Robotica educativa
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Costruire ed animare un robot
[Classi VA, VE, VF Mortara e V Parona]
All’Olivelli nascono i robot
Guardiamoci intorno, con quegli occhi dei supereroi che ci consentono di vedere attraverso l’involucro esterno dei nostri elettrodomestici: ci rendiamo conto che siamo circondati da macchine, marchingegni costruiti dall’uomo e da esso programmati per ricevere istruzioni e per risponderci, restituendoci informazioni od eseguendo per noi azioni.
La dirigente scolastica e le insegnanti di informatica delle classi quinte (a.s. 2008/09) ritengono che i cittadini attivi dell’epoca contemporanea non debbano essere consumatori passivi delle meraviglie che le scienze ci offrono, ma debbano comprenderle, capirne la meccanica, l’utilizzo, i limiti ed i vantaggi, per essere protagonisti della propria epoca e delle proprie scelte: comprendere per scegliere e per migliorare.
Naturalmente, sempre con la massima attenzione al rispetto e alla tutela ambientale, altro caposaldo della nostra scuola.
Costruire ed animare un robot
I kit della Lego contengono una serie di componenti:
- mattoncini
- pioli
- assi
- ingranaggi
- pulegge
- ruote
- sensori
- cavi
… ognuna sistemata in un apposito spazio. Classificare e conservare il tutto al proprio posto è molto importante!
Bambini e bambine si impegnano egualmente nel capire come assemblare le componenti, con la guida del libretto di istruzioni.
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Si passa alla programmazione dell’NXT, un mini-computer che viene fissato agli assi delle ruote. Nasce così il primo robot, capace con un sensore di captare i comandi vocali e cambiare in tal modo direzione di marcia. Gli alunni lo hanno infatti programmato con appositi comandi a icone.
I robots con i sensori ottici, invece, sono in grado – come i pipistrelli – di emettere onde sonore e di captare l’onda di ritorno, riflessa da un ostacolo.
Conoscendo la velocità dell’onda sonora, essi deducono la distanza che li separa da un ostacolo: scatta perciò il comando successivo, cioé cambiare direzione!
Si scatenano le prime gare: l’omino robotico è così contento che balla la break-dance!
I filmati
Opportune programmazioni differenti, memorizzate su robot differenti, hanno permesso di creare dei piccoli balletti, in cui i robot eseguono da soli traiettorie combinate!
La fantasia si può scatenare, progettando percorsi, gare, traiettorie etc.!
Puoi vedere qui alcuni esempi di programmazione che sono stati scritti con l’apposito software della Lego.
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Irene, col suo grande robot |
Il progetto di un robot |
Le tre leggi della robotica
Ecco il codice d’onore dei robots:
Legge Zero – Un robot non può danneggiare l’Umanità, né può permettere che, a causa del suo mancato intervento, l’Umanità riceva danno.
I – Un robot non può recar danno a un essere umano né può permettere che, a causa del proprio mancato intervento, un essere umano riceva danno.
II – Un robot deve obbedire agli ordini impartiti dagli esseri umani, purché tali ordini non contravvengano alla Legge Zero.
III – Un robot deve proteggere la propria esistenza, purché questa autodifesa non contrasti con la Legge Zero.
Queste leggi sono state scritte da Isaac Asimov, il padre della robotica.
Isaac Asimov (Petroviči, 2 gennaio1920 – New York, 6 aprile1992) è stato un biochimico, scrittore, grandissimo autore di fantascienza ed autorevole divulgatore scientifico statunitense. Le sue opere sono considerate pietre miliari. Uomo di grande cultura, laureato in Chimica e Biologia, è autore di una vastissima e variegata produzione, stimata intorno ai 500 volumi pubblicati.
In suo onore è stato dato il suo nome all’asteroide 5020 Asimov.
La parola robotica proviene dal ceco robota, dove ha il significato di lavoro pesante o lavoro forzato.
Questo termine è stato introdotto dallo scrittore ceco Karel Čapek, nel 1920, nel suo racconto R.U.R. (Rossum’s Universal Robots).
Il termine inglese derivato, robotics, compare per la prima volta nel racconto di fantascienza dello scrittore Isaac Asimov, intitolato Bugiardo! (Liar!, 1941).
Parlano di noi:
Una particolare attenzione da parte de L’Agenda delle mamme.
[Attività a cura delle insegnanti Monica Massazza ed Emilia Coscia]
Robots: invasione a Parona!
Con i robots la scuola è più bella
Anche a Parona gli alunni delle classi quarta e quinta hanno entusiasticamente aderito al progetto e, divisi in piccoli gruppi di lavoro, hanno collaborato alla costruzione dei robot con kit predisposti da Lego Educational.
Alla fase strettamente manuale è seguita la programmazione dei mini-computer, di cui i kit sono dotati. E’ stato questo il momento che ha esaltato maggiormente i bambini: non solo scoprire di aver montato correttamente i robot, ma soprattutto vedere che essi si muovevano nel corridoio della scuola!
Il lavoro ha coinvolto diverse aree disciplinari: italiano, con la produzione di testi personali sull’esperienza e lettura di racconti a tema; matematica, in cui i bambini si sono cimentati con la misurazione dei pezzi/componenti; arte e immagine, con la realizzazione di disegni, cartelloni e attività manuali con materiali di recupero.
Un sogno antico …
I ragazzi hanno svolto una preziosa ed interessantissima ricerca, scoprendo che la scienza della Robotica insegue uno dei più antichi sogni dell’uomo: costruire organismi autonomi, dotati di intelligenza!
Ecco alcune interessanti creature, frutto di anni e anni di ricerche e sperimentazioni da parte di tutti gli scienziati del mondo:
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Aibo, cagnolino intelligente
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Asimo, umanoide dotato di intelligenza artificiale
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Cingolato militare robotizzato, disinnesca le bombe
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Banryu, dal naso elettronico
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Braccio robotico, per l’automazione industriale
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DaVinci, chirurgo intuitivo
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Roborior, agente di sicurezza
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Telescopio robotico, scopritore di corpi celesti
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Sonda spaziale, dotata di strumenti di osservazione
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Spirit, il primo esploratore di Marte
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Wakamaru, parla quattro lingue
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RobotX, l’intercettatore
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Scaricate la relazione paronese se volete saperne di più …
Alcune immagini dell’esperienza paronese.
Galleria immagini dei robot inventati dagli alunni.
