manual robot

-1- BASIC-ROBOT BJ2015 CAMP กิจกรรมการอบรมโครงการพฒั นาอัจฉรยิ ภาพการสรางหุนยนตบงั คับมือ สําหรับนกั เรยี นระดบั ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปท9 ี่ 4 หองเรยี นพิเศษ ICTP โรงเรยี นเบญจมราชูทศิ จังหวดั จนั ทบรุ ี ระหวางวนั ที่ 15 - 16 สิงหาคม พ.ศ. 25581. ขอบเขตและความหมายของหุนยนต หุนยนตบังคับมือ (Manual Control Robot) หมายถึง การนํามอเตอร อุปกรณไฟฟ*าวัสดุทางกลศาสตร อาจมีการใช5แผงวงจรอิเล็กทรอนิกสหรือตัวตรวจจับชนิดตาง ๆ และใช5อุปกรณทั่วไปอยางไมจํากัดมาออกแบบประกอบเป=นหนุ ยนตท่เี คลื่อนไหวหรือเคล่อื นท่ีได5 ในการปฏิบัติภารกิจจะใช5หรือไมใช5ระบบสมองกล(Computer System) ชนดิ ใดชนิดหนึ่ง และ/หรอื มหี รือไมมกี ารเขยี นโปรแกรมให5คอมพวิ เตอรเพ่ือควบคุมการทําภารกิจหลงั เริ่มต5นในการขับเคลื่อนหุนยนต สามารถใช5อุปกรณควบคุมใดๆ ท้ังแบบมีสาย ไร5สายหรือแบบสัญญาณวทิ ยุ ในการสงสัญญาณไปยังหุนยนต เพ่ือทําให5หุนยนตสามารถปฏิบัติภารกิจตามโจทยกําหนดได5ทนั เวลา2. ผลที่คาดวาจะไดรบั การประกอบหนุ ยนตจะทําใหน5 กั เรียนไดเ5 รยี นรู5และฝกN ฝนประสบการณ จะทําให5นักเรียนมีทักษะความร5ู ความชาํ นาญ และไดร5 ับประสบการณตรงจากการประกอบหุนยนต ดังตอไปนี้ 1. การปลูกฝQงคณุ ธรรมจากการแขงขันหุนยนต 1.1 มคี วามซ่ือสตั ย ไมเอาเปรียบคูแขงขนั และมีนา้ํ ใจนกั กฬี า 1.2 มคี วามรบั ผดิ ชอบ สามารถทาํ งานเปน= ทมี และทํางานรวมกบั ผูอ5 ืน่ ได5 1.3 ตรงตอเวลา มรี ะเบยี บ มวี นิ ัย มีความอดทน และมสี มาธิในการทํางาน 1.4 สามารถแกป5 Qญหาเฉพาะหนา5 ได5 2. ทักษะเบือ้ งต5นและองคความรพู5 ืน้ ฐานของการประกอบหนุ ยนตทกุ ประเภท คือ 2.1 ทกั ษะในการออกแบบและเขยี นแบบเพือ่ สรา5 งชนิ้ งาน 2.2 ทกั ษะในการใชเ5 ครือ่ งมือชางเบือ้ งตน5 2.3 รเู5 ข5าใจและมีทกั ษะทางด5านกลศาสตร เชน 1) สามารถอธบิ ายเรื่องแรงตา5 นหรอื แรงเสียดทาน /จดุ หมุน ได5 2) สามารถอธิบายหลกั การสมดุล ของวัตถุและนํามาประยุกตได5 3) สามารถอธบิ ายหลกั การเปลี่ยนแปลงของพลังงานจากพลังงานไฟฟ*าเป=นพลังงานกลและสามารถนาํ พลังงานกลไปใช5ในการขบั เคลอื่ นหนุ ยนตได5 2.4 มีทักษะในการสร5าง /ประกอบและทดสอบการทํางานของหุนยนต 1) สามารถประกอบเฟอZ งทดรอบได5หลากหลายรูปแบบ 2) สามารถนํารูปแบบของเฟZองทดที่ประกอบแตละรูปแบบไปประยุกตใช5งานได5อยางถูกตอ5 ง เหมาะสม 3) เข5าใจและสามารถจดั การเชอ่ื มตอวัสดทุ ่เี ปน= ขาของหุนยนตใหเ5 คลื่อนทไี่ ด5อยางสมดลุ คูมอื การอบรมโครงการพัฒนาอัจฉริยภาพการสรางหนุ ยนตบังคบั มอื สาํ หรบั นกั เรยี นหองเรยี นพเิ ศษ ICTP





-4-สวนประกอบสาํ คญั ภายในของเกยี รบMอกคมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉริยภาพการสรางหนุ ยนตบงั คบั มอื สําหรบั นกั เรียนหองเรยี นพิเศษ ICTP

-5-อตั ราทดความเรว็ และกาํ ลังของเกียรบอM กคมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉริยภาพการสรางหนุ ยนตบงั คับมอื สําหรับนักเรยี นหองเรยี นพิเศษ ICTP

-6-โครงสรางตวั หุนยนต และช้นิ สวนอปุ กรณ 1. โครงสร5างตวั หนุ วางมอเตอรเกียร ขนาด 10 x 18 ซม. จํานวน 1 ชนิ้ (ก) 2. ขาหนุ ยนต ขนาด 1.5 x 9 ซม. จํานวน 6 ชิน้ (ข) 3. แขนเชื่อมลงิ ค ขนาด 1 x 10.5 ซม. จํานวน 6 ช้ิน (ค) และ (ง) ยงั ไมตองตดั (ใหต5 ัดหลงั จากวัดแขนเชอื่ มลิงค ตามรายการในหน5า 13 ข5อท่ี 9) 4. แทนแกนยดึ ขนาด 1.5 x 1.5 ซม. จาํ นวน 4 ชิ้น (หลงั จากเจาะรตู รงกลางครบแลว5 ควรติดกาวมมุ ฉากกอนแลว5 จึงเจาะแกนเชอ่ื มลงิ ค) 5. เท5าหุนยนต ขนาด 1.5 x 2 ซม. จํานวน 6 ชิน้ ยงั ไมตดัพน้ื กระบะ ประกอบดว5 ย ไม5ขนาด 1 x 23 ซม. จาํ นวน 5 ชน้ิ ไม5ขนาด 1 x 14 ซม. จํานวน 3 ชิน้ฝาขาง ประกอบดว5 ย ไม5ขนาด 1 x 23 ซม. จํานวน 6 ชนิ้ ไมข5 นาด 1 x 10 ซม. จาํ นวน 4 ชน้ิฝาทาย ประกอบดว5 ย ไม5ขนาด 1 x 1.5 ซม. จาํ นวน 2 ช้นิ ไม5ขนาด 1 x 8 ซม. จํานวน 7 ชิ้น คูมอื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉริยภาพการสรางหุนยนตบังคับมอื สาํ หรับนกั เรียนหองเรยี นพเิ ศษ ICTP

-7-กลไกเปIด-ปIดฝาทาย ประกอบดว5 ย ไม5ขนาด 1.5 x 12 ซม. จํานวน 2 ชิน้ ไมข5 นาด 1.5 x 6.5 ซม. จํานวน 2 ชน้ิแทนวางกระบะ ประกอบด5วย ไม5ขนาด 1 x 6 ซม. จํานวน 2 ชน้ิ ไม5ขนาด 1 x 7 ซม. จํานวน 2 ชิ้น ไมข5 นาด 1 x 8 ซม. จํานวน 2 ชิน้ทคี่ บี ลูกปIงปอง ประกอบดว5 ย 1. ช้นิ ไม5 ขนาด 13.5 x 4 ซม. จํานวน 1 ชิ้น 2. เจาะรูจากด5านใดด5านหนึ่งเขา5 มา 3.2 ซม. จํานวน 2 รู โดยให5หางกนั เทากับระยะของเกียรบ็อก 3. ช้ินไม5 ขนาด 11 x 4 ซม. จาํ นวน 1 ชิ้น คมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉรยิ ภาพการสรางหุนยนตบงั คับมอื สําหรบั นกั เรยี นหองเรยี นพเิ ศษ ICTP





- 10 -การประกอบกลไกลที่ยก ของทคี่ ีบลูกปงI ปอง ประกอบด5วย 1. ชิ้นไม5 ขนาด 3 x 5 ซม. จาํ นวน 1 ชน้ิ ดงั รปู 2. ชิ้นไม5 ขนาด 4 x 6.5 ซม. จาํ นวน 1 ช้ิน ดงั รปู 3. วดั ช้ินไม5 รายการท่ี 2 จากดา5 นใดดา5 นหน่ึงเข5ามา 0.7 ซม. แล5วใช5ดนิ สอขีดไว5 หลงั จากนั้นให5วัดจากดา5 นตรงขา5 ม เข5ามา 3 ซม. แล5วใชด5 ินสอขีดไว5 เป=นแนว ดังรูป 4. นําเกยี รบ็อกมาวางใหต5 รงกับจดุ ที่ขดี ไว5 เพอื่ หาจดุ เจาะรูยึดเกยี รบ็อกเขา5 กบั ไม5 แลว5 นําดินสอขดี ยังบริเวณท่จี ะเจาะรยู ึดเกียรบ็อก ทงั้ 2 รู หลงั จากนน้ั น้ําไปเจาะรู ดงั รูป คูมอื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉรยิ ภาพการสรางหุนยนตบงั คับมอื สําหรับนกั เรียนหองเรยี นพิเศษ ICTP





- 13 - 7. นําขา 4 ขา มาใสเข5ากับแทนยึดแกน ท้ัง 4 จากน้ันรองแหวนแล5วนําขาอีก 2 ขา มาใสเข5ากับนbอตท่ีรอ5 ยข5อเหวีย่ ง ทั้ง 2 ขา5 ง แล5วรองแหวน 8. ควรให5ขาท้ังหมดตั้งฉากกับพื้น ที่สําคัญให5บิดแขนเกียรบ็อกเฉพาะขากลางทั้งคูให5ตั้งฉากตามขาทงั้ หมดด5วย หลังจากน้ัน ทําการวดั แขนเชอ่ื มลงิ คทุก ๆ ดา5 น 9. เมื่อวัดจากหัวท5ายของแขนเช่ือมลิงคได5เทาไหรให5บวกด5วย 1 ซม. (ลงมือตัดแขนเช่ือมลิงคได5ซึง่ จะตรงกบั รายการท่ี 3 หนา5 ท่ี 6) หลังจากน้ันวัดจากปลายทั้ง 2 ด5าน เข5ามาอยางละ 0.5 ซม. แล5วเจาะรูให5ครบทกุ แขนเชอ่ื มลงิ ค 10. นําแขนเชอ่ื มรอ5 ยเข5ากบั นอb ตตัวผู5ของแทนยดึ แกนด5านหลังซ5าย รองแหวนแล5วขันนbอตตัวเมีย 2 ตัวเขา5 หากนั สวนอีกข5างทําเหมอื นกัน 11. นาํ นอb ตตัวผู5มาใสเข5ากบั ขากลางแล5วหันปลายนbอตออก รองแหวนแล5วนาํ แขนเชอ่ื มมาร5อยเขา5 กับขากลางรองแหวนแล5วใสนbอตตวั เมีย 2 ตวั ขันเขา5 หากันใหแ5 นน สวนอีกข5างทําเหมือนกนั 12. นํานbอตตัวผ5ู ใสรูของขาหลัง ทั้ง 2 ข5าง โดยหันปลายนbอตออก รองแหวน แล5วนําแขนเชื่อมลิงคใสเข5ากับนbอตขาหลัง รองแหวน แลว5 ขนั นอb ตตวั เมีย 2 ตัว เข5าหากันใหแ5 นน สวนอกี ขา5 งทาํ เหมอื นกนั คูมอื การอบรมโครงการพัฒนาอจั ฉริยภาพการสรางหุนยนตบังคบั มอื สําหรับนักเรียนหองเรยี นพิเศษ ICTP





- 16 - 24. ตอสายไฟจากรีโมทเข5ากบั มอเตอร เสรจ็ สนิ้ การประกอบหนุ และทดสอบการเคลื่อนท่ีของหุนยนตรวมทัง้ กลไกการคบี จบั ปcงปอง ข5อมูลข5างต5น เป=นรูปแบบกลไกการสร5างตัวอยางหุนยนตสํารวจดาวนพเคราะห ท้ังน้ีการประกอบหุนยนต การวดั ระยะ การเจาะรู หรืออนื่ ใดก็ตาม สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบ ขนาดตามความสามารถของแตละทีม ซึ่งเกิดจากการเรียนรู5และพัฒนารูปแบบการสร5างใหม ๆ ในแตละทีมตอไป คมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอัจฉริยภาพการสรางหนุ ยนตบงั คบั มอื สาํ หรบั นกั เรียนหองเรยี นพิเศษ ICTP





- 19 -ภาพสนามสนามจําลองหุนยนตสาํ รวจดาวนพเคราะหคณะวิทยากร 1. นายสนุ ทร เรืองภกั ดี 2. นางดาริกา เรืองภกั ดี 3. นางสาวชญาณัฏฐ คํารอด 4. นายพทิ ยา ปฏิโคครคู อมพวิ เตอร โรงเรียนเบญจมราชทู ศิ จังหวดั จนั ทบรุ ี คมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอัจฉรยิ ภาพการสรางหนุ ยนตบงั คบั มอื สาํ หรับนักเรียนหองเรยี นพเิ ศษ ICTP





- 22 - หนา 1 สารบญั 1 1เร่อื ง 2การอบรมโครงการพัฒนาอัจฉรยิ ภาพการสร5างหนุ ยนตบงั คบั มอื 2 3 ขอบเขตและความหมายของหนุ ยนต 4 ผลทคี่ าดวาจะได5รบั 5คมู ือการสร5างหุนยนตบังคบั มอื เรื่องหนุ ยนตสํารวจดาวนพเคราะห (เก็บลกู ปงc ปอง) 6 วัสดแุ ละอุปกรณ 6 การประกอบเกียรบอ็ ก 6 สวนประกอบสาํ คญั ภายในของเกยี รบbอก 6 อัตราทดความเร็วและกาํ ลังของเกียรบอb ก 7 โครงสร5างตัวหนุ ยนต และช้นิ สวนอุปกรณ 7 พน้ื กระบะ 7 ฝาข5าง 12 ฝาท5าย 17 กลไกเปcด-ปดc ฝาท5าย 19 แทนวางกระบะ 19 ที่คบี ลกู ปงc ปองวิธีประกอบตัวหนุ ยนต และชดุ แมคคานิกสกติกาการแขงขัน หนุ ยนตสาํ รวจดาวนพเคราะหภาพสนามสนามจาํ ลองหุนยนตสํารวจดาวนพเคราะหคณะวทิ ยากรคมู อื การอบรมโครงการพัฒนาอัจฉริยภาพการสรางหนุ ยนตบงั คบั มอื สําหรบั นักเรียนหองเรยี นพเิ ศษ ICTP