Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net
 

Личный взгляд

Конспекты уроков ЛЕГО во втором классе

Рейтинг:  
 / 2

Подлесная Наталия Александровна

Учитель начальных классов

Гимназия № 1781, г. Москва

Курс по LEGO-конструированию для 2 класса, из расчета деления класса на подгруппы, т. е. 2 часа по одной теме (17 часов в год)

План – конспект по ЛЕГО-конструированию

Рейтинг:  
 / 4

Дворникова Анна Витальевна,

Студент

ГБОУ СПО «Нижнетагильский

педагогический колледж»

Свердловской области

Тема: «Чудо - мельница»

Цель: Дать представление о мельнице и ее работе.

Задачи:   1) Закрепить умение конструировать по образцу

2) Развить логическое мышление детей

3) развить у детей мелкую моторику рук

4) закрепить умение сортировать детали по группам.

Методы: 1)Рассказ

                   2) беседа

                   3) убеждение

                   4) пример

                   5) воспитывающая ситуация

                   6) поощрение

                   7) наказание

Планируемый результат:

  • Дети умеют конструировать по образцу
  • Дети выполнили задания, развивающие мелкую моторику рук
  • Расширили представление о мельнице и ее работе

Конспект занятия по легоконструированию « Гуси – лебеди»

Рейтинг:  
 / 1

Апейкина Татьяна Николаевна

                 учитель – логопед

ГБОУ «Кадетская школа № 1780», г. Москва

Цель: учить конструировать героев русской народной сказки «Гуси - лебеди»

задачи:

  • Проявление интереса к театрализованной и конструктивной деятельности путем активного вовлечения детей в игровые действия;
  • Воспитывать артистические качества детей, раскрывать их творческий потенциал;
  • Расширение и активизация словарного запаса.
  • Формирование благоприятного психологического микроклимата в классе.
  • Закрепить у детей умение работать коллективно, парами.
  • Развивать эстетическое восприятие прекрасного и воспитывать способность к сопереживанию изобразительным образом, самостоятельно выбирать способ изображения, развивать творческие способности и мелкую моторику.
  • Воспитывать сопереживание, умение объединяться для общего дела; интерес к русским народным сказкам.

Урок чтения с применением LEGO-технологий по теме: «Эстонская сказка «Почему у зайца губа рассечена»

Рейтинг:  
 / 1

Наталия Юрьевна Путимцева

учитель начальных классов

ГБОУ СОШ с углублённым изучением

отдельных предметов № 1363, г. Москва

 

Цели урока:

  • совершенствование навыка выразительного чтения;
  • расширение словарного запаса детей;
  • развитие речи;
  • эффективное использование межпредметных связей для достижения глубины знаний;
  • расширение кругозора;
  • воспитание любви к животным и бережного отношения к животным;
  • развитие творческих способностей.

Урок 9. «Шаолинь» стилей боев. Двигаемся к «Седьмому дану». Боевое искусство – пути и направления развития.

Рейтинг:  
 / 0

693

Мы создали робота и научили его выталкивать противника с ринга. Пока неподвижного соперника.

Но, насколько мне известно, неподвижные противники нечасто встречаются в реальных боях.

Как и в любом искусстве и спорте, ваш успех зависит от ваших умений, воплощенных в роботе, искусства опередить и обхитрить соперника, предвосхитить его поведение и провести прием, который поразит его в самое «сердце».

Вес робота, параметры моторов, характеристики аккумуляторов, сила сцепления колес с поверхностью и стиль поведения робота должны быть оптимально сбалансированы между собой. Они будут диктовать поведение робота на ринге.

Можно выделить минисумороботов со стандартным поведением (маневрирование, направленное на выталкивание соперника передним отвалом) и нестандартных минисумороботов (любые остальные типы роботов), имеющих нестандартную уникальную тактику поведения.

Условно стандартныых минисумо роботов можно разделить на тяжелых и облегченных. Тяжелые обычно максимально близки к разрешенным 500 граммам и обладают чуть меньшей динамикой разгона, чем облегченные, которые весят около 300 грамм и значительно более динамичны, что позволяет им лучше маневрировать и значительно быстрее набирать скорость,  так как сила, затрачиваемая ими на преодоление инерции значительно меньше.

