Teleferica

L’opzione tecnologia inserita nella fascia opzionale di orientamento in IV media è un’opzione settimanale della durata di due ore, per gruppi di al massimo 12 allieve/i. In questa opzione le/gli allieve/i lavorano all’interno di più squadre col robot NXT della Lego, risolvendo compiti complessi, indagando, pianificando, programmando, per poi presentare il loro progetto a fine opzione.

Dopo il progetto del dirigibile ecco un altro interessante progetto realizzato dalle ragazze e dai ragazzi della SM di Minusio che con la docente Sara Cataldi hanno realizzato … a voi scoprirlo partendo da loro sito

Robot volante

L’opzione tecnologia inserita nella fascia opzionale di orientamento in IV media è un’opzione settimanale della durata di due ore, per gruppi di al massimo 12 allieve/i. In questa opzione le/gli allieve/i lavorano all’interno di più squadre col robot NXT della Lego, risolvendo compiti complessi, indagando, pianificando, programmando, per poi presentare il loro progetto a fine opzione.

Dopo un inizio di sperimentazione promettente, l’Ufficio d’Insegnamento Medio del canton Ticino (UIM) ha deciso di proporre questa offerta formativa alle sedi di SM che condividono questa visione di orientamento alla tecnologia.

Lo scopo principale dell'opzione è rintracciabile nell'orientamento dei/lle giovani che si iscrivono verso professioni di tipo informatico. L'opzione tende quindi a proporre l'informatica come oggetto di studio ed è interdisciplinare poiché fa riferimento a varie discipline, a dipendenza dal progetto scelto.

Nel quadro di questa opzione la creatività e la progettualità sono due referenti importanti, oltre a quelli esplicitati. Molti sono i progetti interessanti realizzati nelle varie i sedi dagli allievi dell'opzione. Quest'anno scolastico ne segnaliamo uno particolarmente meritevole di attenzione: il progetto realizzato nella Scuola media di Stabio (docenti Manuel Weiss e Mattia Rossi) che ha permesso la costruzione di un dirigibile pilotato da due NXT. Guarda il video della dimostrazione finale.

Robot didattici a confronto

Quali robot per attività formative ed educative?

Robot didattici

Quali robot per attività formative ed educative?

Mindstorms NXT

È probabilmente il kit robotico più diffuso. Contiene il blocchetto programmabile NXT e una serie di sensori, motori ed elementi costruttivi e tecnici Lego. Il blocchetto NXT può essere programmato nel linguaggio grafico NXT-G che permette di “disegnare” i programmi. Ciò facilita l’apprendimento dei principi fondamentali della programmazione.

Siccome tutti gli elementi del kit Mindstorms sono meccanicamente compatibili con i pezzi Lego “tradizionali”, combinandoli è possibile costruire una varietà praticamente infinita di robot e macchine automatiche. Inoltre i robot NXT possono comunicare tramite i sistema radio Bluetooth, permettendo la realizzazione di progetti in cui diversi robot collaborano tra loro.

Oltre ai sensori (2 sensori tattili, 1 sensore di luce/colore, 1 sensore a ultrasuoni, 1 microfono) e agli attuatori (3 motori e 3 lampadine) contenuti nel kit, esistono moltissime componenti aggiuntive che rendono il kit molto versatile. Ad esempio è possibile collegare delle sonde (es. temperatura, umidità, accelerazione, acidità, corrente e tensione elettrica) al NXT trasformandolo in un sistema di acquisizione dati da utilizzare nei laboratori di Fisica, Chimica e Meccanica.

Il kit robotico Mindstorms NXT, insieme al suo predecessore RCX, sono gli robot unici ammessi per la partecipazione alla gara robotica First Lego League.

Lego WeDo

È un kit robotico pensato per i più piccoli e permette di costruire dei semplici modelli e di programmarli in un linguaggio di programmazione grafico. Il kit contiene un motore, un sensore di movimento e inclinazione, un sensore di prossimità e una serie di elementi costruttivi Lego. Il kit WeDo possiede una limitazione rispetto al kit NXT, non contiene infatti un blocchetto programmabile ma bensì un hub USB - uno scatolino munito di connettore USB - cui è possibile collegare i sensori e il motore. I robot WeDo devono quindi essere sempre collegati ad un computer per poter funzionare.

