Transcript הורדת מערכי השיעור (מצגת)

‫מערכי שיעור ברובוטיקה –‬
‫בסביבת מאמבו‪-‬גרפי‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מבוא לרובוטיקה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סוגי רובוטים‬
‫‪BigDog‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימושים ברובוטים‬
‫רובוט צבאי בשימוש צה"ל‪:‬‬
‫‪https://www.youtube.com/watch?v=Aen9s0hyLec‬‬
‫המכונית של גוגל ‪ -‬מכונית אוטונומית = רובוט‬
‫‪https://www.youtube.com/watch?v=xHejpYITUoU‬‬
‫הרובוט דה‪-‬וינצ'י לביצוע של ניתוחים מרחוק‪:‬‬
‫‪https://www.youtube.com/watch?v=CJnEQkGo9wQ‬‬
‫הרובוט מאמבו (מאמא‪-‬רובוט) ‪ -‬נוסע על כביש עם רמזורים‬
‫‪https://www.youtube.com/watch?v=UWNwsKhktUc‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬המורה הוא רובוט!‬
‫בתרגיל זה המורה יהיה בתפקיד הרובוט‬
‫התלמידים יצטרכו לתת הוראות מדוייקות למורה כאילו‬
‫היה רובוט לצורך ביצוע משימה מסויימת‪.‬‬
‫משימה לדוגמא‪:‬‬
‫– ‪ )1‬כתוב על הלוח את השם שלי – ‪ 3‬תלמידים יבקשו בזה אחר זה‬
‫המורה יתחיל לכתוב תמיד באותה הנקודה ולכן יכתוב את השמות אחד על השני‬
‫ההוראות צריכות להיות‪ :‬כתוב שם‪ ,‬רד שורה‪ ,‬חזור לתחילת השורה‬
‫– ‪ )1‬כתוב על הלוח את השם של שלושה תלמידים בכיתה‬
‫ההוראות צריכות להיות‪ :‬כתוב שם ראשון‪ ,‬רד שורה‪ ,‬חזור לתחילת השורה‪,‬‬
‫כתוב שם שני‪ ,‬רד שורה‪ ,‬חזור לתחילת השורה‪ ,‬וכו'‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬המורה הוא רובוט! ‪ -‬המשך‬
‫משימות נוספות‪:‬‬
‫– "שחק איתי כדורגל"‪ :‬זו משימה מורכבת‪ ,‬איך לשחק? מה הכי‬
‫טוב לעשות בכל מצב?‬
‫– "תן לי ציון ‪ 100‬ברובוטיקה" – זו משימה שגם אותה צריך לפרק‬
‫לתתי משימות מוגדרות היטב‬
‫‪ )1‬גש לתיק שלך‬
‫‪ )2‬מצא והוצא את חוברת הציונים של התלמידים‬
‫‪ )3‬מצא את השם _______ בחוברת‬
‫‪ )4‬רשום ‪ 100‬לצד השם שמצאת‬
‫מובן שבתפקיד הרובוט יכול להיות גם תלמיד‪/‬ה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫רובוטים יכולים לבצע משימות מאוד מורכבות‪ ,‬ולפעמים‬
‫הם יכולים לבצע תפקידים של בני אדם‬
‫בכדי שהרובוט יבצע את מה שמורים לו‪ ,‬הפקודות צריכות‬
‫להיות כאלו שהוא "מבין" – כלומר‪ ,‬יודע לבצע‬
‫אם רוצים שרובוט יבצע משימה מורכבת שאותה הוא לא‬
‫יודע לבצע‪ ,‬צריך לפרק אותה לתתי משימות שאותן הוא כן‬
‫יודע לבצע‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :1‬הכרת סביבת‬
‫הרובוט מאמבו‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מאמבו (מאמא‪-‬רובוט)‬
‫מאמבו הוא רובוט תלת‪-‬גלגלי‬
‫הניתן לתכנות באמצעות שפת‬
‫התכנות של מאמבו‬
‫מערכת מאמבו כוללת את כל‬
‫המרכיבים הנדרשים לבנייה‬
‫ותכנות של רובוט‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סביבת הפיתוח של מאמבו‬
‫מערכת הרובוטיקה מאמבו‬
‫כוללת שפת תכנות גרפית‬
‫לתכנות הרובוט‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תוכנת ההפעלה של הרובוט‬
‫תוכנת ההפעלה היא תוכנית‬
‫מחשב המופעלת מעל גבי הבקר ‪-‬‬
‫זוהי התכנית המבקרת את פעולת‬
‫הרובוט‬
‫תוכנית זו נקראת קושחה ‪ -‬היא‬
‫צרובה על גבי רכיבי זיכרון שעל‬
‫הבקר‪ ,‬והיא מופעלת על ידו בכל‬
‫פעם שהרובוט מופעל‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סביבת העבודה מאמבו‬
‫סביבת העבודה מורכבת מ‪:-‬‬
‫אזור העריכה – זהו האזור המסומן בלבן‪,‬‬
‫ואשר בו עורכים את תרשים התכנית‬
‫אזור ההוראות – כולל את ההוראות‬
‫לרובוט‬
‫תפריט ‪ -‬למעלה‬
‫סרגל כלים – מתחת לתפריט‬
‫אזור ההוראות מחולק ל‪ ,4 -‬שכל אחד מהם נפתח בלחיצה על כפתור‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫רובוט‪ :‬הוראות לחלקי הרובוט השונים‪ ,‬כגון‪ :‬למנוע‪ ,‬לערוץ‪ ,‬לזמזם‬
‫בקרה‪ :‬הוראות אם‪ ,‬לולאה‪ ,‬המתן וכו'‪.‬‬
‫מתמטיקה‪ :‬הוראות אריתמטיות ומתמטיות‬
‫הספריה שלי‪ :‬הוראות מוגדרות משתמש‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הוראות הרובוט‬
‫הוראות הרובוט (בצבע כחול) מספקות לנו‬
‫אפשרות להפעלת מרכיבים שונים בבקר‪,‬‬
‫וכל זאת באמצעות גרירה והשלכה‪:‬‬
‫– ערוצים ‪ : 4 - 1‬ערוצי קלט‪/‬פלט לקריאת‬
‫ערכי חיישנים או לכתיבת ערכי מפעילים‪.‬‬
‫– מסך ‪ -‬מסך אליו ניתן להדפיס באמצעות‬
‫ההוראה "הדפס" שבתפריט ההוראות‪.‬‬
‫– זמזם ‪ -‬משמש ליצירת קולות‪.‬‬
‫– נורית ‪ -‬ניתן להדליק ולכבות את הנורית‪.‬‬
‫– כפתור ‪ -‬כפתור לחיצה (בעל ראש שחור)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הוראות בקרה‬
‫בחלון הבקרה ישנן הוראות לוגיות‪ :‬משפטי‬
‫תנאי‪ ,‬לולאות‪ ,‬המתנה וכן הלאה‪.‬‬
‫את הוראות הבקרה נכיר בפירוט בהמשך‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מרכיבי הרובוט‬
‫מרכיבים מכניים‬
‫מרכיבים אלקטרוניים‬
‫תוכנה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫בקר הרובוט‬
‫הבקר הוא "המוח" של הרובוט‬
‫מכיל את תכנית הרובוט ומבצע אותה‬
‫– כפתור הפעלה‪ :‬בעל שני מצבים (‪)BAT <-> USB‬‬
‫– מסך‪ :‬ניתן להציג בו טקסט‬
‫– ערוצים ‪ : 4 - 1‬ערוצים לכתיבה ולקריאה (לחיבור‬
‫החיישנים לבקר)‬
‫– מנוע‪ ,1‬מנוע‪ - 2‬מנועי הסעה של הרובוט‪.‬‬
‫– נוסף ‪ -‬ערוץ הנעה נוסף‬
‫– כפתור אדום – כפתור אתחול (‪)Reset‬‬
‫– כפתור ‪( 1‬שחור) ‪ -‬כפתור לחיצה לשימוש התכנית‬
‫– זמזם ‪ -‬משמש להשמעת צלילים‪.‬‬
‫– נורית ‪ -‬ניתן להדליק ולכבות את הנורית‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות‪ :‬פירוק והרכבת הרובוט‬
‫את הרובוט ניתן לפרק בצורה פשוטה‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫נתקו את שני כבלי המנועים מהבקר‬
‫נתקו את הבקר תוך משיכתו כלפי מעלה‬
‫נתקו את הסוללה תוך משיכתה כלפי מעלה‬
‫נתקו את הגלגל האחורי תוך משיכתו כלפי מטה‬
‫נתקו את שני הגלגלים הקדמיים תוך משיכתם‬
‫החוצה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ -‬המשך‪ :‬הרכבת הרובוט‬
‫הרכיבו את הרובוט כך‪:‬‬
‫– חברו את שני הגלגלים הקדמיים (שימו לב למבנה‬
‫המלבני של החריר שבגלגלים)‬
‫– חברו את הבקר תוך דחיפתו כלפי המוטות עד‬
‫שהקליפסים יינעלו עליהם‪ .‬חברו את הכבלים‬
‫מהמנועים לשני מנועי הבקר‪.‬‬
‫– באופן דומה לבקר‪ ,‬חברו את הסוללה והגלגל‬
‫האחורי‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫לרובוט חלקים מכניים וחלקים חשמליים‬
‫בקר הרובוט הוא ה"מוח" שלו‬
‫תוכנית מחשב שנמצאת בבקר הרובוט מפעילה‬
‫אותו‬
‫ניתן לכתוב לבקר הרובוט תוכנית מחשב חדשה‬
‫מתוך סביבת התכנות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :2‬תכנות הרובוט‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :1‬שלום רובוט!‬
‫בהתנסות זו נדפיס ברכת‬
‫שלום למסך הרובוט‪.‬‬
‫תכנית‬
‫נכתוב‬
‫אנו‬
‫המדפיסה את ההודעה‬
‫"שלום!" על מסך הרובוט‪.‬‬
‫נגרור את צלמית המסך‬
‫מחלון ההוראות "רובוט"‪,‬‬
‫ונשליך אותה אל תוך‬
‫איזור העריכה‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 1‬המשך‬
‫כעת חברו את "התחלה" ל‪" -‬מסך" באמצעות‬
‫לחיצה על "התחלה" וגרירת החץ אל "מסך"‪.‬‬
‫כעת הקליקו הקלקה כפולה על החץ השחור‬
‫בחלק שמאל של צלמית המסך‪ ,‬ובחלון‬
‫שנפתח כתבו "שלום!" ולחצו על המקש‬
‫"‪."Enter‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הרצה – העלאת התכנית לבקר‬
‫חברו את המחשב לבקר הרובוט‬
‫באמצעות כבל ה ‪USB‬‬
‫הקליקו על הכפתור "העלה לרובוט"‬
‫לצריבת התכנית לרובוט‪.‬‬
‫כעת מוצג פקד התקדמות של העלאת‬
‫התכנית לבקר‪:‬‬
‫– בסיום ההעלאה‪ ,‬התכנית תתחיל מיד‬
‫לפעול על הבקר‪.‬‬
‫וכעת מודפס למסך הרובוט "שלום!"‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬הוספת מחרוזת‬
‫הוסיפו לתכנית הדפסת מילה נוספת ‪" -‬רובוט"‪ ,‬ושנו אותה כך‬
‫שיודפס "שלום רובוט!"‪.‬‬
‫שימו לב‪ :‬מסך הבקר של הרובוט מכיל שתי שורות טקסט‬
‫בנות ‪ 8‬תווים כל אחת‪ ,‬לכן לא ניתן להדפיס מעל ‪ 8‬תווים‬
‫בשורה‪.‬‬
‫הדפסת מחרוזת ארוכה מ ‪ 8‬תווים תגרום לפיצול שלה על פני‬
‫שתי שורות המסך‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬הוספת שורות‬
‫במסך ניתן להציג רק שתי שורות – מה עושים כאשר רוצים‬
‫להדפיס מספר שורות?‬
‫לדוגמא‪ ,‬נרצה להדפיס את השורות הבאות‪":‬רובוטים‪ ,‬יכולים‪,‬‬
‫להיות‪ ,‬חכמים‪ ,‬כמונו" – כל מילה בשורה‬
‫אם נדפיס את כל השורות ברצף‪ ,‬נראה רק את שתי האחרונות‬
‫(מדוע?)‬
‫לכן הוסיפו המתנה של שניה בין כל שתי הדפסות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :2‬הדלקת נורית‬
‫בהתנסות זו נדליק ונכבה נורית הנמצאת על‬
‫הבקר‪ ,‬בחלק הימני‪-‬תחתון שלו (מתחת לזמזם)‪.‬‬
‫אנו נכתוב בחלון העריכה את התכנית הבאה‪,‬‬
‫המדליקה את הנורית למשך שניה‪ ,‬ואז מכבה‬
‫אותה‪.‬‬
‫הדלקת נורית מבוצעת ע"י הכנסת הערך ‪1‬‬
‫בקלט‪ ,‬וכיבוי מבוצע ע"י הערך ‪0‬‬
‫נבנה את התכנית לפי התרשים המוצג פה‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 2‬המשך‬
‫גררו את הנורית אל איזור העריכה וחברו אותה‬
‫ל"התחלה"‪.‬‬
‫– שימו לב‪ :‬אפשר לגרור את הנורית קרוב ל"התחלה" ואז‬
‫יופיע סימון לחיבור אוטומטי – בחרו בו והנורית תחובר‬
‫ותמוקם מייד מתחת ל"התחלה"‪.‬‬
‫הקליקו הקלקה כפולה על המשולש השחור שמשמאל‬
‫ל "נורית" ובתוך החלון שנפתח רשמו את הערך "‪– "1‬‬
‫משמעות ערך זה היא הדלקה של הנורית‪.‬‬
‫כעת גררו את ההוראה "המתן" מחלון הוראות הבקרה אל‬
‫איזור העריכה וחברו אותה לאחרי הנורית ‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 2‬המשך‬
‫הקליקו על המשולש השחור שמשמאל ל"המתן"‬
‫וכתבו את הערך ‪ – 1‬משמעות ערך זה היא‬
‫המתנה של שניה אחת‪.‬‬
‫חיזרו על הפעולות הנ"ל‪ ,‬הוסיפו הוראה לכיבוי‬
‫הנורה על ידי כתיבת הערך "‪ ,"0‬ולאחר מכן‬
‫הוראה להמתנה של ‪ 1‬שניה‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ – 2‬הרצת התכנית‬
‫כעת הריצו את התכנית‪ .‬האם הנורית דולקת כצפוי?‬
‫שימו לב‪ :‬הנורית דולקת למשך שניה אחת בלבד בתכנית זו‪.‬‬
‫בכדי להריץ מחדש את התכנית יש ללחוץ על הכפתור האדום‬
‫– "אתחל" שעל הבקר‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬הוספת הבהובים‬
‫נוספים‬
‫בתרגיל זה נוסיף הבהוב נוסף של‬
‫הנורית בתכנית‪.‬‬
‫סמנו את ‪ 4‬הוראות התכנית ע"י גרירת‬
‫העכבר בצורה המוצגת‪:‬‬
‫לחצו על "העתק" שבסרגל הכלים‬
‫(‪)Ctrl-C‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 2‬המשך‬
‫כעת לחצו על "הדבק" (‪)Ctrl-V‬‬
‫שבסרגל הכלים – ההוראות‬
‫מועתקות לאיזור העריכה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 2‬המשך‬
‫גררו את ההוראות שהעתקתם אל מתחת לתרשים‬
‫הקיים‪ ,‬וחברו בין שני התרשימים כך‪:‬‬
‫כעת הריצו את התכנית – האם ההיבהוב נראה‬
‫עכשיו בצורה ברורה יותר?‬
‫שמירת התכנית‪ :‬לחצו על שמור שבסרגל הכלים‬
‫ושמרו את התכנית בספרית התכניות שלכם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הרצת התכנית בלולאה אינסופית‬
‫אם נרצה להוסיף הבהובים נוספים לתכנית‪,‬‬
‫נצטרך לבצע העתקות רבות של הוראות וזה‬
‫מאוד מסורבל‬
‫באפשרותנו להריץ את התכנית שוב ושוב ללא‬
‫סוף באמצעות לחיצה על הצלמית "לולאה"‬
‫שבסרגל הכלים שתהפוך אותה לפעילה‪:‬‬
‫לחצו על הצלמית "לולאה" כך שהיא תהיה‬
‫פעילה והעלו שוב את התכנית לרובוט – הנורית‬
‫כעת מהבהבת ללא סוף!‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :3‬הפעלת הזמזם‬
‫ניתן להשמיע צלילים על ידי כתיבת ערכים מספריים‬
‫לזמזם‬
‫המספרים שנכתוב לזמזם הינם ערכי תדר בהרץ (‪– )Hz‬‬
‫האוזן האנושית מסוגלת לשמוע צלילים בתדרים שבין‬
‫‪ 20Hz‬ל ‪.20,000Hz‬‬
‫כתבו תכנית שתכתוב לזמזם את הערכים ‪,100 ,50 ,20‬‬
‫‪ ,1000 ,500 ,200‬ושבכל ערך תהיה המתנה של ‪ 1‬שניה‪.‬‬
‫בסיום כיתבו "‪ "0‬לכיבוי הזמזם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :4‬סולם צלילים‬
‫כתבו תכנית שתשמיע את הצלילים של סולם תווים שלם‪.‬‬
‫הדרכה‪ :‬יש לתת לזמזם את התדרים של סולם הצלילים‪.‬‬
‫להלן התדרים המתאימים‪:‬‬
‫– דו=‪ ,523‬רה=‪ ,587‬מי=‪ ,659‬פה=‪ ,698‬סול=‪ ,784‬לה=‪,880‬‬
‫סי=‪ ,988‬דו=‪1047‬‬
‫יש לתת השהיה בין תו לתו של כעשירית שנייה‪.‬‬
‫תכנית פתרון‪ :‬סולם‪-‬צלילים‬
‫אתגר‪ :‬נסו להמציא שיר משלכם באמצעות התווים שבסולם‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :3‬תנועה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תנועה באמצעות מנועים‬
‫תנועת רובוט מתבססת על חיבור של מנוע חשמלי לתמסורת‪,‬‬
‫ומהתמסורת לגלגלים כך שהפעלת המנוע תגרום לתנועת הגלגלים‪.‬‬
‫המנוע החשמלי מחובר לסוללה המשמשת עבורו כמקור חשמלי‪.‬‬
‫בהפעלת המנוע‪ ,‬ציר המנוע מסתובב ומסובב את גלגל השיניים‬
‫הקטן (מס‪ .)1 .‬גלגל זה מסובב באמצעות שיניו את גלגל השיניים‬
‫‪ ,2‬גלגל ‪ 2‬מסובב את גלגל השיניים ‪ ,3‬וזה האחרון מסובב את‬
‫הגלגל‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מנוע חשמלי – המרת אנרגיה‬
‫המרת אנרגיה חשמלית‬
‫לאנרגיה מכנית ‪ -‬מנוע‬
‫חשמלי מספק כוח מכני‬
‫בהינתן לו מתח חשמלי‪.‬‬
‫במילים אחרות‪ ,‬המנוע ממיר‬
‫אנרגיה חשמלית לאנרגיה‬
‫מכנית‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כיצד פועל המנוע החשמלי‬
‫המנוע החשמלי כולל מגנטים (מסומנים‬
‫באדום ובכחול) וציר מלופף בסלילים‪:‬‬
‫– בהזרמת זרם חשמלי למנוע המנוע הופך את‬
‫הזרם החשמלי לתנועה מעגלית על ידי העברת‬
‫הזרם החשמלי דרך סליל‬
‫– הזרם בסליל יוצר שדה מגנטי הגורם לסיבוב‬
‫של ציר המנוע כתוצאה מכוחות המשיכה‬
‫והדחייה עם המגנטים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הנעת הרובוט‬
‫הנעת הרובוט מבוצעת באמצעות שליטה‬
‫בשני מנועיו הנמצאים בחלקו הקדמי –‬
‫מנוע‪( 1‬מימין) ומנוע‪( 2‬משמאל)‪.‬‬
‫בכדי להפעיל מנוע‪ ,‬אנו גוררים אותו מחלון‬
‫הוראות הרובוט אל תוך איזור העריכה‪,‬‬
‫מחברים אותו להתחלה ומציבים לו ערך‬
‫מספרי בין ‪ -100‬ל ‪=0( 100‬עצירה‪,‬‬
‫‪=100‬מקסימום מהירות קדימה‪-100 ,‬‬
‫=מקסימום מהירות אחורה)‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :1‬תנועה קדימה‬
‫גררו את מנוע‪ 1‬אל איזור העריכה והציבו לו את הערך‬
‫‪ – 100‬ערך זה מציין אחוז כוח מנוע‪ ,‬כלומר ‪100%‬‬
‫בצעו אותו דבר למנוע‪ 2‬וחברו גם אותו לתרשים‪:‬‬
‫העלו את התכנית לרובוט‪ .‬לאחר העלאת התכנית‪ ,‬יש‬
‫לוודא שכפתור ההפעלה של הרובוט הוא על מצב‬
‫‪ BAT‬בכדי שהמנועים יפעלו‪.‬‬
‫שימו לב‪ :‬כאשר כפתור ההפעלה על מצב ‪USB‬‬
‫המנועים לא יפעלו‪ ,‬מסיבות בטיחותיות‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ - 1‬המשך‬
‫הערה‪ :‬למנוע‪ 1‬יש גם חץ שחור‬
‫ימינה – כלומר פלט – ולכן ניתן‬
‫לחבר אליו את מנוע‪ 2‬מימין‪ ,‬כך‬
‫שמנוע‪ 2‬יקבל אותו ערך כמו מנוע‪:1‬‬
‫שימו לב‪ :‬החיצים הכחולים הם מלמעלה למטה‪ ,‬והם מציינם זרימת‬
‫בקרה‪ ,‬כלומר סדר הוראות בתכנית‪ .‬החיצים השחורים לעומת זאת‬
‫מכוונים משמאל לימין‪ ,‬והם מציינים זרימת נתונים‪.‬‬
‫כאשר מחברים מספר הוראות באותה השורה‪ ,‬יש לחבר את‬
‫ההוראה הימנית ביותר עם חיצים כחולים כלפי מעלה וכלפי מטה‪.‬‬
‫כאשר שתי הוראות סמוכות מחוברות‪ ,‬מופיע קשר צהוב – זהו‬
‫חיווי לכך שההוראות אכן מחוברות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫המשך ההתנסות‬
‫אם נרצה שהרובוט יתקדם במשך מספר‬
‫שניות קדימה ואז יעצור‪ ,‬יש להוסיף הוראת‬
‫המתנה ולאחריה להציב ‪ 0‬למנועים – מה‬
‫שיגרום לעצירתם‪:‬‬
‫– דוגמא ‪ :1‬הסעת הרובוט קדימה עם כוח מנועים‬
‫‪ 100‬למשך ‪ 3‬שניות‬
‫– דוגמא ‪ :2‬הסעת הרובוט לאחור עם כוח מנועים ‪-‬‬
‫‪ 80‬למשך ‪ 2‬שניות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגילים נוספים‪ :‬תנועה‬
‫כתבו תכנית לרובוט שתסיע אותו קדימה בכוח מנוע ‪90‬‬
‫למשך שתי שניות ואחר כך תסיע אותו בחזרה לאחור‬
‫במשך ‪ 2‬שניות‪.‬‬
‫כתבו תכנית שתסיע את הרובוט בכוח מנוע ‪ 100‬קדימה למשך‬
‫‪ 1‬שניה‪ ,‬תעצור את הרובוט למשך ‪ 1‬שניה‪ ,‬תסיע את הרובוט‬
‫קדימה למשך ‪ 2‬שניות‪ ,‬ולבסוף תעצור‪.‬‬
‫הוסיפו לתכנית צליל סיום – השמיעו בזמזם צליל בתדר ‪200‬‬