Урок 8. Программа действий сумо-робота. Вытолкнем противника «в лоб» грубой силой.

Рейтинг:  
 / 3

692

«Тело» нашего сумо-робота готово и отдельные его компоненты «мозг» — микроконтроллерная плата, «глаза» — сенсоры расстояния и черного/белого, «сильные ноги» — двигатели и драйвер управления ими, «кровь и регулятор давления крови» — батарея и преобразователь напряжения DC-DC, «кровеносная система» — провода и макетные платы, скелет – база, отвал, бампер, крепежные элементы – нормально функционируют.

Функционируют отдельно друг от друга.

Что сделает робота «человеком»?

Божественный Замысел.

Урок 7. Сборка и отладка робота. Надежные контакты и крепления. Вес робота. Выбор технологии сборки робота.

Рейтинг:  
 / 0

691

В предыдущих темах мы изучили основные компоненты суморобота так сказать «по частям». Теперь пришло время начать компоновку робота в единое целое.

Перед сборкой, согласно старой русской поговорке «надо семь раз отмерить, прежде чем один раз отрезать» — поразмыслить над тем, как лучше скомпоновать робота, чтобы он был самым лучшим.

Давайте разберем основные главные принципы сумороботостроения, справедливый практически для всех типов сумо-роботов:

1. Основной вес робота должен быть расположен как можно ниже – ближе к рингу;

2. Чем меньше и приземистее робот – тем он незаметнее и опаснее для соперников;

3. Центр тяжести двухколесного робота должен быть расчитан так, чтобы при резких стартах и торможениях робот не вставал «на дыбы» — это снижает степень защищенности робота;

4. Уязвимые части, электронные компоненты, выключатели, провода сумо-робота должны быть защищены от ударов соперников;

Урок 6. Правильное «питание» – основа правильного поведения робота. Выбор аккумуляторов. Контроллер питания DC-DC.

Рейтинг:  
 / 0

690

Наш суморобот становится все сложнее – он получил «мозг», «сильные ноги», «зрение» для поиска соперника и для различеения границы ринга.

На протяжении всех предыдущих уроков мы всегда рассматривали электрические вопросы -  напряжения и потребления тока микропроцесссорной платой, моторами, и датчиками.

Полагаю, пришло время более детально разобраться в этом не слишком погружаясь в теоретические вопросы электричества.

Вы не поверите, но человечество повсеместно использует электричество уже более 100 лет, но многие теоретические вопросы не нашли единого толкования до сих пор – природа образования электрического потенциала, скорость его передачи по различным проводникам и многое многое другое….

Мы постараемся, также как человечество, не теоретизировать, а сразу успешно перейти к практическим вопросам использования.

Тем не менее, для лучшего понимания, давайте разберемся, что такое напряжение источника питания. Если попытаться сделать сравнение с понятными нам явлениями, то напряжение можно представить как разность высоты между началом реки (плюсом источника питания) и местом ее выхода в море (минусом источника питания). Уровень высоты моря, как вы помните из школьного курса географии, равен 0 метров. А вот от высоты начала реки зависит и потенциал самой реки. Чем выше начало реки, тем они быстрее и более бурные. Сравним горные реки и реки, текущие на равнине. Так и у источника питания – чем выше напряжение, тем «сильнее» потенциал источника питания.

Теперь давайте разбираться с силой тока. Если постараться представить понятие силы тока, то оптимальным для понимания будет водяной поток реки и понятие ширины этого водяного потока. Если для питания датчиков и микропроцессорной платы нам нужны «ручейки воды» от 17mA (датчик QTR-1A) до 30mA (датчик дистанции), то для моторов нам нужны «широкие потоки воды» в объеме 300mA-900mA и «разливы воды при половодье» до 1600mA, если движение колес будет заблокировано без отключения на них напряжения.

Поэтому важно также понятие «бюджета» по силе тока – «ширине и объему потока воды» который будет бежать по нашим «рекам и ручейкам» — проводам до каждого устройства.

Также верно провести аналогию по потреблению тока каждым устройством как необходимостью получить именно этот «объем воды» в каждую единицу времени. И если устройство не сможет получить объем воды в результате «узких ручейков» — проводов или «недостатка воды в реке», то оно будет работать неправильно или по-простому «сбоить».

