学生休息室

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世界最大机器人竞赛的经验教训

今天何塞·阿文达诺·阿贝莱兹与我们共享另一个来宾帖子。请务必在评论部分告诉我们您的想法。

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你是怎么进入机器人学的?

这是我作为MathWorks学生竞赛团队的一员参加活动时经常被问到的一个问题。简单的答案是:机器人很酷……更长的答案是,在开始工程生涯后,我探索了机械工程的不同分支,发现我对自动化最感兴趣使用电子设备的东西。

但这只是我的故事。显然,人们最终成为机器人专家的原因有很多。对于未来一代机器人工程师来说,这个决定早在中学就开始了!

赶上高中教育

全世界有很多机器人学学生竞赛,但直到我开始担任MathWorks技术传道者的角色,我才完全参与其中。高中通常都有课外活动,比如足球和棒球,但令我惊讶的是,现在几乎每所高中都有机器人项目。来自航空航天研究的背景,我不知道STEM教育的这一分支投入了多少工作。有些高中机器人教育课程以课程为中心,有时老师和教育工作者会问我们关于分享的问题与Matlab相关的可重用课件和Sim金宝appulink。然而,大多数STEM教育者让学生准备好参加类似的项目竞争最佳机器人,维克斯机器人,第一机器人小机器人杯. 给机器人编程一开始听起来像是一项令人生畏的任务,特别是对于那些仍在学习代数的孩子们。那么,他们是如何决定参加机器人比赛的呢?

图:VEX Robotics 2018游戏“转折点”竞赛活动

从电子游戏到机器人

是的,电子游戏是向机器人技术的伟大过渡。许多比赛都有学生设计、制造和编程遥控机器人。这意味着学生可以使用gamepad控制器远程控制机器。这个游戏板看起来几乎和他们已经用来玩xBox或PlayStation的游戏板一模一样,所以高中生立刻被这些游戏与他们当前兴趣的相似之处所吸引。事实上,通过与团队成员交谈,我们发现一些控制机器人的学生通常是因为他们现有的电子游戏技能而被招募的。事实上,gamepad控件完全是根据驱动程序定制的,通常是动态的,在比赛期间会发生变化。一些最佳机器人每年,使用Simulink为机器人编金宝app程的学生都会以新的创造性方式给我们带来惊喜,让他们的游戏平台更具竞争力金宝appSimulink设计奖获奖者您可以查看我们的2018年获奖车型总结了解高中生如何为他们的机器人编程不同的gamepad控件,以说明基本机器人任务的动态速度和自动化。

(视频)MATLAB和Simu金宝applink通行证竞赛中心“2017年最佳Simulink设计奖得主”

回到视频游戏…

虽然不是那种包含屠龙的电子游戏类型,但高中生面对的是类似的东西:模拟游戏。模拟有时也被称为虚拟环境,可以有像视频游戏中发现的那种逼真的图像,并为学生提供有吸引力的内容,以学习机器人编程的基础,而不需要把昂贵的机器人硬件置于危险之中。这些机器人模拟已经开始在STEM教育中发挥更大的作用,因为它们为学校提供了一个可扩展的低成本平台,教授学生参加机器人比赛所需的基本设计和编程技能。我们以前写过一篇文章是关于如何如果没有机器人,就开始编程吧.事实上,模拟在早期机器人学教育中非常普遍,以至于机器人制造者提供虚拟版本,学生以虚拟方式竞争,以模拟机器人的表现,争取进入VEX机器人比赛决赛的机会。就像MATLAB和Simu金宝applink金宝app对VEX硬件的支持,所有可用的机器人模拟器都提供了方便的集成,以便将仿真中开发的算法移植到实际机器人。这使得获得的编程技能可以直接转化为真正的挑战。

图:基于Simulink的移动机器人仿真金宝app

参加世界上最大的机器人竞赛

如果你是一个高中机器人俱乐部的一员,这就是最终的成就。吉尼斯世界纪录正式承认VEX机器人世界锦标赛作为2018年全球最大机器人大赛.该活动将举办超过1000支队伍,或3万名学生,使用由VEX Robotics组件制造的机器人参加不同的比赛。来自全球50多个国家的团队在为期一周的活动中,学生、教师和教育工作者庆祝作为一个更大的机器人和STEM社区的教育成就。

图:2018-2019 VEX机器人世界锦标赛开幕式

教训

通过参加这些活动,我们能够与许多教师和学生互动,向他们展示如何应用机器人技术的一些最新趋势,以提高竞争力。同样,我们从参赛者身上学到了很多东西。例如,VEX机器人挑战赛让机器人在两轮中玩一个特定的游戏。每场比赛的第一轮都是自主轮,机器人必须在没有驾驶员输入的情况下执行任务。在第二轮比赛中,带着游戏板的学生车手可以继续在余下的比赛中控制机器人。编程自主行为会带来额外的难度,对于得分最高的团队来说是必不可少的。这些类型的课程有助于我们创建类似机器人自主与控制车间帮助学生参与这些挑战。我们也有机会与下一代工程师的教育工作者互动,了解哪些技术是最相关的,以及我们如何提供内容和工具,将有利于STEM社区。

图:MathWorks展台的学生和教师学习如何编程机器人控制器

参与这些机器人项目向我展示了新一代高中生是如何获得我在那个年龄没有的工程经验的。我迫不及待地想知道,一旦他们大学毕业,他们将如何推动STEM员工队伍的发展。

如果您有兴趣了解更多有关我们创建的内容以及我们如何赞助这些比赛的信息,请务必访问我们的网站网页,如往常一样,请随时在下面的评论部分告诉我们您的想法。

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