‫למשך ‪ 1‬שניה‪ ,‬ולאחר מכן כבו את הצליל על ידי כתיבת ‪0‬‬
‫לזמזם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מדידת מרחקים‬
‫למדידת מהירות הרובוט‪ ,‬נעשה‬
‫שימוש במשטח הנסיעה האישי‬
‫(המצורף לרובוט) – כל משבצת‬
‫במשטח זה היא בת ‪ 5‬ס"מ‪.‬‬
‫כתבו תכנית להסעת הרובוט על‬
‫המשטח האישי בכח מנוע ‪ 100‬למשך המרחק ‪ S‬שווה למהירות‬
‫שתי שניות ומדדו את המרחק שעבר ‪ V‬כפול הזמן ‪:t‬‬
‫‪S=V*t‬‬
‫הרובוט‪.‬‬
‫חשבו את המהירות בסנטימטר לשניה ואם נעביר אגפים נקבל‪:‬‬
‫לפי הנוסחה‪:‬‬
‫‪V=S/t‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מדידת מרחקים ‪ -‬המשך‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם הרובוט עבר מרחק של ‪ 30‬ס"מ במשך ‪ 2‬שניות‪,‬‬
‫מהירותו מחושבת כך‬
‫‪V = S / t = 30 / 2 =15‬‬
‫כלומר מהירות היא ‪ 15‬ס"מ בשניה‪.‬‬
‫כמובן מהירות זו תלויה בכח המנוע שסיפקנו‪ ,‬ואם נספק פחות מ‬
‫‪ 100‬כוח מנוע נקבל מהירות נמוכה יותר‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מדידת מרחקים ‪ -‬תרגיל‬
‫השתמשו במדידות המהירות שערכתם‪ ,‬וכתבו תכנית לרובוט‬
‫שתסיע אותו קדימה בדיוק ‪ 0.5‬מטר ואז הוא ייעצר‪.‬‬
‫שנו את התכנית כך שהיא תסיע את הרובוט ‪ 1‬מטר‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פניות‬
‫ניתן לבצע עם הרובוט פניות לכיוונים שונים‪:‬‬
‫שמאלה‪ ,‬ימינה‪ ,‬שמאלה‪-‬לאחור‪ ,‬ימינה‪-‬‬
‫לאחור‪.‬‬
‫אנו מבצעים את הפניות באמצעות מתן‬
‫ערכים שונים למנועים‪.‬‬
‫שאלת כתה‪ :‬אם נרצה לפנות שמאלה‪ ,‬מי‬
‫מבין שני המנועים צריך לקבל ערך גבוה יותר‬
‫– מנוע‪( 1‬מנוע ימין) או מנוע‪( 2‬מנוע שמאל)?‬
‫נמקו את תשובתכם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סוגי פניות‬
‫ישנם שלושה ‪ 3‬סוגי פניות‪:‬‬
‫– פניות במעגל‪ :‬המנועים מקבלים ערכים שונים‬
‫והפניה היא לכיוון המנוע עם הערך הנמוך יותר‪.‬‬
‫למשל מתן ערך מנוע‪ ,100=1‬מנוע‪ 50=2‬יגרום‬
‫לביצוע פניה במעגל שמאלה‬
‫– פניות סביב נקודת ציר גלגל‪-‬שמאל או גלגל‪-‬‬
‫ימין‪ :‬על ידי מתן ערך ‪ 0‬לאחד המנועים נגרום לכך‬
‫שהתנועה תהיה סביב הגלגל המחובר אליו‪.‬‬
‫– פניות במקום‪ :‬ע"י מתן ערכים נגדיים לשני המנועים‬
‫הפניה תהיה סביב ציר המרכז שבין שני המנועים‪.‬‬
‫לדוגמא מנוע‪ ,100=1‬מנוע‪-100=2‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :2‬פניות סביב נקודת ציר‬
‫בהתנסות זו נלמד לבצע פניות עם הרובוט‬
‫סביב גלגל ציר‬
‫צרו תכנית חדשה‪ ,‬ושימרו אותה בשם‬
‫"פניות"‪.‬‬
‫הציבו למנוע‪ 1‬את הערך ‪ ,100‬ערכו של מנוע‪2‬‬
‫הוא ‪ 0‬בברירת מחדל‪ ,‬ולכן לא צריך לכתוב‬
‫לו כלום‪.‬‬
‫הוסיפו הוראת המתנה למשך ‪ 5‬שניות‬
‫הציבו למנוע‪ 1‬את הערך ‪ – 0‬עצירה‬
‫בצעו העלאה לרובוט – מה מבצע הרובוט?‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פניות במקום‬
‫אנו מעונינים כעת לכתוב תכנית‬
‫שתגרום לרובוט לבצע פניה במקום‪,‬‬
‫כלומר‪ ,‬סביב נקודת האמצע שבין שני‬
‫הגלגלים הקדמיים‪.‬‬
‫בכדי לבצע פניות במקום‪ ,‬ניתן ערך‬
‫לאחד המנועים‪ ,‬וערך נגדי למנוע השני‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פניות במקום ‪ -‬המשך‬
‫צרו תכנית חדשה‪ ,‬ושימרו אותה בשם "פניות‪."2‬הציבו‬
‫למנוע‪ 1‬את הערך ‪100‬‬
‫הציבו למנוע‪ 2‬את הערך ‪-100‬‬
‫הוסיפו הוראת המתנה למשך ‪ 1‬שניה‬
‫הוסיפו הוראת עצירה לשני המנועים (על ידי הצבת ערך‬
‫‪)0‬‬
‫העלו את התכנית לרובוט ובדקו שהיא פועלת כצפוי‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שליטה בזווית פניית הרובוט‬
‫יש בידינו שתי אפשרויות לשליטה על זווית הפניה‪:‬‬
‫– שינוי ערך המנועים‬
‫– שינוי משך זמן הפניה‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם הרובוט ביצע פניה שמאלה במקום בזווית‬
‫קטנה מזו שרצינו שהוא יפנה בה‪ ,‬באפשרותנו‬
‫– ‪ .1‬להגדיל את ערך מנוע‪ 1‬ולהקטין את הערך (השלילי) של‬
‫מנוע‪.2‬‬
‫– ‪ .2‬להגדיל את משך זמן הפניה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פניות ‪ -‬תרגילים‬
‫כתבו תכנית שתגרום לרובוט לנוע קדימה למשך שתי שניות‪,‬‬
‫לבצע פניה לאחור ולחזור למקום ההתחלתי‪.‬‬
‫כתבו תכנית שתגרום לרובוט לבצע תנועה במעגל של בערך ‪1‬‬
‫מטר ימינה‪.‬‬
‫כתבו תכנית שתגרום לרובוט לנוע קדימה למשך שתי שניות‪,‬‬
‫ואז לבצע פניה שמאלה במעגל שמאלה כך שהרובוט יחזור‬
‫למקומו ההתחלתי ואז ייעצר‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬חניה ברוורס‬
‫כתבו תכנית שבה הרובוט נוסע‬
‫ברוורס וחונה בין שני סימונים (ניתן‬
‫לסמן ע"י חפצים או לצייר את שני‬
‫הקווים על נייר)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬לרקוד עם הרובוט‬
‫בתרגיל הזה נכתוב תכנית ריקוד לרובוט ונרקוד יחד איתו‬
‫התכנית‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫תנועה קדימה‬
‫תנועה לאחור‬
‫פניה שמאלה‬
‫פניה ימינה‬
‫בכל קטע תהיה המתנה של ‪ 1‬שניה‬
‫כדאי לצרף גם צלילים‪ :‬למשל‪ ,‬אפשר לבצע בכל קטע צליל‬
‫אחר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :3‬תנועה בצורת "‪"8‬‬
‫בהתנסות זו נניע את הרובוט במסלול בעל צורת "‪."8‬‬
‫הנחייה‪:‬‬
‫– על הרובוט לבצע פניות במעגל‬
‫– בצעו הקפה שמאלית‬
‫– לאחר מכן בצעו הקפה ימנית‬
‫– לאחר שהנסיעה בשמינייה עובדת היטב‪ ,‬הוסיפו עוד ‪ 3‬פעמים נסיעה‬
‫בשמינייה‪ ,‬כך שהרובוט יבצע סה"כ ‪ 4‬פעמים את הנסיעה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש בלולאה‬
‫לולאה מאפשרת לנו לבצע פעולה‬
‫מסויימת שוב ושוב מספר פעמים‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם נרצה שהרובוט ייסע‬
‫בצורת "‪ "8‬כמו בתרגיל הקודם ‪4‬‬
‫פעמים‪ ,‬אנחנו יכולים לחסוך את‬
‫שכפול הקוד ולהשתמש בלולאה‬
‫במקום‪.‬‬
‫בכדי להשתמש בלולאה‪ ,‬גוררים‬
‫אותה מהוראות "בקרה"‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש בלולאה‬
‫לאחר השלכת הלולאה בחלון העריכה היא‬
‫נראית כך‪:‬‬
‫•‬
‫שלוש הוראות נוספו לתכנית‪ :‬לולאה‪ ,‬הוראה ריקה (כלום)‬
‫והוראת סוף‪-‬לולאה‪.‬‬
‫כעת נקליק על המשולש שבחלק שמאל של‬
‫הוראת לולאה ונקליד את מספר הפעמים ‪4 -‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש בלולאה ‪ -‬המשך‬
‫כעת נגרור לתוך הלולאה את הוראת מנוע‪– 1‬‬
‫לפני "כלום" או אחרי "כלום" ‪ -‬ונשליך אותה‬
‫=> היא תחליף את ההוראה "כלום"‪.‬‬
‫באופן דומה‪ ,‬באפשרותנו לגרור הוראות נוספות‬
‫ולשבץ אותן בתוך הלולאה‪.‬‬
‫כל מה שנמצא בתוך הלולאה יבוצע ‪ 4‬פעמים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש בלולאה ‪ -‬תרגילים‬
‫השלימו את התכנית לנסיעה בצורת "‪ "8‬כך שהרובוט יבצע‬
‫נסיעה בצורת "‪ "8‬ארבע פעמים‪.‬‬
‫כתבו תכנית לרובוט שתגרום לו לבצע ‪ 5‬הקפות ימינה‬
‫במעגל עם קוטר ‪ 1‬מטר‪ .‬על הרובוט לעצור בסוף כל הקפה‬
‫ולהשמיע צפצוף‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :4‬חישה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הצורך בחישה‬
‫בפרק הקודם למדנו כיצד להפעיל את מנועי הרובוט‬
‫וכיצד לגרום לו לנוע ולפנות‪.‬‬
‫הרובוט קיבל בתכנית הוראות מדויקות כיצד לנוע‪ ,‬והוא‬
‫לא היה מודע לסביבה בה הוא נע‪.‬‬
‫למשל‪ ,‬מה קורה אם במהלך תנועתו הוא ניתקל במכשול?‬
‫האם יפגע בו? האם יש דרך להימנע מהתנגשות‬
‫במכשולים?‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חישה אנושית‬
‫כשאנו נעים בחדר או בחוץ אנו משתמשים בחושינו בכדי‬
‫לנוע בדרך שבה תכננו ללכת‪ ,‬וכן להימנע מפגיעה‬
‫במכשולים‪:‬‬
‫– לדוגמא‪ ,‬חוש הראיה הוא החוש העיקרי המכוון אותנו ומזהיר‬
‫אותנו מפני היתקלות בעצמים שונים (נייחים או נעים)‪ ,‬ואנו‬
‫משנים כל הזמן את תנועתנו בכדי לצעוד בבטחה‪.‬‬
‫– גם בחוש השמיעה אנו עושים שימוש‪ ,‬למשל אנו נזהרים‬
‫באמצעותו ממכונית מתקרבת או מכלב שמירה בחצר‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישנים – כיצד הם פועלים?‬
‫באמצעות החיישנים הרובוט מסוגל ללמוד על העולם‬
‫הסובב אותו‪ ,‬לדעת אילו עצמים ישנם בסביבתו‪ ,‬לדעת‬
