Перейти к содержимому

Урок 13. Мотор с энкодером как сервопривод

Класс6
МодульРобототехника
Тема урокаМотор с энкодером как сервопривод
Урок13 из 30, 45 минут

Целеполагание

Цель урока: создать условия, при которых ученик объясняет, что сервопривод — это мотор с обратной связью по положению, и ставит колесо на заданный угол.

Планируемые результаты

Личностные: замечает общий принцип в разных устройствах.

Предметные — ученик:

  • объясняет устройство сервопривода: мотор, датчик положения, регулятор;
  • поворачивает колесо на заданный угол по энкодеру.

Метапредметные:

  • регулятивные: сверяет результат практики с вопросом урока;
  • познавательные: переносит знакомую схему обратной связи на новое устройство;
  • коммуникативные: формулирует ответ и выслушивает другие версии.

Инструментальный блок

Задачи урока

  1. Ответить на вопрос урока: «Как рука робота останавливается точно на 45°?»
  2. Выполнить задание: поворот колеса на три заданных угла.
  3. Проверить результат: углы переведены в импульсы верно.

Тип урока: изучение нового с практической частью.

Учебно-методический комплекс

  • Оборудование: учебная платформа (ESP32, два мотора с энкодерами, драйвер TB6612, аккумулятор) на пару, компьютер с Arduino IDE.
  • Источники информации:
  • Дидактическое сопровождение: задание двух уровней и критерии оценивания (ниже).

Задание

Базовый уровень. Поворот колеса на три заданных угла.

Повышенный уровень. Замедление перед целью и сравнение перелёта.

Организационно-деятельностный блок

Основные понятия: сервопривод, датчик положения, перерегулирование.

Межпредметные связи: математика — угол, пропорция.

Организация пространства и формы работы: фронтальная — вопрос, разбор, итог; парная — практика. Рабочие места пар, демонстрационный стол учителя; трасса или поле на полу.

Ход урока

ЭтапМинДеятельность учителяДеятельность учеников
Вопрос урока5Как рука робота останавливается точно на 45°?Предполагают.
Разбор12Показывает схему сервопривода и её аналог: наш мотор + энкодер.Рисуют.
Практика18Выдаёт скетч «повернуть на N импульсов».Переводят угол в импульсы, ставят колесо на 90°, 180°, 360° по метке.
Проверка6Проверяет по метке.Показывают перелёт.
Итог и рефлексия4Как убрать перелёт?Предлагают замедляться перед целью.

Оценивание

  • углы переведены в импульсы верно;
  • перелёт измерен.

Безопасность

  • На ходу колёса и шестерни руками не трогают. Программу заливают, когда платформа стоит на подставке колёсами вверх.