液壓動力機械手臂

 「機器人」概念源自 1921 年文學,但工業上多以「機械手臂」稱呼。機械手臂廣泛應用於製

結構的種類與應用


為什麼蜂巢具有「輕量卻堅固」的特性?能兼具緩衝與承重能力?紙張折成三角形後會變得更

運輸科技

115年度資通訊機器人大賽techpro

 115年度資通訊機器人大賽實施計畫(至115年3月23日止。


臺北市115年度中小學資通訊應用大賽智組型機器人

創意賽規則

壹、 比賽規則

一、 創意賽作品須運用資通訊技術之程式應用與機器人連結,兼顧機器人機構設計進行控制動作且執行任務。

二、 參賽者需要以書面、實體成品及海報展示與主題相關之作品。

三、 比賽依據選手報名時就讀學校分為三組:國小組、國中組與高中組。

四、 不限制所使用的控制器和程式語言。

五、 創意賽分為初賽及決賽兩階段評審,初賽為書面審查,說明如下:

1. 參賽隊伍需於「初賽資料收件截止日」115年4月9日(星期四)中午12

時前上傳完整作品說明書(格式附件(1)至(3))以利審查。

2. 初賽評分項目包含:主題相關性30%、創新性30%、可行性30%及報告

完整性10%。

3. 承辦學校將於115年4月20日(星期一)下午6時前公告晉級決賽名單。

六、 晉級決賽隊伍參賽流程

1. 資通訊作品最終組裝與測試。

2. 以海報裝飾攤位。

3. 向裁判展示並與裁判進行詢答。

七、 晉級決賽隊伍展示攤位注意事項:

1. 攤位由承辦單位提供 2 張桌子(桌子長約 180 公分、寬約 75 公分)及3 張椅子。

2. 請自備PP 塑膠瓦楞板(寬60公分及高 100 公分),建議使用3塊黏貼成ㄇ字型或一字型海報板,並放置於桌面上,以利布置海報,海報內容需介紹參賽作品。

3. 作品可以預先組裝,且軟體也可以預先撰寫。作品需放置於桌面上並且不得超過 2張桌子之寬度及長度。

4. 參賽隊伍必須提交介紹參賽作品功能與其特色的書面報告給裁判,其內容須透過不同角度圖片或照片來呈現參賽作品之設計、功能與運作方式,並說明程式碼。

5. 比賽期間內隊伍必須可以隨時在攤位準備好展示,工作人員僅會在裁判到達攤位前 10 分鐘通知比賽隊伍。

八、 晉級決賽隊伍需於創意賽決賽比賽(115年5月25日星期一)上午10時至10時20分辦理報到,須攜帶下列物品:

1. 報名表正本、身分證明文件(包括指導教師及全隊選手)。

2. 創意賽完整作品說明書(1式5份,決賽專用,可對初賽繳交說明書進行修正)。(作品說明書電子檔為.pdf,檔案大小限 20 Mbytes 以內的檔案,須於比賽前上傳雲端指定位置)

3. 原始紀錄資料(研究日誌或實驗觀察原始紀錄)需依規定格式製作裝訂成冊,並於比賽日(115年5月25日)放置於各隊比賽攤位桌面以供裁判審閱。

4. 創意賽作品說明書及海報板需依規定製作(海報內容請勿出現校名、校長、指導教師及選手姓名等,並且照片中不得出現校長或指導教師之臉部)。

每個攤位提供2張桌子(桌子長約180公分、寬約75公分),實際擺放位置依現場為準,作品不得超過桌面範圍並需放置於桌上。未攜帶上列文件者,且於當天中午 12 時前未補齊者,取消參賽資格,不得異議。

