Κατασκευή εκπαιδευτικού ρομπότ σαπέδου για παιδιά προσχολικής ηλικίας
Construction of an educational two-wheel robot for preschool children
Θεματική επικεφαλίδα
TPSH::Τεχνολογία::Αυτόματος Έλεγχος::Ρομποτική ; TPSH::Τεχνολογία::Ηλεκτρολογία::Ηλεκτρικές ΜηχανέςΛέξεις κλειδιά
Arduino ; Μηχατρονική ; Ρομπότ ; Arduino MegaΠερίληψη
Η παρούσα πτυχιακή εργασία έχει σαν στόχο την σχεδίαση και την κατασκευή ενός παιχνιδιού για παιδιά προσχολικής ηλικίας, τύπου ρομπότ δαπέδου. Τα παιδιά θα έχουν την δυνατότητα να δίνουν εντολές κίνησης ,στο ρομπότ, μέσω μίας οθόνης και πλήκτρων και να αλληλοεπιδρούν μαζί του μέσω αισθητήριων ήχου και φωτός. Στόχος της κατασκευής είναι η εισαγωγή παιδιών μικρής ηλικίας στις βασικές ιδέες της μηχατρονικής ,χωρίς να χρειάζονται γνώσεις ανάγνωσης, μέσα από ένα σύνολο εικόνων , φωτεινών και ηχητικών ενδείξεων. Στα παρακάτω κεφάλαια αναπτύσσεται αρχικά το θεωρητικό υπόβαθρο .Αναφέρεται τι είναι η Μηχατρονική και στη συνέχεια αναλύονται τα δομικά της στοιχεία. αλλά και η θέση της στην εκπαίδευση. Αναπτύσσοντας την έννοια της μηχατρονικής αλλά και τα θετικά αποτελέσματα που έχει η χρήση της στην εκπαίδευση, δίνεται έμφαση στο στόχο της εργασίας που αναλύεται στο τέλος του πρώτου κεφαλαίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται το Κατασκευαστικό Μέρος του ρομπότ. Αρχικά παραθέτονται τα εξαρτήματα που χρησιμοποιήθηκαν μαζί με μία περιγραφή. Στη συνέχεια αναλύεται το μηχανολογικό κομμάτι ,δηλαδή η διαδικασία που ακολουθήθηκε για να ενωθούν όλα τα εξαρτήματα σε μία κοινή κατασκευή. Στο τέλος του κεφαλαίου παρουσιάζεται το ηλεκτρονικό κομμάτι ,δηλαδή με ποιο τρόπο ενώθηκαν τα εξαρτήματα μεταξύ τους έτσι ώστε να επιτευχθεί το ζητούμενο της κατασκευής. Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύεται το λογισμικό της κατασκευής. Αρχικά προσδιορίζεται το σενάριο που τρέχει ο κώδικας .Στη περίληψη του κώδικα περιγράφονται τα 4 προγράμματα του ρομπότ ,αλλά και πως γίνεται η πλοήγηση σε αυτά, δηλαδή η χρήση των πλήκτρων. Στη συνέχεια παρουσιάζεται όλη η ροή του προγράμματος με τη μορφή διαγράμματος ροής . Στα διαγράμματα ροής δεν αναλύεται μόνη η βασική ρουτίνα αλλά και όλες η υπορουτίνες που δημιουργήθηκαν. Τέλος δίνεται ο ίδιος ο κώδικας με σχολιασμούς και επεξήγηση.
Στο τελευταίο κεφάλαιο εξηγείται η προσέγγιση που ακολουθήθηκε για τη δημιουργίας της κατασκευής αλλά και για την ανάπτυξη του κώδικα. Επίσης παρουσιάζονται τα προβλήματα που προέκυψαν και πως αντιμετωπίστηκαν.
Περίληψη
The aim of this project lies in the construction of an educational two-wheel robot for preschool children. This construction will allow children to give commands to said robot via a screen and keyboards, as well as to interact with it through sound and light sensors. The objective of this construction is to introduce children to the basic ideas of mechatronics without reading skills as a prerequisite, but instead through images, light and auditory indicators. In the following chapters, the theoretical framework will be presented first, by analysing the nature of mechatronics and its dimensions, as well as its role in education. The theoretical framework will be concluded with the development of mechatronics and the positive consequences of its use in education, which is the overarching goal of this study. In the second chapter, the construction of the robot is analyzed. First the components used are cited and described and the engineering process that was followed so as to merge all the components in the final construction is explained. The chapter concludes with the description of the electronic aspect of the construction, explaining the way the components were merged together to build the final product. In the third chapter, the software used for the construction is presented. The scenario with which the code runs is specified, along with a description of the code, the four programs of the robot and how to navigate through the programs through the use of keys. Next, the whole program flow is presented via flow charts, analysing the basic routine and subroutines created. At the end of the third chapter, the actual code used is presented, along with comments and clarifications. This study concludes by explaining the approach that was followed during the construction of the hardware and the software. In the end the there are mentioned the problems that was faced during this thesis and how they were dealt with.
Αριθμός σελίδων
74Σχολή
Σχολή Τεχνολογικών ΕφαρμογώνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Μηχανικών Αυτοματισμού Τ.Ε.Γλώσσα
Ελληνικά
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα