Методическая разработка на тему «Применение квадрокоптера на уроках»

Автор: Юлия Викторовна Игошкина

Организация: ГБОУ СОШ Центр образования п. Варламово

Населенный пункт: Самарская область, г.Сызрань

Цель «Познакомиться с основами визуального пилотирования, пониманию, как изменяется поведение дрона в результате разных полетных режимов».

 

Задачи:

Обучающие:

- обучение основам визуального пилотирования;

- формирование умений подключения и настройки оборудования;

- формировать умение настраивать аппаратуру и полетные режимы;

- изучить поведение в зависимости от полетного режима;

Развивающие:

- развивать пространственное мышление;

- развивать конструкторские, инженерные и вычислительные навыки;

- развивать у учащихся техническое, творческое мышление,

Воспитательные:

- формировать навыки эффективной работы как лично, так и в команде;

- формировать у учащихся адекватного отношение к командной работе, без стремления к соперничеству;

- развить у учащихся чувство взаимопомощи.

Класс: 7

 

План урока:

  1. Организационный момент (1 мин.).
  2. Актуализация знаний (3 мин.).
  3. Техника безопасности (3 мин.).
  4. Практическая часть занятия. (28 мин.)
  5. Рефлексия. Подведение итогов (5 мин.)

 

Ход урока:

  1. Организационный момент (проверка готовности).
  2. Актуализация знаний. Постановка целей и задач занятия. Настроить обучающихся на работу, объяснить, что нового они узнают на занятии.
  3. Объяснение техники безопасности при работе с дроном, провести инструктаж.
  4. Практическая часть.

 

Учитель: Здравствуйте, ребята. Мир развивается и меняется очень быстро.

В рамках реализации федерального проекта «Современная школа» национального проекта «Образование» в общеобразовательных учреждениях региона созданы кабинеты с новейшим цифровым оборудованием и возможностями для получения образования на современном уровне. Центры цифрового и гуманитарного профилей оборудованы по последнему слову техники. У нас есть шлемы виртуальной реальности, 3-D принтеры, наборы лего, квадрокоптеры, интерактивные комплексы, а также современное программное обеспечение.

 

Сегодня на уроке мы рассмотрим беспилотный летательный аппарат, называемый квадрокоптер.

Квадрокоптер (коптер, квадролет) — это самый простой вид мультикоптера, который приводится в движение 4-мя двигателями, с установленными на них винтами. Двигатели, которые расположены на лучах рамы напротив друг друга, вращаются в разные стороны – 2 по часовой стрелке, два – против. Таким образом создается подъемная тяга.

 

Слайд 2. В начале 2018 года компании Ryze Technology, DJI Innovations и Intel представили совместную разработку — квадрокоптер Tello. Он умеет все, что полагается уметь подобным устройствам:

  • взлетает, когда вы его подбрасываете;
  • совершает как простые повороты, так и головоломные кульбиты;
  • транслирует изображение с камеры в режиме реального времени.

Управлять дроном можно как с помощью специального контроллера, который приобретается дополнительно, так и посредством планшета или смартфона — для них разработано мобильное приложение.

 

Слайд 3-4 Камера, встроенная в переднюю часть корпуса, чуть наклонена вниз. Таким образом, съемка всегда ведется под небольшим углом, и это правильно. Рядом с камерой расположен многоцветный светодиод, сигнализирующий о текущем состоянии дрона: зарядке батареи, рабочем режиме. Задняя часть корпуса является незакрытым слотом для аккумулятора. Батарея просто вщелкивается в этот слот, и ничем, кроме внутреннего фиксатора, не удерживается.

В нижней части корпуса находится вентиляционная решетка, помогающая охладить электронные компоненты устройства. Сами же компоненты — датчики — расположены ближе к задней части корпуса.

Слайд 5 Основные технические характеристики квадрокоптера:

Квадрокоптер Tello небольших размеров, весит всего 80 грамм. Его корпус чуть больше современного смартфона, который мы используем для связи.

