"O czym śnią roboty?" - opis projektu na konkurs ogólnopolski z robotyki i druku 3D

W listopadzie uczniowie naszej szkoły przystąpili do ogólnopolskiego konkursu „O czym śnią roboty?”. Organizatorem konkursu jest Skriware S.A.

Praca konkursowa składa się z czterech elementów:

  1. Przeanalizowanie  funkcjonalności posiadanego w szkole robota edukacyjnego,  zaprojektowanie przez Zespół modelu (elementu), który nada robotowi nową funkcjonalność oraz zamodelowanie i wydrukowanie modelu (elementu) przy użyciu techniki drukowania przestrzennego 3D 
  2. Przygotowanie opisu przedstawiającego Model
  3. Stworzenie prezentacji multimedialnej na temat pracy Zespołu
  4. Przygotowanie przez Mentora pisemnej notatki zawierającej dobre praktyki i wskazówki nt. tego jak organizował pracę w Zespole i angażował członków Zespołu w poszczególne etapy pracy nad Modelem i przeprowadzanie Testów

 

Do konkursu  zgłoszone zostały dwa  Zespoły w dwóch kategoriach wiekowych:

  1. KlockoTworki 3D
    1. Franciszek Biały kl. 3a
    2. Paweł Kiryluk kl. 3a
    3. Bartosz Dybek kl. 3b
  2. LegoKreatorzy 3D
    1. Jakub Adamczyk kl. 5b
    2. Maksymilian Żegunia kl. 5a

Koordynatorami Zespołów projektowych są:  Pan Dyrektor Daniel Wiszniewski i Pani Renata Ciok.
W trakcie  realizacji projektów uczniowie korzystają z klocków Lego Education Spike Prime i drukarki 3D, które zostały zakupione w ramach Programu "Laboratoria Przyszłości". 
Opis Modelu Zespołu KlockoTworki
Szukając inspiracji, przeglądaliśmy w Internecie różne pomysły. Ponieważ jesteśmy miłośnikami przyrody, to zdecydowaliśmy, że wykonamy model związany z tym tematem.
Po „burzy mózgów” doszliśmy do wniosku, że fascynującym zadaniem będzie stworzenie trójwymiarowego modelu motyla w Lego Education SPIKE Prime.  Przed rozpoczęciem projektu zbadamy różne gatunki motyli. Obejrzymy zdjęcia i ilustracje motyli, aby zrozumieć ich anatomię, kształty i kolory. Zanim zaczniemy modelować, narysujemy koncepcyjny szkic  skrzydeł motyla. To pomoże nam określić ogólny kształt i układ elementów. W programie Inkscape, po zapoznaniu się z interfejsem programu, wykonamy poglądowy projekt. W programie posłużymy się narzędziem - krzywe Beziera.
Modelując  skrzydła, zwrócimy uwagę na ich strukturę i wzory. Projekt skrzydeł motyla zapiszemy w formacie SVG, po czym dalsza nasza praca będzie przebiegała w programie Tinkercad. Zaimportujemy plik SVG do programu Tinkercad i poddamy dodatkowej modelarskiej obróbce. Więcej uwagi poświęcimy na odwzorowanie struktury skrzydeł i stworzymy wzorki. Przydatnym narzędziem będzie narzędzie Scrible. Zaś walec(otwór) pozwoli nam wyciąć odpowiedniej wielkości otwory. Na koniec dopasujemy proporcje i detale, aby uzyskać pożądany efekt. Nasz model skrzydeł zostanie pocięty na warstwy w programie Creality Slicer. Do wydruku wykorzystamy naszą szkolną drukarkę Creality CR-200B.  Wielkim wyzwaniem dla nas będzie podjęcie próby wydrukowania dwukolorowych skrzydeł. Do projektu zamierzamy również dodać dodatkowe elementy takie jak np. kwiaty i  postacie.
Na koniec naszego projektu zaprogramujemy naszego motyla w Lego Education SPIKE Prime tak aby motyl poruszał skrzydełkami.

