Совсем недавно мы на уроке изобразительного искусства познакомились с творчеством Микеланджело Буонарроти. Меня поразила история о том, как он целых четыре года расписывал потолок Сикстинской капеллы. Лежа на лесах на спине, (что очень неудобно, проверено нашим классом!), писал всё сам, боясь что-либо доверить ученикам. Я подумал, что сегодня бы Микеланджело могли облегчить работу современные технологии, а именно, роботы. Роботы не знают усталости и могут работать хоть круглые сутки, главное, чтобы хватило заряда батареек. А про эффективность роботов не следует и говорить — то, что у людей может занять год работы, робот выполнит за месяц. Поэтому было решено попробовать создать робота — рисовальщика. Возможно, мой робот и не будет гениальным художником, но вот удивить друзей и напугать кошку своим собственным рисующим ботом — это я смогу!
Гипотеза: роботы могут помогать художникам.
Цель моей работы: собрать простейшую конструкцию робота.
Из цели работы вытекают следующие задачи:
- найти информацию о роботах;
- изучить область применения роботов;
- провести анкетирование среди одноклассников и выяснить, что им известно о роботах;
- сделать своего робота и рассказать о нём одноклассникам.
При работе я пользовался следующими методами исследования: изучение литературы на данную тему, анкетирование, поиск информации в интернете, обобщение и анализ полученной информации.
Изучение данного направления для меня — это, прежде всего реальная возможность стать специалистом в этой области, которая в данный момент востребована и актуальна.
Ро́бот (чеш. robot, от robota — подневольный труд или rob — раб) — автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма. Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков (аналогов органов чувств живых организмов), робот самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком (либо животными). При этом робот может, как и иметь связь с оператором (получать от него команды), так и действовать автономно. [1, с.16]
Термин «робот» было придумано чешским писателем Карелом Чапеком и его братом Йозефом и впервые использован в пьесе Чапека «Россумские Универсальные Роботы» в 1920г.
Анализируя литературные источники по данной теме, была разработана классификацию роботов.
Производственные роботы — это роботы, предназначенные для выполнения тяжелой, монотонной, вредной и опасной для здоровья людей физической работы. Исследовательские роботы — они служат для поиска, сбора, переработки и передачи информации об исследуемых объектах. К числу таких объектов относятся космическое пространство, поверхности планет, подводное пространство, подземные полости (шахты, пещеры и т. п.), Арктика и Антарктика, пустыни, зараженная местность и другие, труднодоступные для человека области. Примерами таких роботов являются беспилотные летательные аппараты, роботы-сапёры, роботы-санитары, различные многоцелевые боевые машины и т. д. [1, с.68]
Для того, чтобы узнать знакомы ли мои одноклассники с роботами, было проведено анкетирование на тему «Роботы в жизни людей». Ребятам были заданы следующие вопросы анкеты:
- Окружают ли тебя в жизни роботы? (да/нет)
- Какие роботы встречались в твоей жизни? (перечисли)
- Нужны ли роботы людям? (да/нет)
- Роботов создают для пользы человека или для вреда? (да/нет)
- С внедрением роботов жизнь человека станет комфортнее? (да/нет)
В анкетировании участвовало 24 человека. В результате анкетирования удалось установить, что большинство моих одноклассников в жизни в той или иной мере встречались с роботами (дома, на выставках) и считают их важным элементом нашей жизни, но в то же время, одноклассники опасаются, что не всегда роботы могут приносить пользу человеку и не хотят, чтобы они полностью заменили труд человека.
Конструирование рабочей модели робота. Результатом моего труда должен был стать робот, который движется и рисует окружности.
Для изготовления робота мне потребуются следующие материалы:
- Пластиковые стаканчики — 2 шт.
- Электромотор — 1 шт.
- Батарейка — 1 шт.
- Выключатель — 1 шт.
- Фломастеры с колпачками — 3 шт.
- Бумага для украшения
- Клей
Описание работы:
- Я взял пластиковый стакан и прикрепил к нему с помощью клея электрический моторчик — сверху, затем внутрь прикрепил батарейку и выключатель.
- Соединил проводами батарейку, электрический моторчик и выключатель.
- Электрический моторчик сверху закрыл другим пластиковым стаканчиком.
- К нижнему стаканчику приклеил три фломастера.
- Раскрасил готового работа краской и приклеил глаза.
Рис. 1. Мой робот
Робот готов! Провожу испытание. В электромоторе электрическая энергия преобразуется в механическую, поэтому робот приходит в движение. [3, с.59]
Проведя несколько экспериментов по сборке электрической цепи, я выбрал наиболее оптимальное соединение деталей робота, которое позволило наиболее эффективно использовать энергию батареи, таким образом увеличить мощность и скорость передвижения.
Практическое применение робота-рисовальщика возможно в образовательных и развлекательных целях, а также использование его в изобразительном искусстве, например, когда надо быстро нарисовать много одинаковых окружностей.
Используя простые детали можно собрать простого робота, которым можно играть дома и на переменах в школе.
Экспериментируя можно самому собрать электрическую цепь, которая будет работать более эффективно.
Я выполнил, поставленные перед собой задачи:
- найти информацию о роботах: с помощью энциклопедий и интернета мне удалось выяснить, что такое робот.
- изучить область применения роботов и практически проверить цель своей работы, т. е. сделать своего робота.
В результате работы, анализа литературы я пришёл к выводу, что изначально роботы появились для того, чтобы облегчать жизнь человеку, чтобы помогать работникам. Но прежде чем запустить робота в самостоятельное «плавание», конечно, стоит его испытать и всячески проверить.
- провести анкетирование среди одноклассников и выяснить, что им известно о роботах, приходилось ли им сталкиваться в своей жизни с настоящим роботом.
Я провел анкетирование и выявил, что многие мои одноклассники не знали что такое робот, так как они отнесли стиральную машинку-автомат, хлебопечь, кухонный комбайн к роботам.
Подводя итоги исследовательской работы, я могу сказать, что поставленная цель достигнута. Я познакомил своих одноклассников с роботами, заинтересовал их этой темой. Вместе мы убедились, что с появлением роботов в нашей жизни людям станет намного легче и комфортнее. И главное, мне удалось сконструировать робота самому!
Литература:
- Гололобов, В. Н. С чегo начинаются роботы/В. Н. Гололобов, — СПб.: БХВ-Петербург, 2011.- 248 с.
- Жимарши Ф. Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условиях/Ф. Жимарши, — М.; НТ Пресс, 2007.-184 с.
- Предко М.123 эксперимента по робототехнике/М. Предко, — М.: НТ Пресс, 2007.-83 с.
- Юревич Е. И. Основы робототехники/ Е. И. Юревич, — СПб.: БХВ-Петербург, 2005.-172 с.