‫מה מצב התאורה‪ ,‬מהי הטמפרטורה‪ ,‬לקלוט רעשים‪,‬‬
‫ועוד‪.‬‬
‫בכדי להמשיך לדבר על חיישנים‪ ,‬נגדיר ראשית מהו‬
‫חיישן‪:‬‬
‫הגדרה ‪:‬חיישן הוא מרכיב הקולט ערכים פיזיקליים‬
‫מהסביבה וממיר אותם לאותות אלקטרוניים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫זיהוי החיישנים ע"י צלמיות‬
‫הוציאו את החיישנים‬
‫ממארז הרובוט‬
‫על החיישנים ישנן‬
‫צלמיות המתארות את‬
‫סוג החיישן‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות ‪ :1‬חיישן מגע‬
‫בהתנסות זו נכיר את חיישן המגע –‬
‫זהו לחצן‪ ,‬או כפתור לחיצה‪ .‬כפתור‬
‫זה מעביר את "תחושת" הלחיצה‬
‫לבקר הרובוט‪ ,‬ובהתאם ללחיצות‬
‫הבקר יכול להגיב‪.‬‬
‫התכנית שנכתוב תהיה בסיסית‬
‫ביותר‪ :‬בכל לחיצה על הכפתור נדליק‬
‫את הנורית‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שלבי ההתנסות‬
‫חברו לחזית הרובוט את‬
‫חיישן המגע‪.‬‬
‫החיישן‬
‫את‬
‫חברו‬
‫באמצעות כבל חשמלי‬
‫לערוץ‪.1‬‬
‫צרו תכנית חדשה ושימרו‬
‫אותה בשם "חישה‪"1‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כתיבת התכנית‬
‫כפי שראינו כבר‪ ,‬אם נקליק על הצלמית היא תיצבע באדום‪:‬‬
‫– במצב זה‪ ,‬כל מה שנכתוב בתכנית יבוצע שוב ושוב אינסוף פעמים‬
‫הוסיפו הוראת נורית – זוהי הנורית הנמצאת בפינה הימינית תחתונה‬
‫של בקר הרובוט‬
‫הוסיפו את ההוראה ערוץ‪ 1‬וחברו אותה משמאל לנורית‬
‫– המשמעות של חיבור זה היא שהקלט המגיע מערוץ‪ 1‬מופנה אל הנורית‬
‫– אם חיישן המגע לחוץ‪ ,‬הערך שייקרא מערוץ‪ 1‬לנורית הוא "‪ "1‬ולכן היא‬
‫תדלק‬
‫– אם חיישן המגע אינו לחוץ‪ ,‬הערך שייקרא מערוץ‪ 1‬הוא "‪"0‬‬
‫ערוץ‪ 1‬יקבל את ערכו מחיישן המגע המחובר אליו‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הרצת התכנית‬
‫העלו את התכנית לרובוט‪.‬‬
‫לחצו על לחצן חיישן המגע וודאו שהנורית‬
‫דולקת בכל לחיצה עליו‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫ההוראה "אם"‬
‫כפי שכבר ראינו‪ ,‬ההוראה אם מאפשרת לנו לבצע‬
‫קטע הוראות כתלות בתנאי נתון‪.‬‬
‫בתרשים זרימה ההוראה בנויה כך‪:‬‬
‫– ההוראה אם היא נקודת התפצלות‪ ,‬שבה אם התנאי‬
‫מתקיים אז מתבצעות ההוראות שבצד ימין (כן)‪.‬‬
‫– ההוראה אחרת מציינת אילו הוראות מתבצעות כאשר‬
‫התנאי לא מתקיים ‪ -‬ההוראות שבצד שמאל (לא)‪.‬‬
‫– תיתכן הוראת אם ללא הוראת אחרת‪ ,‬כלומר צד ה"לא"‬
‫יהיה ריק מהוראות‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫ההוראה "אם" ‪ -‬דוגמא‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם בערוץ‪ 1‬של הרובוט מחובר חיישן מגע‪ ,‬אנו‬
‫נרצה לעצור אם ערך החיישן ‪ 1‬ואם לא ‪ -‬לנסוע ישר‪:‬‬
‫וכך תראה התכנית לרובוט‪:‬‬
‫או בקיצור‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫ההוראה "לא" (‪)NOT‬‬
‫לפעמים אנחנו רוצים לבדוק אם התנאי לא‬
‫מתקיים ‪ -‬לשם כך‪ ,‬אנו עושים שימוש בהוראה‬
‫ההופכת את ערך התנאי‪ :‬לא (‪ .)NOT‬הוראה זו‬
‫נמצאת בחלון הבקרה‪.‬‬
‫לדוגמא‪ ,‬את התכנית האחרונה נוכל לרשום‬
‫בהיפוך כך‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות‪ :‬התחמקות מפגיעה‬
‫בעצמים באמצעות חיישן קירבה‬
‫בהתנסות זו נשפר את תנועת הרובוט על‬
‫ידי כך שנגרום לו לזהות התנגשות עם‬
‫עצמים בסביבתו ולהתרחק מהם‪.‬‬
‫שימוש בחיישן קירבה‪:‬‬
‫– כאשר ערך החיישן "‪ "1‬המשמעות היא שהשטח‬
‫נקי והרובוט אינו מזהה דבר‪ ,‬ואפשר להמשיך‬
‫ולהתקדם‬
‫– כאשר ערך החיישן יהיה "‪ "0‬פירוש הדבר הוא‬
‫שהרובוט מזהה עצם מסויים – נבצע נסיגה של‬
‫הרובוט ופניה ימינה או שמאלה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שלבי ההתנסות‬
‫חברו לרובוט חיישן זיהוי‪-‬‬
‫עצמים על מוט החזית של‬
‫הרובוט‬
‫חברו את החיישן באמצעות‬
‫כבל חשמלי לערוץ‪.1‬‬
‫צרו תכנית חדשה ושימרו‬
‫אותה בשם "חישה‪"2‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים ‪ -‬אלגוריתם‬
‫לפני שכותבים תכנית לרובוט רצוי לתכנן מה יהיה התוכן שלה‪.‬‬
‫לתכנון כזה אנו קוראים אלגוריתם‪.‬‬
‫הגדרה ‪:‬אלגוריתם הוא דרך שיטתית לביצוע של משימה מסוימת‬
‫בצעדים מוגדרים היטב‪.‬‬
‫ניתן לכתוב אלגוריתם בהרבה שיטות‪ .‬לדוגמא‪ ,‬אלגוריתם רובוט‬
‫המתחמק מהתקלות במכשול הנכתב בצורת טקסט‪:‬‬
‫– בתוך לולאה אינסופית‬
‫‪ o‬אם השטח לפנים נקי‬
‫‪ o‬סע ישר‬
‫‪ o‬אחרת‬
‫– סע אחורה‪-‬ושמאלה‬
‫– המתן ‪ 0.5‬שניה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים – כתיבת‬
‫התכנית‬
‫לפי האלגוריתם‪ ,‬נפעיל את התכנית במוד‬
‫לולאה אינסופית‬
‫כמו כן‪ ,‬נעשה שימוש בהוראה אם (הוראות‬
‫בקרה) בכדי לבדוק את מצב החיישן ולפעול‬
‫על פיו‪.‬‬
‫בדומה להוראה לולאה‪ ,‬גם ההוראה אם‬
‫מגיעה עם הוראה כלום והוראת סוף‬
‫המתווספות לה אוטומטית‪.‬‬
‫נגרור את ההוראה אם ונשליך אותה לאיזור‬
‫העריכה מתחת להתחל‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים – המשך‬
‫כעת נשליך את ערוץ‪ 1‬משמאל להוראה אם‪:‬‬
‫– משמעות ההוראה כעת היא "אם ערוץ‪ ,"1=1‬מה‬
‫שאומר שהשטח פנוי‬
‫נשליך את ההוראה מנוע‪ 1‬במקום כלום‪ ,‬ונחבר‬
‫לה הוראת מנוע‪ 2‬וערך ‪85‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים – המשך‬
‫כעת נבחר את ההוראה אחרת (חלון בקרה)‪ ,‬שעל‬
‫פי האלגוריתם מציינת הימצאות עצם לפני‬
‫הרובוט‪:‬‬
‫– נגרור את אחרת ונשליך אותה לפני ההוראה סוף של‬
‫אם‬
‫ההוראה אחרת מציינת מה צריך להיות מבוצע‬
‫אם התנאי שבתחילת הוראת אם לא התקיים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים – המשך‬
‫כעת נכניס הוראות בין הוראת אחרת להוראה‬
‫סוף‪:‬‬
‫– נכניס הוראה למנוע‪ 1‬לנוע לאחור בכוח מנוע ‪-‬‬
‫‪ ,100‬ולמנוע‪ – 0 2‬כך הרובוט יסע לאחור‬
‫ושמאלה‪.‬‬
‫– נוסיף גם הוראת המתנה למשך ‪ 0.5‬שניות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התחמקות מעצמים ‪ -‬הרצה‬
‫העלו את התכנית לרובוט‬
‫האם התכנית מבוצעת כצפוי? בדקו את התנהגות הרובוט‬
‫מול מכשולים שונים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬שילוב חיישן קירבה עם‬
‫חיישן מגע‬
‫בתרגיל זה נשלב יחד עם חיישן‬
‫הקירבה גם את חיישן המגע‬
‫חיישן המגע יחובר לחלק האחורי של‬
‫הרובוט‬
‫בכל מגע עם חיישן המגע הרובוט‬
‫ישמיע צפצוף אזהרה‬
‫שנו את תכנית ההתחמקות מעצמים‬
‫שכתבתם כך שתגיב גם למגע ברובוט‬
‫מאחור‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬שילוב חיישן קירבה‬
‫בריקוד עם הרובוט‬
‫בתרגיל הזה נשלב את חיישן הקירבה בתכנית הריקוד לרובוט‬
‫ונרקוד יחד איתו כך שיזהה אותנו‬
‫תזכורת לתכנית הריקוד שכתבנו‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫תנועה קדימה‬
‫תנועה לאחור‬
‫פניה שמאלה‬
‫פניה ימינה‬
‫בכל קטע תהיה המתנה של ‪ 1‬שניה‬
‫בכל פעם שהרובוט יזהה עצם – אותנו – הוא יבצע סיבוב‬
‫במקום וישמיע צליל או סדרת צלילים‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן האור‬
‫חיישן זה מחזיר את כמות האור‬
‫המוקרנת עליו‪.‬‬
‫הוא פועל באמצעות פליטת קרינה‬
‫תת‪-‬אדומה וקליטה‪.‬‬
‫החיישן בשימוש בעיקר במשימות‬
‫לזיהוי קווים‬
‫חיישן זה הוא ספרתי‪ :‬הוא מחזיר ‪ 1‬כאשר הוא מעל משטח בהיר –‬
‫ואז דולקת נורית אדומה הנמצאת עליו‪ ,‬ו‪ 0 -‬מעל משטח כהה‪.‬‬
‫הכפתור הכחול מאפשר לכוונן את רגישות החיישן על פי המשטח‬
‫והקווים שעליו ועל פי תנאי התאורה שבחדר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש במשטח הנסיעה האישי‬
‫בהתנסות הזו נבצע תנועה‬
‫של הרובוט על משטח‬
‫הנסיעה האישי של מאמבו‪,‬‬
‫אשר יונח על הקרקע‪.‬‬
‫משטח זה כולל שני צדדים‪,‬‬
‫צד ‪ A‬וצד ‪ .B‬בשלב זה‬
‫נעשה שימוש בצד ‪.A‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הכנת חיישן האור להתנסויות‬
‫ראשית‪ ,‬כוונו את הכפתור הכחול שעל‬
‫החיישן‪ ,‬בזמן שהוא מחובר לבקר פועל‪,‬‬
‫כך שהנורית האדומה שעליו תדלוק‬
‫כאשר החיישן מעל משטח בהיר ותכבה‬
‫כאשר הוא מעל קו שחור‪.‬‬
‫חברו לרובוט חיישן אור על מוט החזית‬
‫התחתון כך שהחיישן פונה כלפי‬
‫הקרקע‪:‬‬
‫חברו את החיישן לערוץ‪1‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות מקדימה‪ :‬עצירה בקו שחור‬
