Σκοπός έργου: Δημιουργία ενός χορευτικού έργου pinoo με μονάδα σερβοκινητήρα και αισθητήρα απόστασης χρησιμοποιώντας την κάρτα ελέγχου Pinoo.

Διάρκεια:  2 μαθήματα

Ηλικιακή ομάδα:  7 ετών και άνω

Σετ Pinoo:  Βασικό σετ, σετ εφεύρεσης, πλήρες σετ, σετ κατασκευαστή.

Επιτεύγματα:

• Μαθαίνει να κωδικοποιεί τον πίνακα ελέγχου Pinoo.

• Μαθαίνει να κωδικοποιεί τον αισθητήρα απόστασης.

• Μαθαίνει να κωδικοποιεί τη μονάδα Servo Motor.

• Αναπτύσσει αλγοριθμικές δεξιότητες.

• Αναπτύσσονται οι δεξιότητες κωδικοποίησης.

• Αναπτύσσει δεξιότητες σχεδιασμού.

​

Υλικά που θα χρησιμοποιηθούν:  Πρόγραμμα Mblock 3, κάρτα ελέγχου pinoo, αισθητήρας απόστασης, 4 μονάδες σερβοκινητήρα, καλώδια σύνδεσης

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Υλικά που απαιτούνται για το σχεδιασμό:  Έντυπη εκτύπωση από εκτυπωτή 3D (αρχεία διαθέσιμα σε φάκελο), πιστόλι καλαφατίσματος και καλαφάτισμα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Για πρόσβαση στο αρχείο .stl του 3D Design:

https://drive.google.com/drive/folders/1oDHzYkPM2Ixq27_7zqERTvYsVpfqCRw2

​

Κατασκευή Έργου:

​

Συνδέουμε το καλώδιο σύνδεσης στον αισθητήρα απόστασης. Τοποθετούμε τον αισθητήρα απόστασης στα μάτια της εκτύπωσης που εκτυπώνεται από τον 3D εκτυπωτή.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

  Τοποθετούμε τις μονάδες σερβοκινητήρα στο κάτω μέρος της τρισδιάστατης εκτύπωσης.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Συνδυάζουμε το πάνω και το κάτω μέρος της εκτύπωσης με τη βοήθεια πιστολιού σιλικόνης όπως φαίνεται στο σχήμα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Τοποθετούμε τις μονάδες σερβοκινητήρα στα πόδια της εκτύπωσης που εκτυπώνεται από τον τρισδιάστατο εκτυπωτή, με τη βοήθεια πιστολιού σιλικόνης, όπως στην εικόνα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Τοποθετούμε τους έλικες των μονάδων σερβοκινητήρα στα πόδια της εξόδου 3D με τη βοήθεια ενός πιστολιού σιλικόνης όπως φαίνεται στο σχήμα.

​

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Για να είναι σταθερό το έργο, μπορείτε να το στερεώσετε στον σερβοκινητήρα χρησιμοποιώντας τις βίδες των ελίκων. Στη συνέχεια, μπορείτε να τοποθετήσετε τα πόδια με τη βοήθεια ενός πιστολιού κόλλας. Πριν βιδώσετε τις προπέλες, φροντίστε να κωδικοποιήσετε τις μονάδες σερβοκινητήρα και να τις φέρετε στις 90 μοίρες!

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Τοποθετούμε τις μονάδες σερβοκινητήρα στο πάνω μέρος των ποδιών της τρισδιάστατης εκτύπωσης με τη βοήθεια ενός πιστολιού σιλικόνης όπως φαίνεται στο σχήμα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Συνδυάζουμε τα πόδια της τρισδιάστατης εξόδου με τις μονάδες σερβοκινητήρα όπως στο σχήμα.

​

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Πριν συναρμολογήσετε τα εξαρτήματα με τις μονάδες σερβοκινητήρα, φροντίστε να φέρετε τους σερβοκινητήρες στη θέση 90 μοιρών κοιτάζοντας το τμήμα κωδικοποίησης.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Συνδυάζουμε τα πόδια της εξόδου 3D με τις μονάδες σερβοκινητήρα όπως φαίνεται στο σχήμα. ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Πριν συναρμολογήσετε τα εξαρτήματα με τις μονάδες σερβοκινητήρα, φροντίστε να φέρετε τους σερβοκινητήρες στη θέση 90 μοιρών κοιτάζοντας το τμήμα κωδικοποίησης.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Κάνουμε τις συνδέσεις των μονάδων σερβοκινητήρα με τις μονάδες έτσι ώστε τα Καφέ καλώδια-GND, Κόκκινα καλώδια-5V, Πορτοκαλί καλώδια-D0 να συμπίπτουν.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Συνδέουμε τα καλώδια σύνδεσης των μονάδων σερβοκινητήρα στην κάρτα ελέγχου pinoo σύμφωνα με τους αριθμούς της φωτογραφίας.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Συνδέουμε το καλώδιο σύνδεσης του αισθητήρα απόστασης στη μωβ/πράσινη είσοδο αριθμό 6 και τοποθετούμε την κάρτα ελέγχου pinoo στο χορευτικό pinoo με τη βοήθεια ενός πιστολιού σιλικόνης.

