The main goal of the project is to connect and strengthen the knowledge and experience of students of ICT and musical arts. Students learn how to co-operatively three-handedly build a robot in a limited time, which is capable of playing a tune. They also learn how to work in a graphical programming enviroment suitable for the robots of Lego Mindstorms. They also learn the functions and principles of a RGB sensors. Students also learn how to transcribe music notes into colorful lines suitable for the needs of a playing robot, which reads them though his RGB sensors. Students discover new melodies or even cacophonies when the robot is moved backwards.
The thought process of choosing a robot
First drafts lead to extremely complex robots, which had many functions and were attractive for the audience. One of the first ideas was a robot capable of building domino. We were however forced to put that on hold because of the lack of suitable domino bricks. Another idea was of a battle robot, but that would require another group that would build a competitor to our robot.
We were extremely enthusiastic about a segway project, which seemed easy enough and was audience-friendly. During the building we found out that the robot is quite programmable. We decided not to build this robot since we did not see the potential for education.
Since we had a time limit, we needed to think up a manageable robot which also had a potential for educating students. One of very realistic ideas which was also very interesting was a so-called Multi-bot, which combined all sorts of functions. However, to change a function, there was a need for rebuilding, which was not appropriate due to having very little time for presenting it and the educational value was simply not there. Our final idea was a playing robot. It needed tracks for its movement and they were not in a basic kit, and two RGB sensors and we only had one. It was necessary to invent an alternative robot, which could play various tone lengths. This project won, mostly thanks to the connection of ICT and musical arts, and its realization is described more in the project.
How we were thinking: mind man
How we built the robot: name map
Whole project you can see here.
By Jan Hrabák, Michal Kalimon, Martin Weiser
Hlavním cílem projektu je propojení a upevnění vědomostí a dovedností žáků z oborů ICT a hudební výchovy. Žák se naučí ve spolupráci s ostatními členy tříčlenných týmů ve vymezeném času sestrojit robota, který umožní přehrání zvolené melodie. Žák se naučí pracovat v grafickém programovacím prostředí vhodném pro programování robotů Lego Mindstorms. Žák si zapamatuje funkci a princip práce RGB senzoru. Žák si zopakuje čtení not a připraví přepis not do barevných pruhů pro potřeby hracího robota (jeho RGB snímače). Žák objevuje nové melodie, případně kakofonie, přehrávané robotem při zpětném pohybu robota.
Rozvaha nad výběrem robota
První úvahy vedly směrem k robotům velmi komplexním, se spoustou funkcí = divácky zajímavý robot. Mezi první nápady patřil robot, který by uměl stavět řadu z domina. Z tohoto projektu sešlo kvůli nedostupnosti vhodných domino kostek. Dalším nápadem byl bojový robot, ten by však vyžadoval spolupráci s jinou skupinou, která by postavila našemu robotovi protivníka.
Dále nás nadchnul nás na první pohled jednoduchý a divácky zajímavý projekt segwaye. Během zprovozňování se ukázalo, že programová část robota je poměrně rozsáhlá. Nakonec jsme tento projekt nezvolili, protože jsme v něm nespatřovali ten pravý edukační potenciál.
Vzhledem k časové tísni se naše úvahy vydaly směrem k reálně „zvládnutelným“ robotům – zajímavým s edukačním přesahem. Prvním nápadem, který se jevil velmi reálně a zajímavě, byl tzv. Multi-bot. Ten kombinuje celou řadu funkcí. Pro změnu funkce si však vyžaduje přestavbu, což není vhodné vzhledem ke krátké době prezentací a navíc se obtížně hledá jeho edukační přesah. Finálním nápadem byl hrací robot. Robot však potřeboval pro svou jízdu kolejnice (nedostupné v základních sadách) a dva RGB snímače (dostupný pouze 1). Bylo nutné tedy vymyslet alternativního robota, který by navíc uměl přehrávat různé délky tónů. Tento projekt nakonec zvítězil (především kvůli propojení ICT a HV) a jeho realizace je popsána dále v projektu.
Jak jsme přemýšleli: myšlenková mapa
Jak jsme tvořili robota: pojmová mapa
Autoři: Jan Hrabák, Michal Kalimon, Martin Weiser