‫המשימה‪ :‬על הרובוט לנוע קדימה על‬
‫המשטח עד להגעה לקו שחור ואז להעצר‪.‬‬
‫לצורך המשימה‪ ,‬נעשה שימוש בלולאה‬
‫כלעוד‪:‬‬
‫– גוף הלולאה כולל את ההוראות לנסיעה ישר‬
‫– הלולאה מבוצעת רק כלעוד התנאי מתקיים‬
‫(ערוץ‪)1=1‬‬
‫– כאשר התנאי לא מתקיים (או מפסיק‬
‫להתקיים) עוברים לבצע את ההוראה שלאחר‬
‫סיום הלולאה – בדוגמא הזו "עצור"‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כתיבת התכנית‬
‫גררו את ההוראה כלעוד מהוראות הבקרה לאיזור‬
‫העריכה‪ .‬לאחר ההשלכה‪ ,‬ישנן ‪ 3‬הוראות‪ ,‬בדומה‬
‫להוראה אם‪:‬‬
‫כעת הוסיפו את ערוץ ‪ 1‬משמאל להוראה כלעוד –‬
‫זהו תנאי הלולאה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כתיבת התכנית ‪ -‬המשך‬
‫הוסיפו הוראות למנועים בתוך גוף הלולאה לנסיעה ישר‬
‫הוסיפו הוראות לעצירת המנועים לאחר גוף הלולאה‪.‬‬
‫העלו לרובוט ובדקו את התכנית‪:‬‬
‫– הציבו את הרובוט על המשטח כך שיהיה על רקע לבן ועם הפנים‬
‫לחציית קו שחור כלשהו‪.‬‬
‫– הפעילו את הרובוט ווודאו שהוא נעצר לפני הקו‪ .‬אם יש צורך‬
‫הקטינו את מהירותו‪.‬‬
‫הערה‪ :‬אם רוצים לעצור את הרובוט בצורה מיידית‪ ,‬אפשר‬
‫לתת ערך שלילי למנועים (לנסיעה לאחור) למשך זמן קצר‬
‫מאוד (‪ 0.1‬שניה) ולאחר מכן לתת להם ערך ‪ – 0‬זה יגרום‬
‫לעצירה מהירה יותר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬הוספת זיהוי מכשול‬
‫לתכנית העצירה לפני קו‬
‫שנו את התכנית האחרונה שכתבתם‬
‫כך שאם הרובוט מזהה מכשול‪ ,‬הוא‬
‫יעקוף אותו מימין או משמאל ויעצר‬
‫כמו קודם בהגעה לקו‪.‬‬
‫הדרכה‪:‬‬
‫– הוסיפו את חיישן הקירבה בערוץ ‪.2‬‬
‫– הוסיפו בתוך הלולאה "כלעוד" הוראת "אם" הבודקת אם בערוץ ‪2‬‬
‫התגלה מכשול‪ ,‬ואם כן מבצעים עיקוף‬
‫– דוגמא לעיקוף משמאל‪ :‬פניה שמאלה‪ ,‬ישר‪ ,‬פניה ימינה‪ ,‬ישר‪ ,‬פניה‬
‫ימינה‪ ,‬ישר‪ ,‬פניה שמאלה (ולהוסיף המתנה בכל פניה ונסיעה ישר)‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬ספירת קווים באמצעות‬
‫חיישן האור‬
‫נבצע התנסות זו במספר שלבים‬
‫א) בשלב הראשון רק נצפצף במעבר מעל קו שחור‬
‫ב) בשלב השני נצפצף בכל שינוי צבע‬
‫ג) בשלב השלישי נבצע ספירה של קווים‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שלב א'‪ :‬צפצוף בנסיעה מעל קו‬
‫שחור‬
‫כתבו תכנית שבה הרובוט נוסע‬
‫ישר ומצפצף כאשר הוא מעל‬
‫קו שחור‬
‫– הדרכה‪ :‬בלולאה אינסופית יש‬
‫לבדוק את ערך ערוץ‪ 1‬ולפיו‬
‫להפעיל את הזמזם או לכבותו‪.‬‬
‫– ניתן להשתמש בהוראה "לא"‬
‫שבחלון הבקרה בכדי לבדוק‬
‫האם ערוץ‪ 1‬שחור (כלומר ‪)0‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שלב ב'‪ :‬צפצוף בכל מעבר משחור‬
‫ללבן ומלבן לשחור‬
‫כתבו תכנית שבה הרובוט נוסע‬
‫ישר ומצפצף בכל מעבר משחור‬
‫ללבן ומלבן לשחור‬
‫הנחיות‪:‬נעשה שימוש במשתנה‬
‫שיחזיק את ערך החיישן‬
‫הקודם‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שימוש במשתנים בתכנית‬
‫משתנה הוא תא בזכרון שבו אפשר לשמור‬
‫ערך ואחר כך לקרוא אותו‪.‬‬
‫בסביבת התכנות מאמבו ישנם ‪ 8‬משתנים‬
‫בחלון הוראות בקרה‪ 5 ,‬מהם מספריים‬
‫ומצויינים ע"י האותיות ‪A,B,C,D,E‬‬
‫(‪ 3‬המשתנים האחרים הם משתני מחרוזת)‬
‫אפשר לכתוב למשתנה ערך כך למשל‪:‬‬
‫פעולה זו תציב למשתנה ‪ A‬את ערך החיישן‬
‫שבערוץ‪.1‬‬
‫אפשר לקרוא את ערך המשתנה כך למשל‪:‬‬
‫כלומר‪ ,‬הערך המאוחסן במשתנה ‪ A‬יודפס‬
‫למסך‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫האלגוריתם לתכנית‬
‫האלגוריתם‪ :‬בתוך לולאה אינוספית‬
‫– נוע קדימה במהירות ‪85‬‬
‫– אם ערוץ‪ 1‬שונה מערך המשתנה ‪A‬‬
‫צפצף‬
‫– אחרת‬
‫הפסק צפצוף‬
‫– הצב למשתנה ‪ A‬את ערך ערוץ‪1‬‬
‫– המתן ‪ 0.1‬שניה‬
‫הסבר‪ :‬בכל חזרה של הלולאה אנחנו בודקים אם ערך החיישן‬
‫שבערוץ‪ 1‬השתנה‪ ,‬ואם כן מבצעים צפצוף‬
‫ערך החיישן נשמר במשתנה ‪ A‬לצורך הבדיקה שבחזרה הבאה‬
‫ההמתנה ‪ 0.1‬שניה היא בכדי לתת זמן מה לציפצוף ולבדיקה‬
‫הערך ההתחלתי של כל משתנה הינו ‪ 0‬בתחילת התכנית‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כתיבת התכנית‬
‫נסיעה קדימה‪ :‬מציבים למנוע‪ 1‬ומנוע‪2‬‬
‫ערךך ‪85‬‬
‫מוסיפים בדיקה אם התחלף צבע או לא‪:‬‬
‫ולבסוף‪ ,‬מעדכנים את המשתנה ומבצעים‬
‫המתנה‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הוספת הערות לתכנית‬
‫כפי שניתן לראות‪ ,‬לפעמים התכניות יכולות להיות‬
‫ארוכות ומורכבות‪.‬‬
‫כדאי מאוד להוסיף הערות הסבר לתכנית בכדי שמישהו‬
‫אחר שקורא אותה יוכל להבין אותה טוב יותר‪.‬‬
‫ההערות חשובות גם עבורנו – אם ננסה לקרוא תכנית‬
‫שכתבנו לפני כשבוע‪ ,‬נתקשה לזכור למה התכוונו בכל‬
‫שלב‪.‬‬
‫מוסיפים הערה לתכנית על ידי שימוש בהוראה הערה‬
‫שבחלון הבקרה‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הוספת הערות לתכנית ‪ -‬המשך‬
‫וכך תראה התכנית כולה עם הערות‪:‬‬
‫– בתחילת התכנית מופיעות‬
‫הערות המסבירות מה היא‬
‫עושה באופן כללי‬
‫– כמו כן‪ ,‬כדאי בתחילת התכנית‬
‫להוסיף הערה המסבירה אילו‬
‫חיישנים נדרשים לתכנית והיכן‬
‫יש למקמם‬
‫– במהלך התכנית כדאי להוסיף‬
‫הערה בכל קטע חשוב‬
‫המסבירה מה תפקידו‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫*** תכנית לספירת קווים‬
‫אפשר להרחיב את התכנית כך שתבוצע ספירה של‬
‫קווים שחורים במשתנה נוסף‪:‬‬
‫– במשתנה ‪ A‬נשמר ערך החיישן כפי שנקרא בחזרה‬
‫האחרונה‬
‫– בודקים אם היה מעבר מלבן לשחור ע"י כך ש ‪A‬‬
‫הוא ‪ 1‬והערך של ערוץ‪ 1‬הוא ‪.0‬‬
‫– בכל מעבר מלבן לשחור מוסיפים ‪ 1‬למשתנה ‪B‬‬
‫ומדפיסים את ערכו למסך‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫בפרק זה ראינו כיצד ניתן באמצעות החיישנים לזהות מגע‪,‬‬
‫עצמים וקווים באמצעות חיישנים מתאימים‪.‬‬
‫הכרנו את הוראות הבקרה אם‪-‬אחרת אשר מבוצעות כתלות‬
‫בתנאי (בדרך כלל ערך חיישן)‬
‫ראינו כיצד ניתן לעשות שימוש במשתנים בכדי לשמור נתונים‬
‫שקראנו ובכדי לשמור במצב באלגוריתם (משתנה מצב)‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :5‬חיישנים נוספים‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן אולטראסוני‬
‫חיישן אולטראסוני הוא חיישן למדידת‬
‫מרחק הכולל שתי עיניות ‪ -‬אחת היא‬
‫המשדר (מסומן ב ‪ )T‬והשניה היא מקלט‬
‫(מסומנת ב ‪.)R‬‬
‫המשדר שולח גל קול לכיוון מסוים‬
‫ומנסה לקלוט אותו בחזרה‪ .‬אם האות‬
‫נקלט‪ ,‬מחושב המרחק מהעצם על פי‬
‫משך הזמן שעבר ועל פי מהירות הקול‬
‫(‪ 1,236‬קמ"ש)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן אולטראסוני ‪ -‬המשך‬
‫את ערך החיישן קוראים באמצעות הצלמית הבאה‬
‫שבחלון הוראות הרובוט‪:‬‬
‫ערך קלט‪ :‬ערך הקלט הוא מספר הערוץ אליו מחובר‬
‫החיישן האולטראסוני‪.‬‬
‫ערך פלט‪ :‬המרחק בס"מ מעצם‪ ,‬אם ישנו‪ ,‬עד למרחק‬
‫של ‪ 400‬ס"מ (‪ 4‬מטרים)‪ .‬אם אין עצם בסביבה‬
‫במרחק זה‪ ,‬ערך החיישן יהיה המקסימלי ‪.400 -‬‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם החיישן האולטראסוני מחובר לערוץ‪,2‬‬
‫ניתן להדפיס את ערכו כך‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬אמדן מרחקים עם החיישן‬
‫האולטראסוני‬
‫חברו את החיישן האולטראסוני לערוץ ‪1‬‬
‫כתבו תכנית שבכל לחיצה על הלחצן השחור שעל הרובוט‬
‫קוראת את ערך החיישן האולטראסוני ומדפיסה את ערכו‬
‫למסך‬
‫הריצו את התכנית – אפשר להשאיר את הרובוט על השולחן‬
‫כי המנועים לא עובדים‬
‫נסו לאמוד את המרחק לתקרה‪ ,‬ולאחר מכן לחצו על הכפתור‬
‫להדפסת הערך – עד כמה הייתם קרובים?‬
‫נסו אותו דבר גם לאחד הקירות בכיתה או לעצם כלשהו‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות‪ :‬תנועה מבוקרת באמצעות‬
‫החיישן האולטראסוני‬
‫בהתנסות זו נניע את הרובוט במהירות שתיקבע על פי‬
‫המרחק מהקיר או מהעצם העומד מולו‪ ,‬כך שבהגיעו‬
‫קרוב לקיר הוא יחל להאט בהתאם למרחק‪.‬‬
‫הדרכה‪:‬‬
‫– חברו את החיישן האולטראסוני לרובוט עם הפנים לחזית‬
‫– חברו את החיישן האולטראסוני לערוץ‪1‬‬
‫– בלולאה אינסופית‪ ,‬הציבו למנועים את ערך החיישן‬
