニピュレーターが正確に50回転してアンガラを開始する必要があることを実験的に計算し、これらの50回転にロボットをプログラムすることができます。
または、ロボットホイールを直接起動パッドに移動するように設計されたエンジンを接続して、同じ操作を異なる方法で実行できます。
ほとんどのタスクは2枚のトレーニングカードで解決されます。 それらの1つは、カラーフィールドで動作し、人工地球衛星の飛行をシミュレートするように設計されています。 私たちの惑星の画像と度数スケールは、120 x 120 cmのフィールドにプロットされます。
「Lunar Odyssey」は、最初の人工地球衛星、宇宙での最初の人間（および一般的な生物）の歴史を紹介し、円形および楕円軌道、および衛星航法について話します。 最初の訓練ミッションでは、MINDSTORMS EV3に基づいて月面ローバーを組み立てる必要があります。 彼についてもう少し低い。 さらに、別の古い学校の月面探査機を収集することができます-クレーターの背景によく似ています。
「Moon Odyssey」の資料に基づいたこの構築段階では、マニピュレーターの重要性について生徒に説明します。 なぜ必要なのか、宇宙でどのように役立つのか、月面車はどのようにそれらを使用するのか。 MINDSTORMS EV3のプログラミングはすぐには開始されませんが、コースの大部分を占めています。
連邦は、ソユーズとプログレスを置き換える再利用可能な有人宇宙船です。 シナリオの1つによると、軌道に入れる必要があります
月面ローバーとして機能するメインモデルは、MINDSTORMS EV3プログラマブルモジュールに基づいています。 8つのポートを使用して、モーターとさまざまなセンサーを接続できます。 第1段階の目標は、月面探査車を組み立てることです。これは、独立したモーターと金属ボールを備えた2つの車輪に依存するロボットです。 このようなサポートスキームにより、機動性が向上します。回転と移動に加えて、この月面ローバーは所定の場所で回転できます。
パーツのセットには、さまざまなセンサーも含まれています-ジャイロスコープ、色、距離などのセンサー。 環境条件に依存するシナリオに従ってロボットをプログラムできます。 たとえば、1つのトレーニングフィールドの隅に色付きの四角があります。ロボットは、これらの四角のそれぞれにヒットした後にアクションを実行するようにプログラムできます。 センサーはロボットの下の緑色を検出します-ロボットは「緑色」と言います-右に曲がります-ホイールを3回転進めます-マニピュレーターでレゴキューブを取ります-ホイールを3回転戻します-キューブを置きます。 そこで、軌道飛行と特定のモジュールの軌道への投入をシミュレートしました。
より複雑なモデルは、アンガラの発射台です。 あと1時間です。 主なことは、色とタイプごとにすべての詳細をすぐに分解することです。そのため、「片側に十字がある小さな青い袖」を探すためにそれらを整理する必要はありません。
Lunar Odysseyキットには、さまざまなサイズのギアが多数含まれています。 それらを使用して、ロボットのさまざまなマニピュレーターを作成できます。 さらに、複数のレゴレンガからアンガラ打上げ機まで、さまざまな荷重に対応しています。 マニピュレータの最も単純なバージョンは数分で組み立てられますが、トピックをより詳細に研究し、異なる強度と速度でマニピュレータを作成できます。
すべてのLEGO MINDSTORMS EV3ブロックは、標準環境を介してプログラムされます。 プログラミングのいくつかの段階は、学生教材のテスト問題を使用してテストされます。
Lunar Odysseyセットは、モスクワの教育者グループであるRoskosmos CorporationおよびORKK（United Rocket and Space Corporation）と共同で開発されました。 彼はロシアの宇宙プログラムとロボット工学の基礎を紹介するだけでなく、研究とチームワークのスキルを強化するのにも役立ちます。 そして、私たちは、宇宙とロボット工学の学生の間で関心を喚起することを望みます。