Tai specialiųjų informatikos studijų pasirenkamas dalykas, kurio tikslas suteikti moksleiviui ir studentui (1.6.7 ir 1.6.8 p.) žinias apie žmogaus ir kompiuterio sąveiką (sąsajos architektūrą, modelius, prototipus, grafines sąsajas, vaizduojamumą, virtualiąją tikrovę, daugialypę terpę), automatizuotąjį projektavimą, fizinį modeliavimą ir eksperimentinio optimizavimo pagrindus, vystyti: gebėjimus atpažinti ir analizuoti naujas problemas bei planuoti jų sprendimo strategijas (2.2p.);gebėjimą identifikuoti, lokalizuoti ir surinkti reikiamus duomenis (2.7p.); (2.11 p.) holistinį požiūrį, darant profesinius sprendimus, subalansuojant sąnaudas, naudą, saugumą, kokybę, patikimumą, išvaizdą ir įtaką aplinkai ; gebėjimus įvertinti inžinerinius sprendimus etiniu, socialiniu, ekonominiu ir saugos požiūriu (3.1 p.); įgūdžius stebėti ir matuoti kiekybinio bei kokybinio pobūdžio fizines ar kitas savybes, įvykius ar pokyčius, juos sistemiškai užrašyti bei dokumentuoti (3.2 p.), (5.8 p.).gebėjimą išsamiai suprasti pasirenkamų priemonių ir metodų taikymo galimybes ir jų ribotumus .
Laboratorinių ar praktinių užsiėmimų turinys
Praktinių užsiėmimų (seminarų) metu Mokyklėlės lankytojai analizuos roboto pavarų valdymo, jutiklių signalų matavimo ir atpažinimo programas. Bus vykdomi montažinių plokščių gamybos žingsniai: shemų braižymas, piešinio užnešimas ant plokštės, ėsdinimas, plokštės paruošimas montavimui, elementų litavimas į montažinę plokštę, maitinimo ir duomenų perdavimo kabelių paruošimas. Mokyklėlės lankytojų 3 – 4 asmenų grupelės sukonstruos bei suprogramuos po vieną mažą robotą ir įgyvendins robotų varžybų tarp atskirų grupelių scenarijus.
| Nr. | Paskaitų ir praktinių užsiėmimų tema | Teorija | Lab. darbai | Viso |
|---|---|---|---|---|
| 1. | Įtraukiančioji paskaita. Mažųjų robotų variklių tipai ir jų sukimosi greičio valdymo principai: Nuolatinės srovės varikliai; Žingsniniai varikliai; Servovarikliai; Variklio parinkimas konstruojant robotą; Variklių sukimosi greičio skaitmenino valdymo programų pavyzdžiai. | 3 | 1 | 4 |
| 2. | Mažųjų robotų pavarų valdymas: Mažųjų nuolatinės srovės pavarų skaitmeninio valdymo algoritmai; Žingsninių pavarų skaitmeninio valdymo algoritmai; Servopavarų skaitmeninio valdymo algoritmai; Mažųjų pavarų montavimas konstruojant robotus; Mažųjų pavarų skaitmeninio valdymo programų pavyzdžiai. | 2 | 1 | 3 |
| 3. | Roboto jutikliai ir jų signalų atpažinimo principai: Kontaktinio prisilietimo jutikliai; Infraraudonųjų spindulių atspindžio jutikliai atstumui matuoti; Lazeriniai jutikliai atstumui matuoti; Impulsiniai sukimosi greičio matavimo jutikliai; Pozicionavimo jutikliai; Jutiklių montavimas konstruojant robotus; Jutiklių signalų matavimo ir atpažinimo programų pavyzdžiai. | 2 | 1 | 3 |
| 4. | Mikrovaldiklių parinkimas robotui valdyti: PIC mikrovaldiklių architektūra ir jų pasirinkimo principai; AVR mikrovaldiklių architektūra ir jų pasirinkimo principai; Mikrovaldiklių programatoriaus parinkimas; Mikrovaldiklių programavimo aplinkos parinkimas; Mikrovaldiklio ir jo programinės įrangos kūrimo priemonių parinkimas konstruojant robotus; Robotų valdymo programų pavyzdžiai. | 2 | 2 | 4 |
| 5. | Montažinių plokščių konstravimo priemonių parinkimas: Principinių schemų braižymo įrankių parinkimas; Montažinių schemų braižymo įrankių parinkimas; Medžiagų montažinėms plokštėms gaminti parinkimas; Įrangos montažinėms plokštėms gaminti parinkimas; Montažinių plokščių konstruojamam robotui projektavimas; Montažinių plokčių kūrimo programų pavyzdžiai. | 2 | 2 | |
| 6. | Montažinių plokščių gamybos organizavimas: Montažinės plokštės piešimo, uždėjimo ant variu padengto paviršiaus būdai; Montažinės plokštės ėsdinimo būdai; Montažinės plokštės paruošimas montavimui; Montažinių plokščių gamyba konstruojamam robotui; Automatizuotų plokščių gamybos programų pavyzdžiai. | 2 | 2 | |
| 7. | Montažinės plokštės montavimas: Montavimo priemonių, medžiagų ir detalių roboto valdikliui komplektavimas; Detalių litavimas į plokštę; Plokštės takelių patikra; Maitinimo šaltinio grandinių patikrinimas plokštėje be mokroschemų; Maitinimo šaltinio, kabelių ir jų tvirtinimo įrangos montavimas ir prijungimas; Konstruojamo roboto valdiklio montavimas ir testavimas; Roboto testavimo programų pavyzdžiai. | 2 | 2 | |
| 8. | Roboto valdiklio programavimas C++ aplinkoje: Elementaraus valdiklio valdymo programų rašymas ir kompiliavimas; binarinių failų (.hex) rašymas į programuojamą mikrovaldiklį; Programų derinimas ir tikrinimas realiu laiku valdant sukonstruotąjį robotą. | 1 | 3 | 4 |
| 9. | Roboto valdymo scenarijų kūrimas ir programavimas: Roboto valdymo scenarijų kūrimas ir jiems realizuoti reikalingų priemonių parinkimas; Scenarijams realizuoti reikalingų algoritmų kūrimas ir programavimas C++ kalba; Programų derinimas ir įdiegimas valdant sukurtąjį robotą įvairiais scenarijais realiu laiku. | 1 | 3 | 4 |
| 10. | Sukurtojo roboto valdiklio scenarijų realizavimo demonstravimas. Referatų gynimas. Pažymėjimo apie kurso užbaigimą įteikimas | 2 | 2 | 4 |
| Viso valandų | 13 | 19 | 32 | |