‫האולטראסוני‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן טמפרטורה‬
‫חיישן הטמפרטורה הוא חיישן אנלוגי המחזיר את‬
‫הטמפרטורה כפי שנקלטה על ידו בצלסיוס‪ .‬בסביבת אש‬
‫ערך הטמפרטורה יהיה גבוה יותר מאשר בסביבה רגילה‪.‬‬
‫בדומה לחיישן האולטראסוני‪ ,‬גם את ערך חיישן‬
‫הטמפרטורה קוראים באמצעות הצלמית‪:‬‬
‫– קלט‪ :‬מספר הערוץ אליו מחובר החיישן (‪ 1‬עד ‪)4‬‬
‫– פלט‪ :‬הטמפרטורה במעלות צלסיוס‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם החיישן מחובר לערוץ‪ ,3‬ניתן להדפיס את‬
‫טמפרטורת החדר לתצוגה כך‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬חיישן טמפרטורה‬
‫כתבו תכנית שתדפיס את ערך חיישן הטמפרטורה בכל‬
‫לחיצה על הכפתור השחור‪.‬‬
‫לאחר העלאה לרובוט‪ ,‬טיילו עם הרובוט והחיישן ונסו‬
‫למדוד את הטמפרטורה‬
‫– בחדר‬
‫– ליד המזגן או הרדיאטור בכיתה‬
‫– מול קרני השמש‬
‫– קרוב לגופכם‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן אור אנלוגי‬
‫חיישן האור האנלוגי נראה כמו חיישן האור‬
‫הספרתי שראינו קודם‪ ,‬רק שהוא חסר את הכפתור‬
‫כחול לכיוונון רגישות‪.‬‬
‫חיישן זה נותן את ערך כמות האור באופן מספרי‬
‫בתחום שבין ‪( 0‬אין אור) ל ‪( 100‬יש הרבה אור)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן אור אנלוגי ‪ -‬המשך‬
‫כאשר רוצים לקרוא ערך אנלוגי מערוץ מסויים‪ ,‬יש‬
‫לשנות את הגדרתו על ידי לחיצה על "הגדרות‪"...‬‬
‫שבסרגל הכלים‪:‬‬
‫בחלון הנפתח יש לסמן את הערוץ המתאים כאנלוגי‪.‬‬
‫לדוגמא‪ ,‬אם רוצים לחבר את חיישן האור האנלוגי‬
‫לערוץ ‪ ,2‬נסמן אותו כך‪:‬‬
‫וכעת ניתן לקרוא את ערכו ולהדפיסו כערך אנלוגי‪.‬‬
‫תרגיל‪ :‬כתבו תכנית המדפיסה את ערך החיישן האנלוגי‬
‫למסך עם השהייה של ‪ 0.5‬שניה‪ .‬בדקו את הערך‬
‫המודפס על קו שחור‪ ,‬על משטח לבן ובגבול שביניהם‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫נוריות – אדומה וירוקה‬
‫הנוריות אינן חיישנים‪ ,‬אך המבנה שלהן ואופן חיבורם זהה‬
‫לזה של החיישנים‪.‬‬
‫בערכת הרובוט מצורפות שתי נוריות ‪ -‬אדומה וירוקה‪.‬‬
‫הדלקה של הנורית מבוצעת ע"י כתיבת הערך ‪ 1‬לערוץ אליו‬
‫היא מחוברת‪ ,‬וכיבוי ע"י כתיבת הערך ‪.0‬‬
‫הנוריות משמשות בעיקר לצורך חיווי ‪ -‬ניתן למשל להדליק‬
‫ולכבות אותן כאות לסיום משימה‪ ,‬ואף אפשר לשלב זאת עם‬
‫הפעלת הזמזם בכדי להשיג אפקט מרשים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫נוריות – המשך‬
‫דוגמא להדלקת נורית המחוברת לערוץ‪:4‬‬
‫ניתן‪ ,‬למשל‪ ,‬גם להציב את ערכו של חיישן מסוים לנורית‪.‬‬
‫למשל‪ ,‬אם בערוץ‪ 1‬מחובר חיישן מגע ובערוץ‪ 4‬מחוברת‬
‫הנורית‪ ,‬אפשר לכתוב את התכנית הבאה להדלקת הנורית‬
‫בכל לחיצה על חיישן המגע (במוד לולאה אינסופית)‪:‬‬
‫תרגיל‪ :‬כתבו תכנית בה הרובוט נוסע עם חיישן מגע בחזית‪,‬‬
‫והוא מצפצף ומדליק נורית (חיצונית) בכל התנגשות בעצם‬
‫כלשהו‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות‪ :‬דיג'יי רובוט!‬
‫מטרת ההתנסות היא להפעיל מוזיקה אלקטרונית‬
‫ללא מגע – רק באמצעות הנעת הידיים מעל לחיישן‬
‫האולטראסוני‬
‫כתבו תכנית שתקרא את ערך החיישן האולטראסוני‬
‫ותציב אותו לזמזם תוך הכפלתו ב ‪.100‬‬
‫– בכדי להכפיל ערך ב ‪ 100‬יש לבחור במתמטיקה פעולת‬
‫כפל "*"‪ ,‬ולהכניס בשני צידיה את שני המספרים‬
‫להכפלה‬
‫– הוסיפו המתנה של ‪ 0.1‬שניה בלולאה האינסופית‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התנסות‪ :‬דיג'יי רובוט! ‪ -‬המשך‬
‫העלו לרובוט וצרו מוזיקה אלקטרונית על ידי‬
‫קירוב והרחקת הידיים החיישן !‬
‫כעת הוסיפו הדלקה וכיבוי לסירוגין של של שתי‬
‫הנוריות – האדומה והירוקה‪.‬‬
‫תוספת‪ :‬אפשר להוסיף את חיישן האור האנלוגי‬
‫ולשנות את תדר הזמזם גם על פיו – במקום‬
‫להכפיל את ערך החיישן האולטראסוני ב ‪,100‬‬
‫הכפילו את סכום ערך החיישן האולטראסוני וערך‬
‫חיישן האור האנלוגי ב ‪100‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫הכרנו חיישנים נוספים המאפשרים לנו לזהות‪:‬‬
‫– מרחק – באמצעות חיישן אולטראסוני‬
‫– טמפרטורה –באמצעות חיישן טמפרטורה‬
‫– אור – באמצעות חיישן אור אנלוגי‬
‫שימו לב‪ :‬הן החיישן האולטראסוני והן חיישן‬
‫הטמפרטורה מיוצגים על ידי הוראות יעודיות ולא‬
‫באופן כללי על ידי הערוצים‬
‫ראינו כיצד ניתן להפעיל נוריות חיצוניות ולשלב אותן‬
‫בתכנית‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :6‬בקרה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מה זה בקרה?‬
‫בפרק זה נלמד על מושג הבקרה ותפקידו במערכת‬
‫רובוטית‪.‬‬
‫למעשה‪ ,‬כבר התנסינו בבקרה בסיסית של הרובוט‪,‬‬
‫בתכנית שבה הוא נמנע מלהתנגש במכשולים‪ :‬הרובוט‬
‫נוסע בציר ישר כל עוד אין מכשול בדרכו‪ ,‬וכשהוא מגלה‬
‫כזה הוא מבצע פניה על מנת לא להתנגש במכשול‪.‬‬
‫במקרה זה‪ ,‬הרובוט ביצע בקרה על תנועתו‪ ,‬במובן זה‬
‫שהוא תיקן את תנועתו על פי נתוני קלט שהוא קרא‬
‫מהסביבה‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫גוף האדם כמערכת עם בקרה‬
‫גוף האדם הוא מערכת מורכבת מאוד‪,‬‬
‫הדורשת בקרה לא פשוטה‪.‬‬
‫לדוגמא‪ ,‬פעולת ההליכה הנראית לנו כל כך‬
‫מובנת מאליה‪ ,‬היא שילוב של‪:‬‬
‫– הנעת שרירים‪ :‬שרירי רגליים‪ ,‬שרירי ידיים‪,‬‬
‫שרירי בטן‪ ,‬שרירי גב‪.‬‬
‫– בדיקת מצב שיווי המשקל ומרכז הכובד ‪ -‬אם‬
‫גופנו נוטה קדימה מדי אנו עלולים ליפול לפנים‪.‬‬
‫באותו אופן איננו רוצים שגופנו יטה לאחור או‬
‫הצידה‪.‬‬
‫– תיקון ‪ -‬באמצעות שרירי הגב והבטן אנו מאזנים‬
‫את גופנו כך שמרכז הכובד של הגוף יישאר מעל‬
‫הרגליים וביניהם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫גוף האדם לעומת רובוט‬
‫הגדרה‪ :‬בקרה היא מנגנון המייצב מערכת נתונה על ידי ביצוע‬
‫מדידות של גדלים פיזיקליים שונים‪ ,‬ובהתאם לערכי המדידות‬
‫מבצע מנגנון זה תיקונים למערכת‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫בקרה בחוג פתוח לעומת בקרה‬
‫בחוג סגור‬
‫ישנם שני סוגי בקרה עיקריים ברובוטיקה‪:‬‬
‫בקרה בחוג פתוח ‪ -‬מצב בו מנגנון הבקרה אינו מבצע מדידות‬
‫בכדי לתקן את פעולת הרובוט‪ ,‬אלא מפעיל אותו על פי תכנית‬
‫מוגדרת מראש‪.‬‬
‫– לדוגמא‪ ,‬בתכנית שבה הורינו לרובוט לנוע ללא חיישנים למרחק מסוים‬
‫הבקרה היתה מסוג חוג פתוח ‪ -‬לא ביצענו תיקון לתנועה כתוצאה‬
‫ממדידות חיישנים כלשהם‪.‬‬
‫בקרה בחוג סגור ‪ -‬מנגנון הבקרה מבצע תיקונים לרובוט על פי‬
‫ערכים הנמדדים על ידי החיישנים תוך כדי תנועה‪.‬‬
‫– לדוגמא‪ ,‬בתכנית שבה הרובוט נמנע מהתנגשות במכשולים‪ ,‬החיישן‬
‫לזיהוי עצמים מעביר אות לבקר ואם קיים מכשול במרחק קצר‬
‫מהרובוט הוא מבצע פניה‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תרגיל‪ :‬מעקב אחרי קו‬
‫כדוגמא לבקרה בחוג סגור נפתור‬
‫את המשימה הבאה‪:‬‬
‫במשימה זו נדרש הרובוט לעקוב‬
‫אחרי מסלול המסומן על ידי קו‬
‫שחור על משטח בהיר‪ .‬לצורך‬
‫המשימה‪ ,‬יש לעשות שימוש‬
‫במשטח האישי של מאמבו‪ ,‬צד ‪.B‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרונות אפשריים‬
‫שאלת כתה‪ :‬הציעו דרך לפתור‬
‫את המשימה‬
‫– כמה חיישנים אור נדרשים?‬
‫– היכן יש למקם אותם?‬
‫– כיצד יפעל אלגוריתם התכנית?‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות חיישן‬
‫אור יחיד‬
‫ניתן לפתור את המשימה באמצעות חיישן אור יחיד‬
‫הממוקם בחזית הרובוט כלפי הקרקע‬
‫– הרעיון הוא לזגזג בין הקו השחור למשטח הלבן – הרובוט‬
‫ייסע על אחד הקצוות של הקו השחור‪ ,‬מימין או משמאל‬
‫– אם למשל הוחלט ליסוע על הצד הימני של הקו‪ ,‬בכל פעם‬
‫שהרובוט מעל שחור הוא יפנה ימינה‪ ,‬וכשהוא מעל לבן הוא‬
‫יסטה שמאלה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות שני‬
‫חיישני אור‬
‫ראינו שניתן לפתור את המשימה באמצעות חיישן אור‬
‫יחיד‪ ,‬אך ההתקדמות איטית‪.‬‬
‫שאלת כתה‪ :‬אילו אפשרויות קיימות עם שני חיישני‬
‫אור? (מבלי לעבור שקף)‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות שני‬
‫חיישני אור ‪ -‬תשובה‬
‫תשובה‪ :‬האפשרויות הן‬
