Програмування криволінійних рухів робота. Рух по колу та дузі

Презентація уроку допоможе вчителю чітко й доступно пояснити учням, як програмувати криволінійні рухи робота, зокрема рух по колу та дузі, у середовищі LEGO Mindstorms.
Матеріал містить приклади використання блоку «Move Steering» із регулюванням параметра керма, налаштування швидкості та тривалості руху, а також демонструє вплив співвідношення між лівим і правим моторами на траєкторію.
Урок розвиває в учнів алгоритмічне мислення, точність у роботі з параметрами руху, вміння аналізувати траєкторії та застосовувати геометричні знання у практичному програмуванні.

  • 38 слайди презентації;
  • матеріал для учнів 8 класу НУШ;
  • файл у форматі .pptx

Завантажити файл у форматі .pptx

Приклади слайдів:

Зміст презентації


Програмування криволінійних рухів робота. Рух по колу та дузі
1. Вступ
Що таке криволінійний рух?
Відмінність між рухом по прямій, дузі та колу
Де використовують криволінійний рух (роботи-прибиральники, маневрування, навігація)

2. Фізичні основи
Внутрішній і зовнішній радіуси
Швидкість внутрішнього і зовнішнього колеса
Центр обертання (ICC — Instantaneous Center of Curvature)

3. Конструктивні умови
Наявність двох ведучих коліс (незалежних моторів)
Стабільне шасі (три- або чотириколісне)
Достатнє зчеплення з поверхнею для точного маневру

4. Програмні засоби
У середовищі LEGO Mindstorms EV3-G:
Блок Move Steering:
Параметр Steering ≠ 0 → кутовий (криволінійний) рух
Чим ближче до -100 або 100 → менший радіус (крутіший поворот)
Duration: за часом, обертами, градусами
У Spike Prime / Scratch:
Блоки:
«рухайся по дузі радіусом __ см на __ градусів»
«рухайся вперед/назад, повертаючи на __°»
У Arduino (двоколісне шасі):
PWM-сигнали для встановлення різної швидкості на обох моторах
Один мотор → повільніше, інший → швидше

5. Приклади програм
EV3-G:
Рух по дузі праворуч зі Steering = 50, Power = 40, Duration = 2 оберти
Коловий рух зі Steering = 100
Spike:
Рух по дузі на 180° з радіусом 15 см
Arduino:
Motor A = 100%, Motor B = 60% → дужка вліво

6. Практичні задачі
Завдання 1: проїхати півколо (180°) з радіусом 20 см
Завдання 2: об’їхати перешкоду дугою
Завдання 3: рухатися по траєкторії “вісімка” (дві дуги)

7. Типові помилки
Недостатня різниця в швидкості моторів
Неправильно вибраний параметр Steering
Прослизання коліс на повороті
Перевищення потужності → неточність

8. Комбінація рухів
Сполучення прямих і кривих відрізків для побудови складних маршрутів
Використання сенсорів для визначення точки зміни руху (наприклад, чорна лінія → дуга → зупинка)