Программирование Робота EV3 для серовновании сумо

Пахомов Максим Семенович, учитель математики и информатики
МБОУ «АМ Саха-Бельгийская гимназия», с.Кептени,Усть-Алданский район, Республики Саха(Якутия)

Программирование робота «Сумо» конструктора LEGO на базе MINDSTORMSEV3
Робототехника быстро становится неотъемлемой частью учебного процесса, потому что она легко вписывается в школьную программу обучения по техническим предметам. Ключевые опыты в физике и математике можно наглядно показать с помощью лего роботов.
Робототехника поощряет детей мыслить творчески, анализировать ситуацию и применять критическое мышление для решения реальных проблем. Работа в команде и сотрудничество укрепляет коллектив, а соперничество на соревнованиях дает стимул к учебе. Возможность делать и исправлять ошибки в работе самостоятельно заставляет школьников находить решения без потери уважения среди сверстников.
 Робототехника в школе приучает детей смотреть на проблемы шире и решать их в комплексе. Созданная модель всегда находит аналог в реальном мире. Задачи, которые ученики ставят роботу, предельно конкретны, но в процессе создания машины обнаруживаются ранее непредсказуемые свойства аппарата или открываются новые возможности его использования. Различные языки программирования графическими элементами помогают школьникам мыслить логически и рассматривать вариантность действия робота. Обработка информации с помощью датчиков и настройка датчиков дают школьникам представление о различных вариантах понимания и восприятия мира живыми системами.
В частности мы рассмотрим программу, составленную для соревнования лего робота к категории «Сумо».
Цель: Научить учащихся к самостоятельному программированию робота сумоиста, с минимальным применением датчиков: датчика света и инфракрасного датчика для дальнейшего участия в конкурсе «Робото-Сумо».
Задача работы: Ознакомить учащихся с самым простым способом программирования робота сумо.
Новизна: По новым требованиям ФГОС нового поколения введены новые направления в дополнительном образовании. Направление «Робототехника» представляет собой конструирование и программирование робота, т.е. развивает малую моторику, технические навыки у учащихся, а также укрепляет межпредметную связь.
Данная работа представляет собой краткую инструкцию программирования робота. В соревнованиях побеждает тот, кто выталкивает робота соперника за черный круг. Конструирование данного робота ссылается на сборку стандартного гусеничного робота по инструкции LEGOMINDSTORMSEV3с дополнительным применением датчика света, для определения границы поля, и инфракрасного датчика, для определения цели и направления движения.
П
о регламенту соревнования роботы должны находиться внутри круга с диаметром 100 см с черной границей в 2 см, в середине круга расположены две линии старта, после сигнала они должны стоять на линии в течение 5 секунд, только потом начинать движения, поэтому необходимо использовать оператор времени, настроив его на время.
Неопределенность этого соревнования заключается в том, что направления робота определяется судьей.
Во избежание того, что робот пройдет мимо (в случае, когда используется прямое движение) используем оператор «цикл» с использованием независимое управления моторами для поворота на месте.
Настроим его так, чтобы двигатель A двигался c максимальной скоростью вперед, а двигатель Bc максимальной скоростью назад. Тем самым независимое управление моторами даст роботу поворачиваться на одной оси.
Во избежание того, что робот будет стоять и кружиться на одном месте в операторе цикл используем инфракрасный датчик для определения цели, настроив егок порту 1 на «Приближение» меньше или равно 50 см, так как роботы будут стоять в центре круга с диаметром 1м.
Таким образом, максимальная расстояние между нами не будет превышать 100 см, так как линия старта будет в середине поля, то расстояние между роботами будет меньше 50 см.
Далее, как только датчик расстояния заметит перед собой цель, программа переключается на независимое управление моторами, движением вперед моторами A и B. Для этого просто включим оператор управления с независимыми моторами присоединённых к порту A и B, на движение вперед. Тем самым обеспечив роботу движение вперед.
Прямое движение робота рано или поздно приведет его к черной линии, во избежание выхода из границы (поля сражения) используем датчик цвета. Настроим датчик для определения черного цвета к порту 2.
Для этого настраиваем его на определение черного цвета, как только датчик дойдет до черной линии включается мотор с движением назад (настроим независимые двигатели движения назад в течение 1 секунды) и автоматически останавливается.
П
осле того как настроим все порты к моторам и к датчикам наша программа для соревнования сумо-роботов целиком будет иметь следующий вид с применением 2 моторов и датчика света с инфракрасным датчиком

Список использованной литературы:

1.Инструкция по сборке робота TRACK3R 01 Прицельное измельщение С.1-17.
2.http://localhost:58401/localizedMapping_B90BDB05-F70E-4B0B-8CEA-031DCF197215/ru/editor/page.html?Path=editor%2FBlockImport.html