Opis modelu Zespołu LegoKreatorzy 3D

Świadomość społeczeństwa na temat problemów związanych ze zmianami klimatu i korzyściami płynącymi z odnawialnych źródeł energii przyczynia się do większego zaangażowania w rozwój elektrowni wiatrowych. Postanowiliśmy iść tym tropem. Wykorzystując klocki Lego Education Spike Prime postanowiliśmy zbudować wiatrak i zbadać wpływ wielkości i długości łopatek na jego wydajność. Przy budowaniu wiatraka nie posiadaliśmy żadnej pomocniczej instrukcji. Pomysł rodził się w głowach dzieci. Było to nie lada wyzwanie. Nie byliśmy pewni czy podołamy temu zadaniu.  Podczas budowy prototypu modelu napotkaliśmy kilka problemów, które wspólnie rozwiązaliśmy: silniki z zestawu osiągały mało wystarczającą prędkość obrotową aby łopatki śmigła dawały odczuwalny podmuch. Użyliśmy więc kół zębatych, aby zwielokrotnić obroty wiatraka. Na głowicy wiatraka zastosowaliśmy przekładnię kątową używając tych samych kół zębatych co w przekładni w podstawie. Jako, że w zestawie Spike Prime nie było łopatek wiatraka, to użyliśmy uchwytów z zestawu, w które zamocowaliśmy wycięte z kartonu śmigła. Docelowo łopatki śmigła będą zamodelowane w programie Tinkercad i wydrukowane na drukarce Creality CR 200B w wielu konfiguracjach, aby obserwować jak ich kształt i wielkość zmieniają prędkość i objętość przemieszczanych mas powietrza. Stworzyliśmy już  prototyp.
Zamodelowane w kilku wersjach śmigła wiatraka potniemy na warstwy w programie Creality Slicer i po wydrukowaniu przetestujemy.  Planujemy zaprezentować nasz projekt podczas lekcji fizyki lub biologii w klasie 8.

Poznajmy naszych Konstruktorów-Modelarzy.

Zespół KlockoTworki:

Franciszek Biały (KONSTRUKTOR) - chętnie poznaję działanie i zastosowanie różnych urządzeń  elektronicznych. Mam dużą wyobraźnię. Jestem bardzo inteligentnym i kreatywnym dzieckiem. Lubię poznawać i uczyć się nowych rzeczy. Od lat przedszkolnych uczęszczałem na zajęcia z robotyki. W domu również poznając programy do programowania, często sam wcielam w życie swoje pomysły. Jestem bardzo komunikatywny i bardzo chętnie i twórczo pracuję w grupie.
Paweł Kiryluk (MODELARZ) - potrafię logicznie myśleć. Lubię projektować i eksperymentować. Moją ulubioną zabawką zawsze były klocki Lego. Chętnie wykonuję własne projekty. Najchętniej składam modele samochodów. Czerpię ogromną radość z każdego zrealizowanego projektu. W przyszłości chciałbym zostać konstruktorem robotów.
Bartosz Dybek(MODELARZ) - interesuję się projektowaniem trójwymiarowym. Wcześniej tworzyłem modele w programie Paint 3D. Teraz już potrafię korzystać z odpowiednich narzędzi w programie Tinkercad. Od najmłodszych lat ciągle coś budowałem. Najbardziej lubię klocki Lego. Mam niesamowite pomysły. W przyszłości chciałbym tworzyć gry. Lubię  gry konstrukcyjne, przestrzenne typu kostka Rubika, Quadrillion, które uczą logicznego myślenia. Ciekawią mnie nowoczesne technologie, takie jak drukarki 3D, okulary VR.

Zespół LegoKreatorzy 3D:

Jakub Adamczyk(MODELARZ) - jestem niezwykle kreatywnym i ciekawskim dzieckiem z głębokim zainteresowaniem robotyką i modelowaniem. Uwielbiam spędzać czas na konstruowaniu małych robotów z zestawów LEGO. Ukończyłem kurs programowania Scratch i Roblox  oraz regularnie uczestniczę w zajęciach z zakresu robotyki i modelowania. W przyszłości chciałbym stworzyć wolontariusza, który będzie ułatwiał pracę w schroniskach dla zwierząt, pozwalając wolontariuszom na wykorzystanie tego czasu na spacery z bezdomnymi zwierzakami.
Maks
Żegunia(KONSTRUKTOR) - lubię klocki Lego, jednak jak każde dziecko, najbardziej lubię budować z Rodzicami. Podczas wspólnego konstruowania przychodzą mi do głowy różne pomysły: budowa miksera do ciasta naleśnikowego(akurat mamie popsuł się leciwy Zelmer), karuzeli dla figurek aż po budowę  pojazdów z napędem sprężynowym lub elektrycznym. Aktywnie zgłębiam wiedzę z zakresu matematyki i informatyki. Marzę o tym, aby w przyszłości zostać inżynierem robotyki. Chcę tworzyć nowoczesne technologie, które pomogą ludziom. Moim największym marzeniem jest stworzenie własnego autonomicznego robota, który pomoże ludziom niepełnosprawnym w codziennym życiu.

Powrót na górę