Fabriksrobotten

1. Forbered dig

• Læs elevmaterialet igennem i EV3 Classroom-appen.
• Find oplysninger om de opgaver, som selvkørende robotter udfører på fabrikker og lagre.
• Du skal bruge sort tape, tusser, et målebånd og en stor genstand til at lave en fabriksrute til denne lektion.
• Det anbefales, at eleverne gennemfører de andre lektioner i denne enhed, før de begynder på denne udfordring.
• For at gennemføre denne lektion skal eleverne have bygget modellen Chassis, hvilket vil tage ca. 30 minutter.
• Hvis du ikke har eleverne i en dobbeltlektion, bør du planlægge at køre denne lektion over flere undervisningsgange.

Del A

2. Inddrag eleverne (10 min.)

• Brug idéerne i afsnittet Start en samtale nedenfor til at inddrage eleverne i en samtale om emnerne i denne lektion.
• Sæt eleverne sammen to og to.

3. Undersøg (35 min.)

• Få eleverne til at brainstorme idéer til at udvide deres chassis, så det griber fat i kubussen og slipper den i midten af målcirklen (dvs. "afleveringszonen").
• Tilskynd dem til at lave flere prototyper, hvor de undersøger både byggeri og programmering.
• Giv eleverne tid til at bygge og teste deres løsninger.

Del B

4. Forklar (10 min.)

• Snak om de vigtigste funktionaliteter i en robot, der skal kunne følge en linje og stoppe foran en stor genstand.

5. Udbyg (35 min.)

• Få eleverne til at brainstorme idéer til at udvide deres chassis, så det følger linjen og stopper så tæt på den store genstand som muligt.
• Lad dem fortsætte med at arbejde på deres robotter, indtil de er klar til at gennemføre udfordringen.
• Husk at sætte tid af til oprydning.

6. Evaluer

• Giv feedback om hver elevs præstation.
• Evaluer kreativiteten af deres løsning, og hvor godt holdet arbejdede sammen.
• For at forenkle processen kan du bruge det medfølgende evalueringsskema.

En af de selvkørende robotters opgaver på LEGO^® fabrikken er at flytte kasser mellem de forskellige arbejdsstationer. Disse fuldt selvkørende robotter kan endda selv finde vej til en ladestation, når deres batteriniveau bliver lavt! De gennemfører deres opgaver effektivt – uden at støde ind i vægge, mennesker eller andre robotter.

Brug disse spørgsmål til at inddrage eleverne i en samtale om, hvordan chassiset kan udføre opgaver ligesom dem, LEGO fabrikkens robotter udfører:

• Tror du, chassiset kan bruges til at udføre opgaver, som ligner de opgaver, robotterne på LEGO fabrikken udfører?
• Hvilke af udvidelserne fra de tidligere lektioner vil være nyttige til disse opgaver?

Projektformulering
Design og byg udvidelser til dit chassis, og programmér det til at:

• gribe fat i kubussen og bringe den så tæt på midten af målcirklen som muligt og derefter slippe den.
• registrere og følge linjen og stoppe så tæt på den store genstand som muligt uden at røre ved den.

Løsninger uden facitliste
Dette projekt er designet således, at hvert hold kan finde på deres egen unikke løsning. Brug disse spørgsmål til at hjælpe holdene med at brainstorme idéer til at løse projektformuleringen:

• Hvordan kan robotten navigere til midten af afleveringszonen?
• Hvordan kan robotten stoppe med at følge linjen så tæt på den store genstand som muligt?

Opsætning af fabriksruten
For at lave den rute, som er vist herunder, skal eleverne bruge sort tape, tusser, målebånd, kubussen og en stor genstand, der skal placeres for enden af den sorte linje. De angivne mål er kun ment som forslag og behøver ikke følges præcist. Løsningseksemplet og løsningsprogrammet er dog baseret på disse mål.

Løsningseksempel
Løsningseksemplet kombinerer de følgende udvidelser:

• Chassis
• Mellemstor motor – Chassis
• Ultralydssensor – Chassis
• Farvesensor ned – Chassis
• Gyrosensor – Chassis

Brug af gyrosensoren
Gyrosensoren skal holdes helt stille, mens den tilsluttes EV3-klodsen, og under opstart af EV3-klodsen. Hvis gyrosensorens vinkelaflæsninger ændrer sig, mens chassiset står stille, skal du frakoble sensoren og tilslutte den igen.

Løsningsprogram

Du kan gøre denne lektion enklere ved at:

• arbejde side om side med eleverne for at hjælpe dem med at finde ud af at stoppe med at følge linjen, når den store genstand registreres
• foreslå eleverne, at de kigger på de tidligere lektioner i denne enhed igen
• give eleverne mulighed for at køre mod den store genstand uden at følge linjen
• tilskynde til peerlæring og -coaching

Du kan gøre denne lektion mere udfordrende ved at:

• få eleverne til at køre fremad præcis 84 cm, efter de har samlet kubussen op, og derefter bruge gyrosensoren til at få robotten til at vende mod målcirklen
• bruge tape af en anden farve, end der blev brugt i lektionen Farver og linjer

Underviserens observationstjekliste
Lav en skala, der passer til dine behov, f.eks.:

1. Delvist gennemført
2. Gennemført
3. Gennemført over forventning

Brug de følgende succeskriterier til at evaluere elevernes fremskridt:

• Eleverne designede en robot, der opfylder kravene i projektformuleringen.
• Eleverne fandt på kreative løsninger og overvejede flere forskellige løsninger.
• Eleverne arbejdede sammen som et hold for at gennemføre udfordringen.

Selvevaluering
Få hver elev til at vælge det niveau, de føler bedst repræsenterer deres præstation.

• Bronze: Jeg gjorde det bedste, jeg kunne under vanskelige forhold.
• Sølv: Jeg havde et par uheld undervejs, men jeg gennemførte stadig én af opgaverne.
• Guld: Jeg gennemførte begge opgaver med fremragende resultater.
• Platin: Ikke alene gennemførte jeg begge opgaver, jeg tilføjede også funktioner, der var originale og effektive.

For at styrke elevernes færdigheder i faglig kommunikation kan du få dem til at:

• udarbejde en præsentation eller en video, der fremhæver deres robots funktioner og ydeevne
• udarbejde en præsentation, der forklarer nogle vigtige funktioner i deres program

Bemærk: Dette vil forlænge lektionen.

Hvis eleverne kunne lide denne lektion, ville de måske være interesserede i at undersøge karrieremuligheder inden for:

• Informationsteknologi (computerprogrammering)
• Fremstilling og teknik (teknisk planlægning)
• Naturvidenskab, teknologi, ingeniørvidenskab og matematik (ingeniørvidenskab og teknologi)