Коптер поддерживает два режима полета: быстрый (максимальная скорость – 28,8 км/ч) и медленный (до 14,4 км/ч).

Также модель поддерживает такую востребованную функцию, как взлет с руки и посадка на руку.

 

  1. Объяснение техники безопасности при работе с дроном, провести инструктаж.
  1. проверить крепление всех узлов и конструкций на коптере и к коптеру: винты, подвес, шасси;
  2. проверить уровень заряда аккумулятора коптера и аккумуляторов/батарей в пульте;
  3. проверить закрепленность аккумулятора в гнезде
  4. все участники должны быть позади вас, никого не должно быть между вами и коптером, никаких полетов рядом или на детских площадках;
  5. Не летайте рядом с ТЭЦ, ЛЭП, проводами, любым источником электромагнитного излучения.

 

Слайд 6

  1. Практическая часть. Управление и полёты.

Приложение Tello (рис. 1)предназначено для управления миниатюрным дроном Tello и его камерой. Приложение позволит не только безопасно пилотировать летательный аппарат, но и использовать его интеллектуальные функции, а также широкие возможности камеры: съемки коротких роликов и фотоснимки в высоком разрешении.

 

 

Приложение Tello в телефоне/ планшете (Рис 1.)

 

Функции приложения Tello:

  • Взлёт.
  • Посадка.
  • Поворот против часовой стрелки.
  • Поворот по часовой стрелке.
  • Поднять вверх.
  • Опустить вниз.
  • Лететь влево.
  • Лететь вправо.
  • Лететь вперёд.
  • Лететь назад.

В распоряжении пользователя 6 режимов полета:

Throw & Go (самолетик) – с помощью этого режима можно просто подкинуть квадрокоптер и он автоматически взлетит

Flips (8D-трюк, кувырок) – квадрокоптер делает развороты в различные стороны.

Up & Away (воздушный)– в этом режиме квадрокоптер записывает видео во время полета вверх и назад.

3600 – квадрокоптер снимает панораму

Bounce Mode (мячик) – квадрокоптер будет автоматически подпрыгивать вверх и вниз в пределах 0,5 и 1,2 метра от поверхности под устройством

Circle (круг) – квадрокоптер автоматически вращается вокруг места взлета, записывая видео.

 

 

Слайд 7

Управление дроном.

Мы уже рассмотрели приложение Tello для телефона/планшета. Так же квадрокоптер можно запрограммировать при помощи таких программ (Рис. 2). Scratch — визуально-ориентированная среда, разработанная для детей. Процесс программирования представляет собой перетаскивание разноцветных блоков (каждый цвет соответствует определенному типу команд) в область скриптов. Готовая программа легко читается, и при необходимости юный программист легко определит, что он сделал не так. Scratch поддерживает множество языков, в том числе и русский. С его помощью можно, например, задать сценарий полета для квадрокоптера в котором будут указаны все движения, расстояние, на которое необходимо перемещаться в том или ином направлении, и другие важные параметры.

 

 

Рис. 2

 

 

Подводя итоги урока можно сказать, что квадрокоптер подходить для обучения не только на уроке информатики, но и может пригодится в географии, например, работа с топографической картой, ориентирование на местности, в обществознании формирование у обучающихся личной ответственности за состояние окружающей среды, в биологии, например, для экологического мониторинга и влияние человека на экосистему, химией – загрязнение окружающей среды и т.д.

 

Список литературы:

  1. Гурьянов А. Е. Моделирование управления квадрокоптером Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014
  2. Все новости о дронах Tello [Электронный ресурс] http://protello.com/top-budget-quadcopter/
  3. Википедия – свободная энциклопедия [Электронный ресурс] URL:
    https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%B5%D1%80
  4. Обзор квадрокоптера DJI Ryze Tello

https://www.ixbt.com/dv/dji-ryze-tello-tlw004-review.html

 

 

 


Приложения:
  1. file0.docx.. 445,6 КБ
  2. file1.pptx.zip.. 1,6 МБ
Опубликовано: 25.10.2022