R4G ROBOT FOR GEOMETRY

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1 Istituto Istruzione Superiore Volterra Elia Italy R4G ROBOT FOR GEOMETRY

2 Il progetto, nato nell ambito di un progetto europeo Erasmus +, si propone di sviluppare materiali e supporti didattici per lo studio e l apprendimento delle discipline scientifiche e tecniche rivolti ai bambini della scuola primaria, allo scopo di diffondere la cultura tecnica e scientifica tra i futuri cittadini e professionisti europei.

3 E stata infatti riconosciuta una necessità urgente di intervento nei settori MINT (Mathematics, ICT, Natural Sciences and Technology) dove si rileva una crescente assenza di giovani talenti in tutta Europa; i giovani trovano le professioni scientifiche e tecniche poco attraenti, con conseguenze a breve e lungo termine sulla crescita e l economia del continente.

4 Il progetto R4G si inserisce in questo quadro: migliorare il rendimento e la motivazione a partire dalla scuola primaria con metodi e strumenti di insegnamento interattivi e innovativi. R4G

5 Realizzare un dispositivo in grado di disegnare figure geometriche su carta o superfici lisce, attraverso semplici comandi da display. Il robot R4G può essere usato per: spiegare la geometria e le figure piane permettere di ritagliare le figure per favorire l apprendimento e la memorizzazione da parte dei bambini creare figure geometriche complesse spiegare concetti matematici come le frazioni creare poster

6 Le forme geometriche di base possono essere disegnate in automatico I disegni sono realizzati con normali pennarelli colorati Le dimensioni delle forme possono andare da 10 cm a 1 m

7 Il dispositivo potrà essere usato in futuro per altre applicazioni, con opportune modifiche al software di gestione Ad esempio un robot programmabile (LEGO Mindstorms) controllato in remoto via Bluetooth

8 Meccanica telaio supporti meccanismo di sostegno e controllo della penna Elettronica gestione del motore gestione dell interfaccia utente (display grafico e tastiera) possibilità di disegnare forme diverse

9 1.1 kg 62 mm 220 mm

10 Il telaio è stato realizzato in plexiglas, lavorato alle macchine utensili. Supporti e ruote sono state realizzate attraverso progettazione con software CAD 3D SolidWorks e realizzazione con stampante 3D.

11 Il meccanismo consente alla penna di alzarsi e abbassarsi. E prodotto con parti realizzate con stampante 3D e con parti realizzate alle macchine utensili. Il sistema alzapenna, attraverso il software, consente alla penna di abbassarsi all inizio del disegno e di alzarsi automaticamente quando il disegno è terminato. Il sistema è controllato da un servomotore.

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13 Sarà dotato di una cover simpatica senza viti e bulloni

14 Gestione dei motori Interfaccia utente Software di disegno

15 Sono stati utilizzati motori passo-passo bipolari, gli stessi presenti in alcune stampanti 3D, con circuiti di pilotaggio dedicati

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17 INTERFACCIA UTENTE

18 Display LCD a basso costo (lo stesso del telefono NOKIA 5110) 84x84 pixel; 1,5 pollici Philips PCD8544 driver Interfaccia SPI Standard

19 Image of keyboard

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21 QUADRATI RETTANGOLI TRIANGOLI (di diverse tipologie) CERCHI SETTORI CIRCOLARI ANELLI

22 Capacità di comportarsi come un plotter collegato ad un PC o ad uno smartphone tramite Bluetooth, e quindi in grado di disegnare qualunque forma geometrica.

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24 Calignano Gianluca Catena Lorenzo Fava Marco Paolella Davide Ricciotti Matteo Urbinati Gianmarco