Thymio II

È un robot nato a Losanna dalla collaborazione tra il Politecnico Federale e la Scuola Cantonale di Arte. Il robot può spostarsi, percepire la presenza di ostacoli e interagire con l’ambiente grazie a una moltitudine di sensori e attuatori (7 sensori di prossimità distribuiti sulla circonferenza del robot, 2 sensori di prossimità/luce sotto al robot, accelerometro a 3 assi, 2 ruote con controllo della velocità, 39 LED colorati, microfono, sensore di temperatura, altoparlante, ricevitore infra-rosso). Thymio monta pure un lettore di schede di memoria MicroSD e una porta USB utilizzata per la programmazione e la ricarica dell’accumulatore ai polimeri di litio.

Oltre a possedere 6 comportamenti pre-programmati (Friendly, Explorer, Fearful, Investigator, Obedient, Attentive), Thymio può essere programmato grazie all’ambiente di sviluppo Aseba Studio (fornito gratuitamente). Aseba Studio consente di effettuare la programmazione di Thymio (e altri robot) in due modi: tramite il linguaggio testuale Aseba e tramite un ambiente di programmazione grafico.

Sebbene l’hardware di Thymio non offra l’espandibilità e la modularità offerti dai kit Mindstorms, esso possiede alcuni incastri che permettono di utilizzare proprio dei pezzi Lego per costruire delle appendici meccaniche.

Arduino

Pur non essendo un vero e proprio kit robotico, Arduino merita almeno una breve citazione. Si tratta di un sistema open-source che può essere utilizzato per realizzare dispositivi elettronici, robot e macchine automatiche. Il sistema è costituito da un circuito elettronico programmabile - munito di un processore e una numerosa serie di porte di ingresso e uscita - e da un ambiente di sviluppo che ne consente la programmazione tramite il linguaggio Arduino (simile a C/Java e basato su Wiring). Esistono differenti modelli di hardware (Arduino UNO, DUE, Mega, Mini, Nano, Micro,…) tutti compatibili con l’ambiente di sviluppo Arduino che è open-source e disponibile gratuitamente.

La grande versatilità e il basso costo di Arduino ne fanno un prodotto ideale per tutti coloro che vogliano sperimentare la programmazione a la robotica. A differenza di quanto avviene con altri kit robotici (es. Mindstorms), l’uso di Arduino necessita però di conoscenze di base di elettronica, programmazione e meccanica da parte dell’utilizzatore. Chi volesse costruire dei robot impiegando Arduino dovrebbe infatti realizzarne non solo il software e l’elettronica di controllo, ma anche la meccanica. La meccanica delle macchine pilotate da Arduino è spesso realizzata con parti riciclate provenienti da vecchi apparecchi elettronici ed elettrodomestici e parti costruite ad-hoc.

Beebot

Beebot (ape-robot) è un robot che non richiede l'uso di un computer. Questo robot si programma con 7 pulsanti (va avanti - va indietro - ruota a destra - ruota a sinistra - pausa - cancella - via). La sua memoria permette di programmare fino a 40 passi. Il robot si muove in passi di 15 cm l'uno e ruota di 90 ° a destra o sinistra.

Ideale per bambini in età scuola dell'infanzia e primo ciclo di scuola elementare. Disponibili tappeti con disegni di ambienti sui quali far girare, programmandolo, il Beebot.

Il Beebot è prodotto in 2 versioni: con batterie (prima versione) o con carica USB o via accumulatore (seconda versione).

Corso di robotica

Terminato il primo dei due corsi di introduzione alla robotica per giovani a Locarno presso il Dipartimento formazione e apprendimento della SUPSI.

Un altro corso seguirà immediatamente dato l'alto numero di richieste..