九、 比賽當天不得以任何方式呈現選手之學校或與本競賽相關團體(不得著校服、相關團體服裝及攜帶印有校名、相關團體名稱之物品)。

十、 晉級決賽隊伍需於中午12 時前完成攤位布置,預定下午 1 時進行評審。

十一、 得獎作品經檢舉抄襲,且查證屬實者,取消得獎資格。如參賽作品曾經參

加其他競賽且得獎,需說明調整或增加的部分才能參加比賽。

十二、 決賽報告時程(合計10分鐘),國小組、國中組與高中組評選流程將

同時開始。每隊參賽隊伍報告時間10分鐘,分別為5分鐘的口頭報告與展示

機器人,並預留2至5分鐘的時間回答評審的問題。

貳、 評分標準(總分 200 分)

一、 主題的創意與價值(60 分)

• 必須以書面報告的形式來舉證主題符合題意,同時在口頭報告

時說明。

• 現場簡報(30 分)(檔案格式如附件(1)至(3) )。

• 在比賽前必須先寄送完整作品說明書電子檔至承辦學校。

• 評審時須提供完整作品說明書和原始紀錄(研究日誌或觀察原

始紀錄)等紙本資料給裁判(最高給予 5 分)。

• 簡報與AI全自動校園服務相關的切題性、品質和表現方式(最高給予10 分)。

• 簡報內容應該包括作品視覺上的描述,以照片、插圖或圖表形式清楚傳達概念和架構,並且總結作品的功能和特殊性(最高給予 15分)。

二、 展示(30 分)

• 口頭報告和AI全自動校園服務相關的機器人展示(15 分)

• 攤位的整體外觀(10 分)

• 海報的品質和使用(5 分)

三、 設計(40 分)

• 符合工程設計(須包含AI全自動校園服務有關的設計與運用)。

• 穩定的結構。

• 機構設計。

• 運用AI全自動校園服務相關的資通訊技術與機器人連結之應用設計

與創意。

四、 創意(40 分)

• 外觀創意和獨特性。

• 可行性、操控性、複雜度和互動能力。

五、 團隊精神(30 分)

• 團隊精神和活力(10 分)

• 分工與默契(10 分)

• 團隊整體表現(10 分)

六、 不符合規定事項

• 沒有海報(最多扣 30 分)

• 沒有現場簡報(最多扣 40 分)

• 無法在評審時準備好(最多扣 50 分)

• 展示攤位缺乏主題或關聯性(最多扣 100 分或取消資格)

• 作品抄襲或引用資料未註明出處(最多扣 100 分或取消資格)

• 展版超過尺寸(扣10 分)

• 出現校名(扣10 分)

• 特定團體服飾(扣10 分)

• 其他(最多扣 30 分)

參、 創意賽題目:AI 全自動校園服務機器人

近年人工智慧、機器人、自主導航及物聯網技術快速發展,校園中也逐漸面臨人力不足、行政作業繁複、環境維護需求提升等問題。因此,本年度以 「AI 全自動校園服務機器人」 為主題,請參賽團隊發揮創新構想,將智慧科技導入校園環境,協助完成導覽、清潔、安全巡檢、輔助學習與物流配送等多元任務,透過智慧科技重塑現代校園型態。貴團隊所設計之「AI 全自動校園服務機器人」不僅可提高行政與營運效率,甚或提升教學成效,更能作為推動 AI 教育的重要平台,協助建構安全、智慧、友善且永續的智慧校園。

Laser

 雷射模組(Laser Module)

工作電壓:5V ,

尺寸: 15*24 mm

光源波長: 650 nm

重量: 2.2 g


– (黑色) GND

+ (紅色) VCC (5V)

S (藍色) D 13



使用Microbit javascript 完成以下功能:

- LED 顯示危險圖示

- 利用B鍵,當開關(Switch),操控雷射光發射模組:按鍵按住B鍵時,雷射發射;不按時,則沒有雷射。



雷射槍打靶

材料:

    Micro:bit板 一塊 

    提供 5V及3.3V輸出的電源模組 一塊

    MG90S伺服馬達 一個 

    光敏電阻 一個

    杜邦線 若干條

    18650電池盒 一個

    18650電池 兩顆

    雷射筆 一支

    鐵線 一條

    圓形紙板 一個


雷射模組 VCC (+):接 Micro:bit 的 3V

雷射模組 GND (-):接 Micro:bit 的 GND

雷射模組訊號線 (S):接 Micro:bit 的 P1 腳位


遊戲說明

    學生拿雷射筆對準設備的靶心發射雷射光,當靶心的光敏電阻受雷射光照射後,其類比值接近0,利用類比值的改變來驅動伺服馬達運動,讓靶心倒下,等待1秒鐘後,靶心再立起

    射中一次為一分,射中五次過關,換下一位小朋友闖關


接線說明

    光敏電阻接P1 

    伺服馬達接P0

https://sites.google.com/site/wenyumaker2/01-microbit%E7%A0%94%E7%A9%B6/26%E9%9B%B7%E5%B0%84%E6%A7%8D%E6%89%93%E9%9D%B6


雷射打靶機 micro:bit Laser Target

https://www.youtube.com/watch?v=nVCRMwzZnRo


https://weteach.edu.tw/pluginfile.php/247962/mod_resource/content/0/micro_bit%E5%A4%96%E6%8E%A5%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%85%83%E4%BB%B62.pdf


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    各週教學預計進度(課程索引)供個人學習歷程(簡報)內容參考

    教學預計進度-個人學習歷程(簡報)參考(114_8上)

    各週教學預計進度(課程索引)供個人學習歷程內容參考:

    伸縮門使用齒輪機構

  • micro:bit 網頁版(供桌機或筆電使用, iPad 使用桌面之APP)
  • MicroBit02 - 伸縮門使用齒輪機構 - on MakeCode
  • MicroBit02 - 伸縮門使用齒輪機構 - on Google
  • 學習歷程記錄以下:

    1. 各人程式燒錄到Micro:bit , 且實驗伸縮門使用齒輪機構, 

    2. 各組組合伸縮門

    伸縮門/剪刀門/摺疊門/手風琴門/安全格柵/蛇腹門/格子門/百葉窗/柵欄門/自動門組裝分解圖

    常見的樂高齒輪

    機械machinery

    機械組成三要素:機件、 機構、機架。
    修正帶就是一種簡易的機械:
    機架:外殼
    機件:修正帶、輪盤、回收輪、齒輪及使用時接觸紙張的塗抹頭。
    機構:所有機件則構成運作的機構。
    機械,能讓我們更省力、省時、方便操作。主要由槓桿、輪軸、滑輪、斜面、螺旋和楔子等簡單機械組成。

    機械運動的類型:




    驅動機械之動力來源:馬達或引擎產生旋轉作為動力,然後透過機構組合將其轉換為不同的機械運動,以達到特定用途。
    機構設計主要目的是「傳遞力量、產生特定運動軌跡、改變力量、改變方向或速度」。
    凸輪機構:透過凸輪的旋轉或往復運動,驅動被動件進行指定的往復移動或擺動。
    連桿機構:轉換運動型態和方向引導機件位置,並產生特定運動路徑。
    曲柄機構:是一種連桿機構的變化,可將旋轉運動轉換為直線往復運動。傳統蒸汽火車車輪和遊樂園中的旋轉木馬上下運動,都是利用
    曲柄機構傳動的例子。
    汽車雨刷利用曲柄連桿機構,透過馬達旋轉帶動曲柄,再傳動至連桿與雨刷,使雨刷產生扇形左右擺動。
    撓性傳動機構:撓性傳動機構(如滑輪系統、鏈條)是利用皮帶將旋轉動力傳至不同機構,來改變速度或力量。例如:家庭常見的洗衣機就是利用皮帶與皮帶輪來帶動滾筒旋轉。
    齒輪機構:



    拿到 iPad 先完成 Open House

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