Kuukausi: lokakuu 2013

Robotti-iltapäivä

Mitä eroa on ihmisellä ja robotilla?
Voiko robotti oppia?
Voiko robotilla olla oma tahto?
Missä asioissa robotti on parempi kuin ihminen?
Millaisissa tehtävissä robotti voisi auttaa ihmistä?
Millaisia aisteja robotilla voi olla?

Tänään teknologialuokan robotti-iltapäivässä oli vieraana kaksi inspiroivaa huippuasiantuntijaa. Reactive Technologiesin ohjelmointiekspertti Paavo Leinonen ja Oulun yliopiston tietotekniikan laitoksen robottitutkija Ilari Vallivaara avasivat oppilaille robotiikan maailmaa.

Oppilaiden mielestä robotit voisivat auttaa ihmistä mm. matematiikan laskuissa. Tämä olisikin robotille sopiva tehtävä, koska robotin on helppo muistaa pitkiä numerosarjoja ja ratkaista monimutkaisia laskutehtäviä. Robotteja voisi myös käyttää avuksi ihmiselle vaarallisissa työtehtävissä tai tarkkuutta ja useita toistoja vaativissa töissä. Robotin osaaminen ei kuitenkaan koskaan ole kovinkaan monipuolista. Robotin kanssa ei voi keskustella, eikä se osaa helposti tunnistaa ihmistän ulkonäön perusteella. Robotti ei osaa tehdä oman tahdon mukaisia päätöksiä tai muodostaa mielipiteitä. Robotti osaa sen verran kuin sille on opetettu.

Pääsimme seuraamaan, mitä Ilari oli opettanut omalle Jere-tutkimusrobotilleen. Se osasi väistellä esineitä ja suoritti helposti Lego-roboteille tekemämme radan. Jeren aivoina on Android-älypuhelin, johon Ilari on itse ohjelmoinut kameran lähettämästä kuvasta esteet tunnistavan ohjelman. Jerellä on myös yksi erikoisaisti, jota ihmisellä ei ole: se osaa tunnistaa magneettikenttiä. Jokainen oppilas pääsi ainakin vähän ohjaamaan Jereä Ilarin puhelimeensa tekemällä sovelluksella.

Esittelimme Ilarille ja Paavolle luokassa rakennettuja ja ohjelmoituja Sumo-robotteja, jotka osaavat pysyä mustalla Sumo-areenalla käyttäen aistinaan valosensoria. Robottitutkijoilla olikin paljon ideoita siitä, miten Sumo-robottejamme voisi kehittää eteenpäin. Paavo ja Ilari ottivat tuunattavakseen yhden Lego-robotin. Tämä robotti saa sitten joulukuussa kokeilla voimiaan oppilaiden robotteja vastaan.

Ensi vierailulla Paavo lupasi tuoda mukanaan maastoauton, jota on viritelty minitietokoneilla. Silloin selviää, mikä merkitys näillä robottien aivoinakin toimivilla minitietokoneilla on teknologisessa maailmassamme.

Hienoa, että saamme teknologialuokassa tehdä yhteistyötä alan rautaisten ammattilaisten kanssa!

Tutustu myös näihin linkkeihin:

http://reactive-technologies.com/
https://www.indooratlas.com/

Mainokset

Roborata

Ensimmäinen kosketus Lego NXT-robotteihin otettiin tällä viikolla. Oppilaat harjoittelivat ohjelmointia rakentamalla robotille lyhyen sarjan liikkumiskäskyjä. Kaikki robotit heräsivät eloon ja ohikulkijoiden ihmetykseksi pääsivät liikkeelle hyvinkin nopeasti. Esteradan läpäisy osoittautui arvioitua vaikeammaksi tehtäväksi. Robotit törmäilivät ja pysähtelivät kesken matkaa, mutta yrityksen ja erehdyksen kautta neljä hyvin ohjelmoitua roboa läpäisi radan.

Kaupunkiprojekti

Montako autoa pohjantiellä kulkee tunnissa?
Miten on mahdollista, että hälytysajoneuvoilla on aina vihreä liikennevalo?
Montako pizzeriaa kaupungissa on?
Kuka päättää, mikä liikennemerkki tarvitaan mihinkin risteykseen?

Ainakin tällaisia kysymyksiä on pyörinyt 3A:n oppilaiden päässä viimeisen neljän viikon aikana. Olemme toteuttaneet luokassa yhden vuoden teknologiaprojekteista, aihepiirillä kaupunki. Viikkojen aikana on tutkittu ilmakuvia ja karttoja, maastokarttoja sekä opaskarttoja. On suunniteltu koulun käytäville sopivia liikennemerkkejä ja tutustuttu tietysti liikenteessä käytettäviin merkkeihin.
 