‫– ‪ .1‬שני החיישנים על הקו השחור‬
‫– ‪ .2‬שני החיישנים על המשטח הלבן‬
‫– ‪ .3‬חיישן אחד על הקו השחור ואחד על המשטח הלבן‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות שני‬
‫חיישני אור על הקו השחור‬
‫נעשה שימוש בשני חיישנים לזיהוי אור‪/‬חושך‬
‫כך ששניהם יהיו מעל הקו השחור‬
‫הרעיון‪:‬אם נגלה שחיישן‪ 1‬מזהה לבן‪ ,‬נתקן את‬
‫הרובוט שמאלה‪ .‬לעומת זאת אם נגלה שחיישן‪2‬‬
‫לבן נתקן אותו ימינה‪.‬‬
‫כאשר שני החיישנים מזהים שחור‪ ,‬ממשיכים‬
‫ישר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות חיישני‬
‫אור ‪ -‬המשך‬
‫נסו לכתוב אלגוריתם לפתרון המשימה מבלי להסתכל‬
‫בשקף הבא‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫אלגוריתם לפתרון המשימה‬
‫האלגוריתם‪:‬‬
‫בתוך לולאה אינסופית‬
‫סע ישר‬
‫כלעוד ערוץ‪ 1‬לבן‬
‫פנה שמאלה‬
‫כלעוד ערוץ‪ 2‬לבן‬
‫פנה ימינה‬
‫האלגוריתם קצר ופשוט ‪ :‬אם הרובוט מתחיל לסטות לכיוון מסוים‪ ,‬אזי‬
‫אנו מפנים אותו בחזרה על ידי לולאת "כלעוד" עד לחזרה לקו‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫כתיבת התכנית והעלאה לרובוט‬
‫נסו לכתוב את התכנית למעקב אחר הקו‬
‫הערות‪:‬‬
‫– בחרו בכוח מנוע סביר למעקב אחר הקו‪ ,‬לדוגמא ‪ 85‬או ‪( 90‬אפשר‬
‫גם פחות)‬
‫– לאחר סיום כתיבת התכנית‪ ,‬העלו אותה לרובוט והריצו אותו על‬
‫המשטח למעקב אחר המסלול‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה‬
‫כפי שניתן לראות‪,‬‬
‫התכנית כוללת גם‬
‫הערות המסבירות‬
‫תפקיד כל חלק‬
‫בתכנית‬
‫הערות בתכנית הן‬
‫חשובות מאוד – הן‬
‫מהוות תיעוד של מה‬
‫שהתכנית מבצעת‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פתרון המשימה באמצעות שני‬
‫חיישני אור על הלבן‬
‫שני חיישנים לזיהוי אור‪/‬חושך מעל המשטח‬
‫הלבן‬
‫אם חיישן‪ 1‬מזהה שחור‪ ,‬נתקן את הרובוט‬
‫ימינה‪ .‬לעומת זאת אם חיישן‪ 2‬שחור נתקן אותו‬
‫שמאלה‪.‬‬
‫כאשר שני החיישנים מזהים לבן‪ ,‬ממשיכים‬
‫ישר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫אלגוריתם לפתרון המשימה‬
‫האלגוריתם‪:‬‬
‫בלולאה אינסופית בצע‪:‬‬
‫סע ישר‬
‫כלעוד ערוץ‪ 1‬שחור‬
‫פנה ימינה‬
‫כלעוד ערוץ‪ 2‬שחור‬
‫פנה שמאלה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫באמצעות החיישנים שעל הרובוט באפשרותנו לבקר את‬
‫פעולתו‬
‫– השתמשנו בחיישני אור בכדי לייצב את הרובוט מעל הקו השחור‪.‬‬
‫– בכל זיהוי של סטייה ביצענו תיקון של הרובוט כך שיחזור למצבו‬
‫התקין‬
‫תהליך הבקרה כולל ביצוע פעולות (נסיעה)‪ ,‬קריאת משוב‬
‫(ערכי החיישנים) וביצוע תיקון בכדי לייצב את המערכת‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :7‬משימות‬
‫רובוטיקה משולבות‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :1‬זיהוי מכשולים ממספר‬
‫כיוונים אפשריים‬
‫במשימה לזיהוי ועצירה בפני מכשול‪,‬‬
‫ראינו שלעיתים קרובות הרובוט‬
‫"מפספס" את המכשול מפני שזה היה‬
‫דק מדי וקרני החיישן לא הצליחו‬
‫לזהותו‪ .‬כמו כן‪ ,‬הוא לפעמים פוגע‬
‫בצידיו במכשולים‪.‬‬
‫במשימה זו על הרובוט לנוע בחדר ולזהות מכשולים באמצעות‬
‫התקנת שני חיישני קירבה ושני חיישני מגע‬
‫–‬
‫–‬
‫–‬
‫מכיוון שבערכה יש רק חיישן קרבה אחד וחיישן מגע אחד‪ ,‬שני זוגות‬
‫תלמידים יעבדו יחדיו על תרגיל זה‬
‫התקינו את חיישני הקרבה בחזית הרובוט‬
‫התקינו את חיישני המגע בשני צידי הרובוט‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫ההוראה "או" (‪)OR‬‬
‫לפעמים אנו רוצים לבדוק את אחד משני תנאים‬
‫מתקיים‪ ,‬ואם כן‪ ,‬נרצה לבצע סדרת הוראות‪.‬‬
‫ההוראה או (‪ )OR‬מאפשרת לנו לבדוק אם תנאי‬
‫אחד או יותר מתקיימים‪.‬‬
‫לדוגמא‪ ,‬בכדי לזהות מכשול ביותר מחיישן אחד‬
‫בחזית הרובוט על ידי חיישני הקירבה‪ ,‬נרצה‬
‫לבדוק אם אחד מהם (או שניהם) מזהה מכשול‪:‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫ההוראה "או" ‪ -‬המשך‬
‫נוסיף הוראת כלעוד‬
‫נוסיף הוראת או מחלון הבקרה ונחבר לשתי‬
‫הכניסות שלה בדיקת שיוויון בין כל אחד‬
‫מהערוצים ‪ 1‬ו ‪ 2‬ל‪.0 -‬‬
‫– אם אחד מהם (או שניהם) יהיה ‪ ,0‬פירוש הדבר שיש‬
‫מכשול לפני העצם‬
‫בתוך גוף הלולאה נוסיף הוראת עצירה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :1‬זיהוי מכשולים ממספר‬
‫כיוונים אפשריים ‪ -‬המשך‬
‫כתבו את האלגוריתם לבדיקת קיום מכשול מהחזית‬
‫ומהצדדים‬
‫הוסיפו תגובות לפי רצונכם‪ :‬למשל בזיהוי עצם בחזית‬
‫אפשר לצפצף עד להסרת המכשול‪ ,‬או שאפשר גם לנסוע‬
‫לאחור בפניה ולהתחמק ממנו‬
‫באופן דומה‪ ,‬למגע עם אחת הדפנות ניתן להוסיף בדיקה‬
‫שבמקרה מגע תהיה נסיעה לאחור ובפניה‪ .‬לדוגמא‪ ,‬אם‬
‫חיישן ‪ 3‬מזהה מגע‪ ,‬נפנה לאחור וימינה( ערך ‪ 0‬למנוע ‪1‬‬
‫וערך שלילי למנוע ‪.)2‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :2‬מעקב אחר קו ועצירה‬
‫לפני מכשול‬
‫במשימה זו על הרובוט לשלב בין שתי‬
‫משימות שביצענו בפרקים הקודמים‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫מעקב אחר קו‬
‫זיהוי מכשול ועצירה לפניו‬
‫הדרכה‪ :‬בתוך התכנית הפועלת בלולאה‬
‫אינסופית בצעו‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫בדיקת סטייה ותיקון של הרובוט בלולאת‬
‫כלעוד בכל אחד מהערוצים ‪ 1‬ו ‪( 2‬חיישני‬
‫אור)‬
‫בדיקת מכשול בערוץ ‪( 3‬חיישן קירבה)‬
‫ועצירה בלולאת כלעוד‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :3‬רכב סיור חללי‬
‫במשימה זו על הרובוט לנוע אל עצם הנמצא בקרבתו‬
‫במרחק של עד ‪ 1‬מטר ולהעצר במרחק ‪ 5‬ס"מ ממנו – זאת‬
‫באמצעות החיישן האולטראסוני‪.‬‬
‫הרובוט יבצע מדידות של העצם אליו הגיע באמצעות‬
‫חיישנים‪:‬‬
‫–‬
‫–‬
‫באמצעות חיישן האור (אנלוגי) יקרא את כמות האור המגיעה‬
‫מהעצם‬
‫באמצעות חיישן הטמפרטורה יקרא את הטמפטורה במעלות‬
‫צלסיוס‬
‫הרובוט יבצע מדידה כל חצי דקה‪ ,‬ולאחר ‪ 5‬דקות ידווח‬
‫על ממוצע האור וממוצע החום שהוא קרא‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :3‬רכב סיור חללי – (‪)2‬‬
‫ראשית‪ ,‬סרטטו באופן סכימטי את הרובוט ואת‬
‫החיישנים המחוברים אליו על פי מספרי הערוצים‪.‬‬
‫לאחר מכן כתבו את אלגוריתם הרובוט‪.‬‬
‫את חיפוש העצם יש לבצע באמצעות החיישן‬
‫האולטראסוני‪ :‬הרובוט יפנה סביב צירו עד אשר יזהה‬
‫עצם במרחק קטן מ ‪ 1‬מטר‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫משימה ‪ :3‬רכב סיור חללי – (‪)3‬‬
‫הרובוט ינוע אל העצם ויעצר במרחק של ‪ 5‬ס"מ ממנו‬
‫הרובוט יבצע את המדידות לפי זמני ההמתנה‪.‬‬
‫את נתוני הקלט הרובוט יקלוט ויסכם לתוך משתנים –‬
‫סה"כ ‪ 10‬מדידות לכל חיישן‬
‫בסיום‪ ,‬הרובוט יחשב את הממוצע של כל חיישן על ידי‬
‫חלוקה ב ‪ 10‬של הסכום שהתקבל בכל משתנה‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן רמזור‬
‫חיישן הרמזור הוא חלק מערכת‬
‫התחרות "רובוטראפיק – הכביש‬
‫האלקטרוני" (ערכת כתה)‬
‫החיישן כולל משדר אינפרא‪-‬‬
‫אדום‪:‬‬
‫– חיישן זה משדר "‪ "1‬כאשר נכתב לו‬
‫הערך "‪ ,"1‬ואז דולקת הנורית‬
‫האדומה שלו‬
‫– החיישן משדר ערך "‪ "0‬כאשר‬
‫נכתב לו הערך "‪ ,"0‬ואז דולקת‬
‫הנורית הירוקה שלו‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן רמזור ‪ -‬תרגיל‬
‫על הרובוט לנוע על המסלול שעל המשטח‬
‫האישי תוך ציות לרמזור‪.‬‬
‫את הרמזור יש לתכנת כך שהוא יפעל בלולאה‬
‫אינסופית‪:‬‬
‫– במשך ‪ 10‬שניות ערכו יהיה "‪ – "1‬אדום‬
‫– במשך ‪ 10‬שניות ערכו יהיה "‪ – "0‬ירוק‬
‫מקמו את הרמזור יחד עם הבקר הצמוד אליו‬
‫(וסוללה) כך שלא יפריע לתנועת הרובוט על‬
‫המסלול‪.‬‬
‫לצורך תרגיל זה נדרשים שני בקרים ו ‪ 4‬חיישני‬
‫אור – לכן יש לצוות יחדיו שני צוותים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫חיישן רמזור – תרגיל (‪)2‬‬
‫חיישן האור משמש גם כמקלט לרמזור‪ .‬מכיוון שהרובוט מזגזג על הקו‪ ,‬כדאי‬
‫לשים שני חיישני אור בזווית כלפי הרמזור‪.‬‬
‫יש לכייל את חיישני האור באמצעות הכפתור הכחול‪ .‬את חיישני האור‬
‫המופנים לקרקע יש לכייל כך שיפרידו בין ערך קו שחור למשטח הבהיר‪ ,‬ואת‬