​

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Μπορείτε να τοποθετήσετε τον πίνακα ελέγχου Pinoo στο χορευτικό Pinoo αφού ολοκληρώσετε την κωδικοποίηση.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Ας τοποθετήσουμε τις μονάδες σερβοκινητήρα στο χορευτικό Pinoo με τη βοήθεια ενός πιστολιού κόλλας.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Ολοκληρώσαμε τις συνδέσεις μας, τώρα πάμε στο κομμάτι της κωδικοποίησης. Θα χρησιμοποιήσουμε την εφαρμογή mblock-3 για αυτό.

​

Συνδέουμε την κάρτα ελέγχου Pinoo στον υπολογιστή με τη βοήθεια του καλωδίου σύνδεσης και συνδέουμε στην εφαρμογή Mblock3. Στη συνέχεια παρουσιάζουμε την κάρτα ελέγχου Pinoo στον υπολογιστή. Για να το κάνουμε αυτό, κάνουμε πρώτα κλικ στην επιλογή σειριακής θύρας από την καρτέλα Σύνδεση. Στη συνέχεια επιλέγουμε COM4. (Ο αριθμός μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τον υπολογιστή και τη θύρα.)

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Αφού συνδέσουμε τη σειριακή θύρα, επιλέγουμε την κάρτα που θα χρησιμοποιήσουμε από την καρτέλα Κάρτες. Δουλεύουμε με το μοντέλο Nano του Arduino.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Για να προσθέσουμε την επέκταση Pinoo στον υπολογιστή μας, κάνουμε κλικ στην επιλογή Διαχείριση επεκτάσεων από την καρτέλα Επεκτάσεις. Στο παράθυρο που ανοίγει, γράφουμε «Pinoo» στη μηχανή αναζήτησης και αρκεί να πούμε λήψη στο αποτέλεσμα. Εγκατεστημένο στον υπολογιστή μας.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Μεταβείτε ξανά στην καρτέλα Επεκτάσεις και κάντε κλικ στο Pinoo. Θα γράψουμε τους κωδικούς μας με την επέκταση Pinoo.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Μεταβείτε στην καρτέλα Επανασύνδεση και κάντε κλικ στην επιλογή Ενημέρωση υλικολογισμικού. Αφού πούμε ότι η λήψη έχει ολοκληρωθεί, πατάμε το κουμπί Κλείσιμο.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Στο κομμάτι της κωδικοποίησης? Λαμβάνουμε τον κωδικό όταν κάνουμε κλικ στην Πράσινη Σημαία από το μενού Εκδηλώσεις για να ξεκινήσει η εφαρμογή. Λαμβάνουμε βοήθεια από το ομοίωμα για να μάθουμε την τιμή που διαβάζει ο αισθητήρας απόστασης. Για αυτό, παίρνουμε την εντολή "say hello" από την καρτέλα προβολή. Αντί για γεια, λαμβάνουμε το μπλοκ κώδικα που σχετίζεται με τον αισθητήρα απόστασης από την καρτέλα ρομπότ. Αλλάζουμε την είσοδο pin σε Pinoo6, με την οποία συνδέουμε.