Suurimman työn oppilaat ovat tehneet piirtäessään oman korttelisuunnitelmansa luokan yhteiseen kaupunkiin ja toteuttaessaan suunnitelmansa pienoiskoossa tekstiilityön avulla. Teknisen käsityön puolella kaupunkiin on suunniteltu ja rakennettu tarvittavat rakennukset, kuten koulu, kirjasto, uimahalli ja Vapauden patsas.

Aihepiirin asiat kokosi mukavasti yhteen eilinen vierailu Pohjois-Suomen ELY-keskuksen liikenneosastolle ja samalla Liikennevirastoon. Vierailulla pääsimme näkemään, kuinka maanteitä, liikennemerkkejä, kelikameroita ja karttapohjia todellisuudessa hallinnoimaan. Suuret kiitokset Päiville, Jukalle, Jussille ja Tuomakselle asiantuntevista esittelyistä ja erityiskiitokset Meditähti Oy:lle kyytien sponsoroimisesta!

Vierailun aikana tutustuimme muutamaan erittäin käyttökelpoiseen sivustoon:

oulunliikenne.fi — Täältä löytyy loistava karttapalvelu Oulun alueesta. Löydät parhaat kävely-, pyöräily- ja bussireitit, ja samalla opit paljonko suklaata matkalla kuluu!

http://kansalaisen.karttapaikka.fi/kartanhaku/osoitehaku.html — Tarkat maastokartat koko Suomesta

Ensi viikolla selviää, minkä näköinen, kokoinen ja niminen teknologialuokan kaupungista tulee. Alla on kokoelma kuvia kaupunkisuunnittelusta, liikennemerkeistä ja vierailuretkestä.



Kaupunkisuunnittelua



Kaupunkipohjan rakentamista



Millaisia liikennemerkkejä koulussa tarvitaan?



Eristelevy on monipuolinen rakennusmateriaali.



Liukuovella varustettu uimahalli

Mitä tekisimmekään ilman kuumaliimaa?

 

 

ELY-keskuksessa



Liikennevirastossa

 

Ongelmanratkaisua ja rakennesuunnittelua

Syksyn aloituksena toteutimme teknisen työn tunnilla 6.-luokkalaisten kanssa sillanrakennusprojektin. Ensin tutustuimme erilaisiin rakenteisiin teoriassa ja kotitehtävänä oli katsella tarkemmin miten viikon aikana vastaantulevat sillat olivat rakennettu.
Oppilaat tutustuivat erilaisiin siltatyyppeihin ja ottivat tuntumaa sillanrakennukseen  Ipad:eillä Bridge- sillanrakennuspeliä pelaten.
Pelissä kuvitteellisen saarivaltion sillat olivat tuhoutuneet maanjäristyksessä ja pelaajan pitää rakentaa ne uudelleen mahdollisimman kestäviksi. Käytössä on eri materiaaleja ja rakennustapoja. Sillan valmistuttua oppilas testasi sillan, ajattamalla sen yli erikokoisia autoja. Pelissä pääsi etenemään tasolta toiselle rakennettuaan noin kymmenen tietyntyyppistä siltaa tarpeeksi kestäviksi. Monet innostuivat pelistä ja ilmoittivat seuraavalla kerralla ladanneensa pelin omaan puhelimeensa. Jotkut olivat pelanneet pelin läpi asti.
Projekti toteutettiin parityönä ja tehtävänannon saatuaan oppilaat luonnostelivat erilaisia siltatyyppejä, joista valitsivat yhden ja tekivät siitä tarkemmat piirustukset.
Opettajan arvioitua piirustukset, oppilaat saivat 100kpl jäätelötikkuja sekä 35cm:n tangon matalalämpökuumaliimaa. Siltoja valmistui 13kpl, joista parin sillan teossa liima loppui suurpiirteisen työskentelyn seurauksena hieman kesken. Näissä poikittaistuenta jäi heikoksi, mikä näkyi kestävyydessä.
Siltojen valmistuttua niiden kestävyys testattiin kuormittamalla niiden keskikohtaa niin paljon, että silta romahti.
Tämän ryhmän silloista kestävimmän murtolujuus oli 29,5kg. Koulun ennätys on tähän mennessä 40 kg.
Projektissa oppilaat oppivat paljon rakenteista. Tärkein opetus oli kuitenkin se, miten tärkeää huolellinen suunnittelua ja työn laatu ovat lopputuloksen kannalta.
-Jouni Karsikas