Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Simple Robotic Arm & Hand Science Projects

Enkle elektriske, mekaniske, matematiske og beregningsmæssige eksperimenter kan udføres ved hjælp af robotarme og hænder. Du kan eje en robotarm til brug i skolevidenskabsprojekter for så lidt som $ 50. Med præcisionskontroller, en 300 graders vinkel på armrotation, griber og håndledsbevægelser er det værd at investere.
Byg en robotarm og hånd |

Køb et robotarmkit og vis dine studerende komponenterne og nødvendige værktøjer til konstruktion af det færdige produkt. Bed dem om at studere instruktionerne og bede et par frivillige hjælpe med at vise klassen, hvad der er involveret i at oprette en robotarm ved at læse instruktionerne. Hjælp et andet lille team med at opbygge armen fra bunden. Forklar, hvad de forskellige komponenter er til, og hvad de gør i den færdige robotarm. Hvis du ønsker at specialisere sig i biologi og teknik, da de to er forbundet med biomekanik, kan du prøve at beskrive hver robotkomponent som om det var en kropsdel. For eksempel kan ledningerne være blodkar, der bærer energien til griberen eller hånden.
Sammenlign robot med menneske.

En simpel sammenligning mellem robotten og barnets arm /hånd kan inspirere til et større niveau forståelse af vigtigheden af deres krop og relevansen af computermodellering og protetik. Bed hvert barn om at skrive forskellene i en tabel med "robot" og "menneskelige" overskrifter. Se efter sammenligninger såsom koldt metal kontra varm hud, batteridrevet kontra energi fra mad eller grabber kontra hånd og fingre. Bed børnene om også at oplyse de ligheder, de observerer, især når armen er i drift. Det er klart, det detaljeringsniveau, du udforsker, afhænger af aldersgruppen.
Løft forskellige vægte

Hver robot kræver batterier, der driver en lille elektrisk motor inde i robotens kerne. Forklar dette system til studerende. Bed dem om at prøve at løfte flere små vægte med deres egne arme, og bede dem derefter om at udføre de samme vægtløft med robotarmen og griberen. Arbejd opad fra den laveste vægt. Find ud af, hvilken er den første vægt, børnene ikke kan løfte, og som roboten ikke kan løfte. Registrer resultaterne i en sammenligningstabel.
Mål grader af frihed

Distribuer et nyt værktøj til børnene til at prøve: den grundlæggende gradskive. Bed dem om at dreje robotarmen fra en maksimal position til en anden, og måle derefter rotationsvinklen og den totale bue ved hjælp af gradskiven. Bed dem også om at måle robotens samlede lodrette rækkevidde, og måske kan de sammenligne den med deres egen ved at arbejde parvis og måle hinandens maksimale lodrette rækkevidde ved hjælp af et målebånd. OWI Robotic Arm Edge har for eksempel en lodret rækkevidde på 15 tommer, en vandret rækkevidde på 12,6 tommer og en roterende bue i håndpositionen på 180 grader.
Liste Forskellige robotanvendelser i den virkelige verden

For ældre studerende, som f.eks. 15 eller 16, udvikler deres forståelse af den virkelige verden applikationer yderligere - til ryggen af fuldkropsrobotter og medicinsk hjælpemaskiner som f.eks. Bed eleverne om at finde tre forskellige medicinske anvendelser af en robotarm, angiv, hvorfor en robotarm er nyttig sammenlignet med en normal arm, og tre grunde til, at nogen muligvis har brug for proteser. Eksempler inkluderer fysioterapi-øvelsesroboter, udskiftning af lemmer og lammeforskning inden for neurovidenskab. En 25-årig paraplegiker skabte historie i 2004, efter at han fik 96 elektriske sensorer implanteret i hjernen for at kontrollere en robotarm, som beskrevet af Science Line.