Итак какой бюджет по току («какой суммарный объем воды в реке в единицу времени») необходим для питания наших электронных компонентов?

Таблица для источника тока на 5 вольт:

Устройство Кол-во Потребле-ние Суммар-но
A-Star 32U4 1 25mA* 25mA
GP2Y0A21SK0F 3 30mA 90mA
QTR-1A 2 17mA 34mA
Итого     149mA

Обычно желательно увеличивать в два раза требуемый бюджет по току для учета разряда источника питания, нелинейности и пиков потребления в различных режимах. Таким образом, для электронных компонентов, желательно иметь источник питания напряжением 5 вольт c силой тока 250-300mA.

Для моторов необходимо оценить пиковые нагрузки при выталкивании соперника с ринга – как мы помним, они примерно 600-900mA и умножить из на количество двигателей – у нас их 2. Итого получим требуемый источник питания с напряжением около 6 вольт и силой тока разряда 1200-1800mA. Обычно литий-полимерные элементы могут выдержать ток разряда до 3 номиналов. Также существуют быстроразрядные литий-полимерные аккумуляторы – у них ток разряда может доходить и до 10 номиналов! Например, поставив литий-полимерную батарею номиналом 1000mА, вы сможете обеспечить максимальный ток разряда в 3000mA.

Итак, для наших моторов, по нашим подсчетам, оптимальным будет литий-полимерный аккумулятор с номиналом по току на 600mA – 1200mA (1800mA — 3600mA на максимальном токе разряда). Если поставить источник с худшими параметрами, то при выталкивании моторы не смогут  развивать достаточную максимальную мощность.

Какие еще параметры (кроме напряжения и силы тока), важны при выборе батарей для роботов сумо?

Размер и вес – оптимальность их сочетания в зависимости от конфигурации робота и расположения всех его компонентов.

Удобство при зарядке и долговечность. Обычно цикл боев на турнире сумо-роботов состоит из 5 — 6 серий по 2-3 поединка. Надо помнить об удобстве перезарядки аккумуляторов или емкости батареи для прохождения такого цикла.

Типы батарей, используемых сейчас в минисумороботах – в основном Li-Pol или Li-Po (литий полимерные) и LiFePol(литий-ферум полимерные). HiMH(никельметалгидридные) используются все реже и реже – по мере удешевления литиевых аккумуляторов.

Недостаток литиевых аккумуляторов – необходимость использовать специализированные источники зарядки для избежания пожара и взрыва. С другой стороны будем помнить, что такие источники питания сейчас повсеместно распространены в коммуникаторах и прочих массовых электронных устройствах и они взрываются не очень часто. J

Итак, нам желательно сделать так, чтобы все наши электронные устройства (микропроцессорная плата, драйвер двигателя, датчики) могли быть подключены к стабильному (не допускающему снижение ниже 5V и повышение выше 5V) источнику питания.

Почему возникают скачки напряжения? Попробуйте подключить параллельно аккумулятору питания вольтметр (лучше стрелочный), затем подключите к аккумулятору мотор. Обратите внимание, что в момент подключения двигателя напряжение будет кратковременно меняться – «скакать» — это связано с тем, что для запуска двигателя необходимы значительные ресурсы по току – превосходящие в 2-3 раза затраты тока на вращение двигателя после запуска. Вот этих скачков и боится электроника.

При скачках напряжения выше допустимых в документации параметров, наши электронные устройства будут работать нестабильно – скажем микропроцессорная плата может «зависать» или перезагружаться, датчики расстояния будут выдавать некорректное расстояние – робот будет неуправляемым своей программой – «немного не в себе». J

Как раз для исключения скачков и получения необходимого напряжения питания электронных компонентов и используется DC-DC преобразователь, который обеспечивает стабильное напряжение 5V и необходимую силу тока от источника питания – аккумуляторов робота.

Давайте зафиксируем, что мы с Вами получили:

  1. Для питания электронных компонентов нам надо 5V и 300mA
  2. Для двигателей желательно 6V и 1200-1800 mA.

У нас есть литий-полимерные батареи с напряжением питания 3,7 V и 1100mA. Как из них получить необходимые нам параметры по напряжению для питания двигателей и электроники?

