机器人蜘蛛型绘图机器人研究

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蜘蛛型绘图机器人研究

冯骊骁1陈国荣1陈玲2陈治州2钟雨辰2

1.重庆科技学院智能与技术工程学院重庆401331 2.重庆市凤鸣山中学

重庆404000

摘要蜘蛛型绘图机器人是利用时下热门的Arduino单片机技术、上位机软件技术和开源软件技术用控制步进电机控制画笔绘制人、物肖像。利用机器人直观的演示效果充分激发中小学生的学习兴趣和热情夯实开发基础技术在指导教师负责下学生分组分工完成了绘图机器人的开发任务。项目完成后项目组对项目成果进行了宣传和推广让更多的中小学学生、教师了解机器人设计的魅力。

一、研究的现状及其意义

***总书记在2015年北京“世界机器人大会”指出 当前世界正处在新科技革命和产业革命的交汇点上。科学技术在广泛交叉和深度融合中不断创新特别是以信息、生命、纳米、材料等科技为基础的系统集成创新 以前所未有的力量驱动着经济社会发展。随着信息化、工业化不断融合 以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起成为现代科技创新的一个重要标志——中国将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域[1-3] 。在国内制造业转型升级的大潮中机器人扮演了关键先生的角色。而在新的产业革命的全球竞争中其也是最核心的技术能力之一。

在全国第三次教育工作会议上党中央、 国务院明确、郑重地把“重点培养学生的创新精神”写入党的教育方针[4-7] 。这里面涵盖了计算机知识、数学知识、物理知识、结构学知识等[8-10] 这种多学科的综合性、合作性学习极大地激发了学生的学习兴趣有效地培养了学生的创新能力和综合素质能力。所以课题组认为在中小学开展机器人教育有着重要的意义具体如下

1、有利于激发学生的兴趣和参与热情,促使学生主动进行探究式学习充分发挥学生的主动性和创造性老师只是作为活动组织者。

2、有利于培养学生良好的观察、思考习惯和认真、细心的工作态度。机器人活动可以培养学生良好的观察习惯提高观察能力。

3、有利于培养学生的逻辑思维能力。制作机器人大至整个制作过程的构思、计划、步骤的拟定小至机器人结构中大小齿轮的选择、位置的摆放都需要调动学生的逻辑思维。

4、有利于培养学生的团队意识和合作精神。机器人制作活动涉及的知识很广泛许多活动学生不可能一个人完成整个任务必须要有多名同学的协作。并在协作的过程中相互探索、发现有用的信息然后和其他成员共享。