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機器人技術的教學可以培養(yǎng)學生的技術素養(yǎng):在機器人技術的教育中,學生需要將具體的活動抽象為編程的思想,再用圖形化編程語言或代碼程序語言在計算機上編成程序,然后通過計算機和機器人的通訊,將程序下載到機器人的微處理器,通過觀察機器人的運行情況來調試、驗證、反思、改進程序。并且在機器人的組裝調試過程中,學生需要不斷熟悉操作技術,反復動腦動手嘗試,這個過程可以加深學生對技術的認識和理解,有效提高技術的設計和創(chuàng)造能力,從而提升了技術能力和技術素養(yǎng)。
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機器人一般由執(zhí)行機構、驅動裝置、檢測裝置和控制系統(tǒng)和復雜機械等組成。控制系統(tǒng)一種是集中式控制,即機器人的全部控制由一臺微型計算機完成。另一種是分散(級)式控制,即采用多臺微機來分擔機器人的控制,如當采用上、下兩級微機共同完成機器人的控制時,主機常用于負責系統(tǒng)的管理、通訊、運動學和動力學計算,并向下級微機發(fā)送指令信息;作為下級從機,各關節(jié)分別對應一個cpu,進行插補運算和伺服控制處理,實現(xiàn)給定的運動,并向主機反饋信息。根據作業(yè)任務要求的不同,機器人的控制方式又可分為點位控制、連續(xù)軌跡控制和力(力矩)控制。
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隨著科學技術的發(fā)展和課程改革的深入,智能機器人的教學內容將滲透到越來越多的中小學校的多門課程和課外科技活動中,成為這些課程或活動的重要組成部分。中小學智能機器人課程的主要任務是,培養(yǎng)學生對智能機器人的興趣,讓學生了解和掌握以智能機器人為載體的通用技術與信息技術的基本知識和技能,了解技術的發(fā)展及其應用對人類生活和科學的深刻影響。通過智能機器人課程培養(yǎng)學生良好的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實踐能力。教育學生正確認識和理解技術與文化、倫理和社會等問題,樹立正確的技術觀。
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目前國內外教育機器人的品牌較多,并有不同特色。但總體而言,教學適用性強、性能價格比高的教育機器人產品仍然比較匱乏。而且教育機器人的功能有限及設計陳舊,易導致人們對其興趣的衰減。為了避免這種僵化現(xiàn)象,就要求在現(xiàn)有的教育機器人產品的基礎上,不斷推陳出新,研究開發(fā)出各種新的產品。

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