​

Εφόσον θέλουμε η διαδικασία ανάγνωσης να γίνεται συνεχώς, όχι μία φορά, μεταφέρουμε όλους τους κωδικούς μας στο μπλοκ επανάληψης από την καρτέλα ελέγχου.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Κάνουμε κλικ στην πράσινη σημαία και κάνουμε μεγέθυνση και σμίκρυνση στον αισθητήρα απόστασης. Εδώ, θα πάρουμε ως αναφορά ότι διαβάζει λιγότερο από 10 όταν φέρουμε το χέρι μας πιο κοντά.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Και πάλι, λαμβάνουμε την εντολή όταν κάνετε κλικ στην πράσινη σημαία από το μενού Συμβάντα και φέρνουμε όλες τις μονάδες σερβοκινητήρα στις 90 μοίρες.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Παίρνουμε την εντολή επανάληψης από το μενού ελέγχου και παίρνουμε την εντολή if και την ρίχνουμε στην εντολή επανάληψης. Στη συνέχεια, εάν η τιμή που μετράται από τον αισθητήρα απόστασης είναι μικρότερη από 10 και μεγαλύτερη από 0, εκτελούμε τις πράξεις.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Τότε λέμε να διατηρήσουμε έναν αριθμό μεταξύ 1 και 3 εάν η τιμή που μετράται από τον αισθητήρα απόστασης είναι μικρότερη από 10 και μεγαλύτερη από 0. Και αν ο αριθμός που έχει είναι ίσος με 1, κάνουμε το ρομπότ μας να χορεύει μετακινώντας τυχαία τις μονάδες σερβοκινητήρα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Στη συνέχεια βαθμολογούμε ξανά τους αριθμούς και αν ο αριθμός είναι ίσος με 2, γράφουμε τους κωδικούς που θα κινήσουν τις μονάδες σερβοκινητήρα για διαφορετικές χορευτικές κινήσεις.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Μετράμε ξανά και γράφουμε τους κωδικούς που θα μετακινήσουν τις μονάδες σερβοκινητήρα αν ο αριθμός είναι ίσος με 3. Έτσι, κάθε φορά που δείχνουμε το χέρι μας, το ρομπότ θα κρατά διαφορετικούς αριθμούς μεταξύ 1 και 3 και φτιάχνει διαφορετικές χορευτικές φιγούρες για κάθε τιμή που έχει.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Παίρνουμε την εντολή if από το μενού ελέγχου. Εάν η τιμή που μετράται από τον αισθητήρα απόστασης είναι μεγαλύτερη ή ίση με 0, μετακινούμε τις μονάδες σερβοκινητήρα προς την κατεύθυνση 90 μοιρών.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Κάνουμε κλικ στο κουμπί Green Flag και ελέγχουμε το έργο μας. Εάν δεν υπάρχει πρόβλημα στη λειτουργία του έργου μας, πρέπει να φορτώσουμε τους κωδικούς που έχουμε γράψει στην κάρτα μας για να τρέξουμε το έργο μας με τροφοδοτικό ανεξάρτητο από τον υπολογιστή. Για αυτό, παίρνουμε τον κωδικό του προγράμματος Pinoo από το μενού Robots ρίχνοντας τον κωδικό που χρησιμοποιήσαμε στην αρχή για να κάνουμε κλικ στην πράσινη σημαία και τον κωδικό που κάναμε το εικονίδιο να λέει την τιμή του αισθητήρα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Κάντε δεξί κλικ στον κωδικό και κάντε κλικ στο Upload to Arduino. (Δουλεύουμε με το arduino ως πίνακα.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Στο παράθυρο που ανοίγει, κάνουμε ξανά κλικ στο κουμπί Upload to Arduino. Περιμένουμε μέχρι να φορτωθούν οι κωδικοί μας στην κάρτα. Αφού πούμε ότι η λήψη έχει ολοκληρωθεί, κάνουμε κλικ στο κουμπί κλεισίματος.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​​

​

​

​

​​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Εάν δεν υπάρχει πρόβλημα, αποσυνδέουμε το καλώδιο τροφοδοσίας από τον υπολογιστή. Τροφοδοτούμε την πλακέτα Pinoo Control με τη βοήθεια μπαταρίας 9v και καπακιού μπαταρίας. Φέρνουμε επίσης το κουμπί on-off, το οποίο βρίσκεται ακριβώς δίπλα στην είσοδο της μπαταρίας, στη θέση ενεργοποίησης.

​

Κατάσταση Λειτουργίας του Έργου:

​

Εάν η τιμή που μετράται από τον αισθητήρα απόστασης είναι μεγαλύτερη από 10, το ρομπότ μας θα παραμείνει σταθερό στη θέση του στις 90 μοίρες.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

Όταν βάζουμε το χέρι μας μπροστά από τον αισθητήρα απόστασης, δηλαδή όταν η τιμή που μετράει ο αισθητήρας απόστασης είναι μικρότερη από 10, θα κρατάει 1 έως 3 αριθμούς και θα κινείται με διαφορετικές χορευτικές φιγούρες κάθε φορά.

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​

​