Известно, что при последовательном соединении одинаковых по напряжению и току источников питания (плюс одного элемента с минусом другого элемента) на сборке мы получим батарею с двойным номиналом по току и той-же силой тока, что и номинал каждого элемента. При параллельном соединении (минус с минусом и плюс с плюсом) напряжение останется тем-же, а сила тока батарейной сборки увеличится.

Используем последовательный метод сборки батарей из двух аккумуляторных элементов и получим сборку с напряжением 7,4V и силой тока 1100mA. Подключив к батарейной сборке преобразователь напряжения DC-DC от pololu.com модель S7V7F5 получим следующий источник питания (рисунок ниже)

Данная схема позволяет нам получить напряжение для питания двигателей – 7,4V и стабилизированное напряжение для питания электроники – 5V.

Обратимся к параметрам DC-DC преобразователя для того, чтобы уточнить его основные характеристики:

Обратим внимание, что данный регулятор – универсальный – он может отдавать 5V от входного напряжения в 2,7V до 11,8V и от 500mA до 1000mA силы тока, что для нашего бюждета электроники в 150mA с избытком.

Для двигателей мы используем чуть большее, чем оптимальное, напряжение питания (не 6V а 7,4V) – что допустимо для данных моторов и находится в «зоне комфорта» для них.

Вопросы для проверки:

  1. С чем сравнивают и напряжение и силу тока для понимания сути явления?
  2.  Почему появляются «скачки» напряжения и как их можно устранить?
  3. Какие аккумуляторные элементы лучше использовать в сумороботе и почему? От какиз факторов зависит выбор элементов питания?

Урок 5. «Зрение» робота. Сенсоры черного и белого цвета ринга для боев сумороботов.

Рейтинг:  
 / 1

689

Мы с Вами разобрались, как суморобот сможет найти соперника в бою. Но это только часть «зрения», необходимая для победы. Вторая часть «зрения» должна быть направлена «под ноги» суморобота – по правилам поединка робот, выехавший или вытолкнутый за пределы ринга – проиграл. Как вы заметили ранее – в материалах урока №4, ринг черный, а по краю ринга проходит белая полоса. Таким ринг сделан именно для того, чтобы суморобот смог различить край (границу между черным рингом и белой полосой по краю) боевого поля и совершить действия, препятствующие выходу за эту границу.

Для различения такой границы нам необходим специализированный датчик. Существует достаточно большое количество производителей таких датчиков -  для поиска их в интернете надо ввести «датчик линии», «датчик уровня серого», «датчик цвета». Мы остановимся на наиболее распространенных, компактных и недорогих, представленных на сайте www.pololu.com (или на сайтах www.amperka.ru, www.electronshik.ru)

Как видите, датчики представлены в различных исполнениях – по 8, 3 и по 1 сенсору. 8 и 3 сенсора на одной плате обычно исппользуются для проектов роботов, следующих по линии. Для проектов сумороботов наиболее удобны датчики QTR-1A и QTR-1RC

QTR-1A возвращает аналоговый сигнал, QTR-1RC – цифровой.

Сколько таких датчиков нам необходимо для суморобота и как их располагать? Оптимально расположить датчики макимально близко к краю по углам робота ПЕРЕД колесами для того, чтобы он мог распознать край и вовремя отъехать от него и колесо не висело в воздухе, за границей ринга – это снижает устойчивость робота и повышает шансы проигрыша.

Сколько таких датчиков? Минимально один спереди по центру. В этом случае движение робота по рингу должно происходить только передним ходом – чтобы различить границу и не вылететь с ринга. Оптимально – 4 сенсора по краям робота или 3 (два сенсора спереди по краям и один сзади по центру) – такой робот будет иметь больше возможностей в тактическом превосходстве – сможет перемещаться в любые стороны.

В нашем роботе с двумя колесами мы будем использовать два датчика QTR-1A черного/белого, раположенные спереди.

Для примера приведены примеры компоновки датчиков — изображения снизу реальных роботов:

Робот с четырьмя датчиками QTR-1A

по углам робота.

Робот с двумя датчиками QTR-1A спереди (робот гусеничный и имеет хорошую центровку массы, тактика движения по рингу только вперед).

Как прочитать данные с датчиков линии?

