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I miei corsi per Tecnica della Scuola: Creare un Kit Robotico Educativo a Basso Costo 5′ ed.

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I docenti di tutte le materie possono creare robot educativi a basso costo, senza farsi intimorire dalle innovazioni tecnologiche. Questo metodo promuove un apprendimento pratico, stimola la creatività e rende le lezioni più interattive e coinvolgenti.

Nell’ambito didattico, l’uso della tecnologia è ormai comune e parte integrante del paradigma educativo contemporaneo. La tecnologia non deve essere vista solo come un ausilio tecnico, ma come un elemento strategico della didattica.

In altre parole, la tecnologia non deve limitarsi a supportare l’insegnamento, ma può anche costituire una strategia globale di lavoro. Esempi di questo approccio includono l’insegnamento programmato, l’apprendimento automatizzato e la didattica a distanza. La tecnologia può diventare il soggetto stesso della didattica, come avviene con la robotica. In questa prospettiva, la robotica apre nuove opportunità educative.

Il corso si articola in 3 moduli e guiderà i partecipanti nella costruzione di un robot partendo da zero.

  1. Il primo modulo introduce l’uso di BBC micro:bit e la programmazione con Blocks Editor, uno strumento grafico che facilita l’uso della scheda elettronica che controllerà il robot.
  2. Il secondo modulo riguarda la modellazione 3D con TinkerCAD, che permetterà di stampare in 3D le proprie creazioni o di generare i progetti necessari per realizzare i robot utilizzando compensato o cartone.
  3. Il terzo modulo combina le competenze acquisite, consentendo la costruzione e il controllo del proprio robot didattico.

Saranno svolti 3 incontri in webinar di 2 ore ciascuno, per un totale di 6 ore

  • Giovedì 23 maggio 2024 – Dalle 17.00 alle 19.00
  • Lunedì 27 maggio 2024 – Dalle 17.00 alle 19.00
  • Giovedì 30 maggio 2024 – Dalle 17.00 alle 19.00

Per maggiori informazioni su contenuti e modalità di iscrizione seguire il link.

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EduRobot MicroMoto – Versione Arduino

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Qualche mese fa durante un corso per docenti avevo realizzato EduRobot MicroMoto un piccolo kit robotico nato dalla necessità di realizzare attività di Coding e Robotica che potessero essere sperimentate da un numero elevato di allievi, inclusivo dal punto di vista economico, facile da assemblare e personalizzare.

MicroMoto nasce per essere essenziale, sia nella costruzione che nell’uso quotidiano, con  una forma compatta per essere utilizzato comodamente a scuola, sia aula che in laboratorio o a casa.

Il piccolo MicroMoto è stato adottato da diverse classi 🙂 e ringrazio i colleghi che hanno seguito i miei corsi per aver usato questo progetto. In questi mesi mi sono giunte richieste per la realizzazione di una versione Arduino, nello specifico della versione R4 che permette comunicazione Bluetooth e WiFi con un display per mostrare gli stati del sistema e possibilità di essere programmato in C ed in MicroPython e questa versione la utilizzerò da domani per un corso di robotica indirizzato a docenti.

La modalità costruttiva per questa versione Arduino è la medesima di quella realizzata per la versione BBC micro:bit con scheda motori :MOVE, sono presenti però alcune piccole differenze nella faccia superiore, nel taglio delle palline da Ping Pong utilizzate come Caster Ball e nell’uso di un pacco batteria posto nella parte interna del robot, fate riferimento a questo breve tutorial ed utilizzate il PDF allegato effettuare i tagli.

Ricordo che la modalità per vincolare i motori alla struttura avviene sempre con elastici.

Come già segnalato nel post di presentazione, il design del kit è stato pensato per essere minimale e simmetrico, misurando solamente 10×10 cm. Assomiglia a una piccola scatola, assemblata con colla a caldo, un metodo che non solo garantisce maggiore sicurezza durante il montaggio, ma accelera anche significativamente il processo rispetto alle precedenti versioni che utilizzavano viti, facilitando così tutto il lavoro di costruzione.