‫חיישני האור המופנים לרמזור יש לכייל כך שהנורית תדלוק רק כאשר יהיו‬
‫מכוונים כלפי הרמזור‪.‬‬
‫כאשר האור האדום ברמזור דולק‪ ,‬המשדר (הלד האינפרא‪-‬אדום השקוף‬
‫שמשמאל לאור הירוק) דולק‪ ,‬ולכן הוא נקלט על ידי החיישן כערך "‪ ."1‬לא‬
‫ניתן לראות אותו דולק בעין בלתי מזוינת מכיוון שתדר השידור אינו בתחום‬
‫האור הנראה‪ .‬לעומת זאת‪ ,‬אפשר להפעיל את מצלמת הטלפון הסלולרי ולכוון‬
‫אותה אליו‪ ,‬ואז ניתן לראותו דולק בבירור!‬
‫כאשר הרובוט הנמצא על המסלול עומד בפני רמזור אדום‪ ,‬החיישנים שלו‬
‫קולטים את האות המשודר על ידי המשדר‪ .‬לכן‪ ,‬על הרובוט לבדוק ‪ -‬בנוסף‬
‫לאפשרות חריגה מהמסלול השחור ‪ -‬האם הוא עומד בפני רמזור אדום‪ ,‬ואז‬
‫עליו לעצור עד להתחלפותו לירוק‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סיכום ותחקיר‬
‫ראינו ששילוב חיישנים מאפשר לבצע משימות מורכבות‬
‫יותר‪ ,‬תוך הוספת ביטויים המורכבים מהוראות כמו "או"‬
‫‪" /‬וגם"‬
‫השילוב בין החיישנים דורש מיקום נכון שלהם על הרובוט‬
‫ותכנות נכון שלהם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫פרק ‪ :8‬תחרויות‬
‫רובוטיקה‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫סקירת תחרויות בינלאומיות‬
‫רובוטראפיק – תחרות בינלאומית בטכניון העוסקת בנסיעה בטוחה‬
‫באמצעות הפיכת הכביש לחכם ובאמצעות שימוש ברובוטיקה‪.‬‬
‫רובוקאפ (‪ – )RobotCup‬תחרויות כדורגל‪ ,‬הצלה וריקוד לרובוטים‪.‬‬
‫רובונר (‪ – )Fire-Fighting‬תחרות שבה על הרובוט לנוע באופן‬
‫עצמאי במבוך‪ ,‬למצוא מקור אש (נר) ולכבות אותו‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫שיקולים ואילוצים בתכנון‬
‫רובוט לתחרות‬
‫בפיתוח רובוט לתחרות בדרך כלל צריך להתחשב ב‪-‬‬
‫– תקציב ‪ -‬כמות הכסף שהוקצבה לפיתוח הרובוט‪ .‬התקציב עשוי להשפיע‬
‫רבות על מרכיבי הרובוט‪ ,‬על איכות הרובוט וביצועיו‪ ,‬וגם על משך הפיתוח‪.‬‬
‫– זמן ‪ -‬משך הזמן שהוקצב לפיתוח הרובוט‪.‬‬
‫– צוות ‪ -‬התלמידים החברים בצוות הפיתוח של הרובוט‪ .‬הידע‪ ,‬הסקרנות‪,‬‬
‫ההתלהבות והעבודה המשותפת של צוות הפיתוח היא הגורם המכריע‬
‫בהצלחה בתחרויות רובוטיקה‪.‬‬
‫משימות וניקודים ‪ -‬יש לוודא את אופן הניקוד בתחרות ולתכנן את‬
‫הרובוט בהתאם לכך‪ .‬לדוגמא‪ ,‬בתחרות רובונר חשוב לא רק למצוא‬
‫את הנר ולכבות אותו‪ ,‬אלא גם לעשות זאת בפרק זמן מינימלי‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫תחרות "הכביש האלקטרוני" –‬
‫רובוטראפיק‬
‫‬‫האלקטרוני"‬
‫"הכביש‬
‫בתחרות‬
‫רובוטראפיק נדרשים הרובוטים לנסוע על‬
‫מסלול מסומן‪ ,‬תוך ציות לרמזורים‬
‫הממוקמים בצמתים‪.‬‬
‫בתחרות זו‪ ,‬הרובוט מתחיל בנקודת התחלה‬
‫ונכנס למסלול המשורטט בצורת הספרה ‪,8‬‬
‫בו הוא נע ללא הפסקה‪.‬‬
‫על הרובוט להישאר על המסלול השחור שלו‪,‬‬
‫ובהגעה לצומת לעצור אם הרמזור הוא‬
‫אדום‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫הכביש האלקטרוני ‪ -‬המשך‬
‫הרמזורים‪ ,‬הממוקמים במרכז המשטח (בצומת‬
‫המסלולים) משדרים באמצעות משדר אינפרא‪-‬‬
‫אדום ערך ‪ 0‬או ‪:1‬‬
‫– שידור ערך ‪ 0‬פירושו אור ירוק (המשך נסיעה)‬
‫– שידור ערך ‪ 1‬פירושו אור אדום (עצירה)‬
‫במצב רגיל‪ ,‬שני רובוטים נעים על שני‬
‫המסלולים שבצורת ‪.8‬‬
‫הרמזורים שבמרכז מופעלים כך שלא תהיה‬
‫התנגשות בין שני הרובוטים הנעים באופן צולב‬
‫ כאשר לאחד ניתן אור ירוק לשני ניתן אור‬‫אדום‪ ,‬ולהפך‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות‬
‫תכולת הערכה‪:‬‬
‫– שטח נסיעה גדול (תחרותי)‬
‫– ‪ 1‬בקר‬
‫– ‪ 1‬ערכת סוללה‬
‫– ‪ 4‬חיישני רמזור‬
‫– ‪ 4‬בכלים ארוכים בצמה לחיבור הבקר לרמזורים‬
‫– ‪ 1‬כבל ‪USB‬‬
‫– ‪2‬עמודי רמזור ‪ 25‬ס"מ‬
‫– ‪ 2‬עמודי רמזור ‪ 26‬ס"מ‬
‫– ‪ 2‬מוטות נתלים ארוכים ‪ 85‬ס"מ‬
‫– ‪ 4‬מוטות קצרים ‪ 10‬ס"מ‬
‫– ‪ 4‬מתאמי תלייה‬
‫ שני חיישני אור ספרתיים (חיישני קליטה לרמזורים)‬‫שאותם יש לחבר לרובוט הנוסע על המסלול‪.‬‬
‫הערה‪ :‬הקליפסים השחורים מגיעים בחבילה נפרדת‪,‬‬
‫יש לפתוח אותה ולחבר קליפסים לעמוד הרמזור‪,‬‬
‫למתאמי התלייה כפי שבתמונה‪ ,‬ולחיישני הרמזור‬
‫(משדרים ומקלטים)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)2‬‬
‫ראשית יש לפרוס את המשטח על הרצפה‪ ,‬תוך הצמדת‬
‫קצותיו לרצפה (ניתן לעשות שימוש בדבק נייר בהיר‬
‫להדבקת צידיו לרצפה)‪.‬‬
‫כעת בצעו את הפעולות הבאות לפי הסדר‪ :‬מקמו את עמודי‬
‫הרמזור במיקומים המסומנים‪ 1 ,‬עד ‪.4‬‬
‫יש לשים לב לכך שיש זוג עמודים גבוה בסנטימטר אחד‬
‫יותר מזוג העמודים השני‪ .‬מקמו את הזוג הנמוך בעמדות‬
‫‪ 3 ,1‬ואת הזוג הגבוה בעמדות ‪2,4‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)3‬‬
‫הניחו מוט תלייה אחד על עמודים ‪1,3‬‬
‫ולחצו אותו מטה כך שהוא ייתפס על ידי‬
‫התפסנים שעל העמודים‪.‬‬
‫הניחו את מוט התלייה השני על עמודים ‪2,4‬‬
‫מעל למוט הקודם‪ ,‬ולחצו אותו מטה כך‬
‫שהוא ייתפס על ידי התפסנים שעל‬
‫העמודים‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)4‬‬
‫תלו את ‪ 4‬המוטות הקצרים על מוטות‬
‫התלייה‪ ,‬על פי הכיוון שבתמונה‪ ,‬תוך‬
‫שימוש במתאמי התלייה‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)5‬‬
‫הניחו את הבקר ואת הסוללה על יד‬
‫עמדה מס‪ 1 .‬במקום המסומן‪.‬‬
‫חברו את הכבלים שבצמה לערוצי‬
‫הבקר על פי הסדר המספרי שלהם‪:‬‬
‫שימו לב שהכבל הקצר ביותר הוא‬
‫של עמדה ‪ ,1‬ואחר כך‪ ,‬לפי הסדר‬
‫בצמה שאר העמדות‪.‬‬
‫בכדי למנוע בלבול‪ ,‬באפשרותכם‬
‫לרשום את מספרי הערוצים על‬
‫הכבלים בשני צידיהם‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)6‬‬
‫לפפו את צמת הכבלים מעל עמוד‬
‫הרמזור שבעמדה מס‪ ,1 .‬ולאחר מכן‬
‫סביב מוט התלייה‪.‬‬
‫חברו את כבל מס‪ 1 .‬לחיישן‬
‫הרמזור הקרוב לעמדה מס‪.1 .‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)7‬‬
‫באופן דומה‪ ,‬חברו את כבלים מס‪.‬‬
‫‪ 2,3,4‬לחיישנים שברמזורים‬
‫‪ ,2,3,4‬בהתאמה‪.‬‬
‫יש לשים לב שהכבלים לא יבלטו‬
‫כלפי מטה יותר מדי‪ ,‬בכדי שהרובוט‬
‫לא יתנגש בהם‪.‬‬
‫כמו כן‪ ,‬את הרמזורים כדאי לכוון‬
‫בזווית של ‪ 45‬מעלות כלפי מטה‪ ,‬כך‬
‫שהרובוטים יוכלו לקלוט את‬
‫השידור‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)8‬‬
‫מקמו שני חיישני אור בתחתית‬
‫הרובוט לצורך המעקב אחר‬
‫המסלול‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)9‬‬
‫מקמו שני חיישני אור בחזית‬
‫הרובוט‪ ,‬מופנים מעט כלפי מעלה‪.‬‬
‫חיישנים אלו ישמשו לזיהוי האות‬
‫המגיע מהרמזור‬
‫(אנו עושים שימוש בשני חיישנים‬
‫בכדי להבטיח את קליטת האות‬
‫האינפרא‪-‬אדום גם כשהרובוט יגיע‬
‫על הרמזור בזווית כזו או אחרת)‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫התקנת ערכת התחרות (‪)10‬‬
‫כיילו את חיישני האור באמצעות הכפתור הכחול‪ .‬את חיישני‬
‫האור המופנים לקרקע יש לכייל כך שיפרידו בין ערך קו שחור‬
‫למשטח הבהיר‪ ,‬ואת חיישני האור המופנים לרמזור יש לכייל כך‬
‫שהנורית תדלוק רק כאשר יהיו מכוונים כלפי הרמזור‪.‬‬
‫כאשר האור האדום ברמזור דולק‪ ,‬המשדר (הלד האינפרא‪-‬אדום‬
‫השקוף שמשמאל לאור הירוק) דולק‪ ,‬ולכן הוא נקלט על ידי‬
‫החיישן כערך "‪ ."1‬לא ניתן לראות אותו דולק בעין בלתי מזוינת‬
‫מכיוון שתדר השידור אינו בתחום האור הנראה‪ .‬לעומת זאת‪,‬‬
‫אפשר להפעיל את מצלמת הטלפון הסלולרי ולכוון אותה אליו‪,‬‬
‫ואז ניתן לראותו דולק בבירור! (המצלמה כוללת מסנן שמתרגם‬
‫את האות לאור נראה)‪.‬‬
‫כאשר הרובוט הנמצא על המסלול עומד בפני רמזור אדום‪,‬‬
‫החיישנים שלו קולטים את האות המשודר על ידי המשדר‪ .‬לכן‪,‬‬
‫על הרובוט לבדוק ‪ -‬בנוסף לאפשרות חריגה מהמסלול השחור ‪-‬‬
‫האם הוא עומד בפני רמזור אדום‪ ,‬ואז עליו לעצור עד להתחלפותו‬
‫לירוק‪.‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫מידע נוסף‬
‫מידע נוסף ניתן לקבל באתר‬
‫האינטרנט של עיטם רובוטיקה‪:‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬
‫עיטם רובוטיקה – רובוטיקה לבתי"ס יסודיים‬
‫‪[email protected]‬‬
‫‪http://www.eytam.com‬‬