Как всегда обратимся к документации по ввыбранным датчикам QTR-1A:

Итак, отметим, что датчик питается от напряжения 5V и потребляет примерно 17mA и возвращает аналоговое значение напряжения в зависимости от цвета поверхности. Его надо располагать оптимально на расстоянии 3мм от поверхности и не более 6мм от ринга.

Для этого датчика также написана специальная библиотека, которую можно использовать в Arduino проектах.

Подключим контакты OUT наших датчиков QTR-1A с аналоговыми контактами A6 и A11 (контакты 4 и 12 микропроцессорной платы A-Star 32U4), контакты VIN к напряжению питания 5V, контакты GND к общей шине (земле).

Для чтения данных с датчиков будем использовать обычную функцию чтения аналогового сигнала analogRead(pin) как в предыдущем уроке. Помним, что эта функция возвращает значения от 0 до 1023.

Скетч будет максимально похож на программу предыдущего урока – ведь это практически такое-же «зрение» — просто направленное вниз. J

Итак:

//объявляем переменные, содержащие значения //аналоговых портов, подключенных к датчикам //QTR-1A

int left_bw = A6;

int right_bw = A11;

void setup(){

//инициализируем терминальный вывод

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

//выводим данные о значениях датчиков в окно //терминала в одну строку

Serial.print(“left side color = ”);

Serial.print(analogRead(left_bw));

Serial.print(“         right side color = ”);

Serial.println(analogRead(right_bw));

//немного задерживаем вывод данных, чтобы было //удобнее смотреть

delay(500);

}

Предполагаю, что в данном скетче Вам уже все понятно и объяснения будут лишними.

Загрузим  скетч в микропроцессорную плату и также запустим монитор порта для представления данных. Теперь датчики станем передвигать так, чтобы они попеременно оказывались над белой и черной частями листа.

Экран терминала:

На экране терминала мы видим, что когда датчики попадают на белую поверхность листа значения становятся ближе к нулю и наоборот – при попадании датчиков на черную поверхность листа значения ближе к 1024.

Видео с примером работы скетча

Предлагаю воспользоваться этим свойством датчика QTR-1A и для различения  границы ринга свормулировать следующее условие с известным допущением:

«Если возвращаемое значение функции analogRead(pin) меньше значения 400 считаем поле под датчиком QTR-1A условно белым (светлая поверхность), если больше 400, то условно черным (темная поверхность)».

Модернизируем скетч:

//объявляем переменные, содержащие значения //аналоговых портов, подключенных к датчикам //QTR-1A

int left_bw = A6;

int right_bw = A11;

void setup(){

//инициализируем терминальный вывод

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

if(analogRead(left_bw) < 400) {

Serial.print(“under left sensor – light surface”);

}

else {

Serial.print(“under left sensor – dark surface ”);

}

if(analogRead(right_bw) < 400) {

Serial.print(“ under right sensor – light surface”);

}

else {

Serial.print(“ under right sensor – dark surface”);

}

Serial.println(“ “);

delay(500);

}

Загрузите скетч в микропроцессорную плату и попробуйте перемещать датчики над темным и светлым полями.

Обратим внимание на новую управляющую конструкцию условия if(условие верно){действия если условие верно}else{действия если условие неверно}.

 

Вопросы для самопроверки:

  1. В чем основное отличие ИК – датчиков дистанции от ИК – датчиков линии?
  2. Подумайте, какое количество датчиков линии оптимально для круглого суморобота (такие также бывают)?*

Урок 4. «Зрение» робота. Сенсоры расстояния.

Рейтинг:  
 / 0

688

Зрение как свойство глаз различать предметы и мозга распознавать это различие и заставить по разному реагировать наши органы движения в зависимости от того, тигра мы увидели или кошку – важнейшее приобретение эволюции организмов (по Дарвину) или божественной сущности (религиозный подход), проявляющейся в человеке.

Человек конструирует роботов по своему образу и подобию («мозг» и «ноги» робота мы уже рассмотрели и научились ими управлять) –теперь очередь за зрением.

Безусловно, когда мы говорим о зрении, в качестве сенсора(датчика, органа) зрения, человек подразумевает камеру, передающую изображение. Для обработки роботом полученного с камеры изображения сейчас существует достаточно много специализированных решений и программных библиотек.  Но для практической реализации этих решений требуются значительные вычислительные ресурсы и математический аппарат, реализованный в программных средствах.