Utilizzando cartone come materiale base, il kit permette una grande flessibilità per l’espansione e la personalizzazione. L’uso è quello di un cartone di 4 mm di spessore, ricoperto da un foglio bianco adesivo su cui sono stampati i contorni per il taglio. Questo permette agli studenti di esprimere la loro creatività, colorando e personalizzando le superfici bianche. MicroMoto può essere ulteriormente arricchito incollando pezzi Lego sulle sue superfici, offrendo così una versatile adattabilità a diverse esigenze educative.

Nel corso che sto realizzando verranno aggiunte altre funzionalità:

  • evita ostacoli
  • segui linea
  • segui luce

Allego il file PDF con i profili ritaglio in colore rosso. Nel video allegato ho usato un foglio A4 adesivo bianco, ma è possibile utilizzare anche un comune foglio di carta che potrà essere incollato al cartone.

Di seguito le istruzioni per la costruzione.

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Scopri EduRobot MicroMoto – Robotica e Creatività alla portata di tutti

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Sono contento di condividere con voi EduRobot MicroMoto, nato durante lo svolgimento di un corso per insegnanti della scuola primaria e secondaria di primo grado ed è un mio esempio di come la tecnologia possa essere inclusiva e stimolante utilizzando strumenti semplici.

Probabilmente la parola che meglio di tutte descrive questo progetto è: “semplicità”, sia nella costruzione che nell’utilizzo.

Volutamente compatto e simmetrico, le dimensioni sono di 10×10 cm, ha la forma di una scatolina, le cui falde sono state unite con colla a caldo. Questa scelta di assemblaggio, suggerita dai colleghi della primaria, ha reso il processo di assemblaggio non solo più sicuro ma anche più rapido rispetto alla prima versione in cui utilizzavo viti, ciò ha semplificato e velocizzato la fase costruttiva.

L’uso del cartone rende agevole l’espandibilità e la personalizzazione, infatti si parte da una base di cartone da 4 mm di spessore, ricoperta da un foglio bianco con stampati i contorni per il taglio, in questo modo gli studenti possono dare sfogo alla loro creatività colorando e personalizzando le facce bianche. Inoltre come mostrate nelle immagini che seguono MicroMoto può essere migliorato incollando sulle sue facce blocchetti Lego, permettendo così di adattarlo a diverse necessità didattiche.

Il piccolo robot è controllato da BBC micro:bit ed il controllo motori è affidato a :MOVE di Kitronik, una soluzione intuitiva che permette una facile gestione dei servomotori a rotazione continua. Questi ultimi, fissati alla struttura senza viti ma con l’ausilio di elastici, conferiscono al robot una grande praticità di montaggio e manutenzione.
Ovviamente potranno essere utilizzate anche altre tipologie di schede di controllo, una versione che sto realizzando per un altro corso prevede l’utilizzo di una scheda Arduino.

Condivido il file PDF con le 5 facce di taglio. Io ho utilizzato un foglio bianco A4 adesivo, ma potete utilizzare un normalissimo foglio di carta che incollerete con la colla sul cartone.

Se volete insieme a me costruire il robot nei prossimi mesi organizzerò un corso in presenza per insegnanti in cui mostrerò come realizzare e programmare EduRobot MicroMoto, se siete interessati potete seguire il link per la preadesione, sarete da me ricontattati quando il corso sarà disponibile.

Di seguito le fasi di costruzione EduRobot MicroMoto.

Procurarsi un foglio di carta A4 e stampare il profilo di taglio.

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Corsi: Didattica della robotica – CTS di Cosenza

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Presso la Rete Provinciale di Scuole per l’inclusività di Cosenza si parte con la nuova stagione di corsi sulla Didattica della Robotica con nuove proposte di kit e attività laboratoriali, dalla robotica di servizio a quella ludica. Il corso programmato da più di 6 mesi vede coinvolte numerose scuole di ogni ordine e grado della provincia di Cosenza.

Sempre da questo settembre per altri enti saranno avviati corsi in presenza ed online sempre di robotica, appena disponibile fornirò indicazioni per procedere con l’iscrizione.

Come più volte ribadito, credo che una soluzione per realizzare una didattica personalizzata di Coding e Robotica sia quella che fa uso di tecnologia a basso costo; questa impiega materiali di uso comune e strumenti di costruzione già in possesso di molte scuole, ciò permette che l’oggetto didattico possa essere creato, manipolato e modificato dall’allievo in piena libertà a scuola e a casa, quindi durante il corso mostrerò come realizzare robot con strutture in cartone e legno.
La realizzazione di robot a fini didattici prevede un controllo dei parametri fisici che può essere agevolmente svolto con strumenti didattici utilizzati comunemente in attività laboratoriali per l’apprendimento del Coding; schede elettroniche come BBC micro:bit, Arduino, Raspberry Pi, possono assolvere a questo compito e la loro programmazione può avvenire utilizzando i linguaggi più adatti al livello di scuola a cui appartengono gli studenti; quindi si potrà optare per un linguaggio grafico a blocchi o testuale.

Negli scorsi mesi mi sono concentrato in modo specifico sulla creazione di kit per la primaria e secondaria di primo grado, molto semplici da creare, manipolare e modificare, pertanto se volete saperne di più rimanete sintonizzati sui miei social 🙂

Per la scuola superiore utilizzerò le evoluzioni di EduRobot Black Panther e EduRobot 4WD (con tutte le estensioni).

Per il CTS di Cosenza non solo Robotica low cost ma anche quella che fa uso di kit commerciali molto diffusi: Bee-Bot, Ozobot Evo, LEGO Education WeDo 2.0, Lego Mindstorms EV3, Makeblock mBot Robot.

Buona Robotica a tutti 🙂

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EduRobot 4WD – Bluetooth

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Alcuni lettori hanno notato nella lezione in cui ho condiviso i sorgenti per la stampa 3D del robot, che la scheda motori utilizzata è una Adafruit Motor Shield V01 e mi è stato fatto notare che esiste la V02 della scheda, quindi perché ho usato la versione precedente? La risposta non è tecnica ma economica, ho acquistato ad un prezzo interessante, su uno store cinese, una grande quantità di queste schede che poi ho usato per i miei corsi. Ovviamente nulla vieta che voi possiate utilizzare una qualsiasi altra scheda, la logica di programmazione è la medesima, ma certamente varieranno il nome delle istruzioni che controllano il motore, se avete necessità contattatemi.

Lista componenti

  • N. 1 Arduino UNO R3
  • N. 1 Adafruit Motor Shield V01
  • Modulo Bluetooth HC05
  • N. 4 Motori DC 6V
  • N. 4 Ruote

Di seguito trovate i collegamenti elettrici effettuati e il primo sketch di esempio con cui parto per svolgere le successive esercitazioni. Per gli allievi e i docenti che si iscriveranno ai miei corsi darò ulteriori esempi e spiegazioni.

Lo shield per il controllo motori può gestire fino a 4 motori DC in entrambe le direzioni, ciò vuol dire che possono essere azionati sia in avanti che all’indietro. La velocità può anche essere variata con incrementi dello 0,5% utilizzando PWM integrato sulla scheda, ciò permetterà un movimento uniforme e non brusca del robot.

Il ponte H presente sulla scheda può pilotare carichi NON superiori ai 0,6A o che hanno picchi di richiesta corrente NON superiori a 1,2A, quindi utilizzate questa scheda per piccoli motori, i classici motori gialli da 6V vanno più che bene.

Collegamento motori allo shield Arduino Motor Driver

Come indicato nell’immagine che segue è molto semplice:
– saldate due cavi al motorino (in commercio trovate motori con fili saldati)
– collegate i motori ai morsetti: M1, M2, M3 o M4.

Collegamento scheda Bluetooth HC-05 allo shield Arduino Motor Driver

Come sicuramente saprete, il modulo Bluetooth HC-05 permette di convertire una porta seriale UART in una porta Bluetooth e la utilizzeremo per inviare su seriale i caratteri selezionati da una specifica app Android, per comandare direzione e velocità dei motori del robot.

I collegamenti sono:

HC05 <-> Arduino Motor Driver
RX - Pin 1
TX - Pin 0
G - GND
V - +5V

Orientamento ruote.

Collegamento motori M1 e M2.

Collegamento motori M3 e M4.

Modulo Bluetooth HC-05.

Connessione dei pin RX e TX del modulo Bluetooth HC-05 alla seriale di Arduino (pin 0 e pin 1).

Alimentazione del modulo Bluetooth HC-05 attraverso lo shield.

Alimentazione dello shield.

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