Ανάπτυξη και σχεδίαση εκπαιδευτικού ρομπότ χρησιμοποιώντας τον μικροελεγκτή ESP32.

Abstract

Η χρήση εκπαιδευτικών ρομπότ στις σύγχρονες μορφές εκπαίδευσης αναπτύσσεται με πολύ γρήγορους ρυθμούς καθώς εμπλέκει ενεργά τους μαθητές στη διαδικασία της μάθησης αλλά και διευκολύνει το έργο των εκπαιδευτικών οι οποίοι δημιουργούν εκπαιδευτικές δραστηριότητες με εκπαιδευτικά ρομπότ. Θετικά αποτελέσματα αναδεικνύουν διάφορες έρευνες και από την πλευρά των εκπαιδευόμενων αλλά και από την πλευρά των εκπαιδευτικών. Με αφορμή την παρούσα Διπλωματική Εργασία αναπτύχθηκε και σχεδιάστηκε ένα ολοκληρωμένο και πλήρες λειτουργικό εκπαιδευτικό ρομπότ το οποίο προσεγγίζει τις λειτουργίες των εκπαιδευτικών ρομπότ Bee-Bot και Blue-Bot που εξυπηρετούν την ανάπτυξη εκπαιδευτικών σεναρίων και έχουν βραβευτεί ως το πιο εντυπωσιακό λογισμικό για παιδιά προσχολικής και πρώιμης σχολικής ηλικίας. Επομένως ως κεντρικό σύστημα με το οποίο η κατασκευή υλοποιήθηκε και ήταν εφικτό να εκτελέσει τις απαραίτητες εντολές για να είναι λειτουργική ήταν η χρήση της αναπτυξιακής πλακέτα με τον μικροελεγκτή ESP32. Οι λειτουργίες τις οποίες μπορεί να εκτελέσει το ρομπότ είναι η κίνηση εμπρός, πίσω, δεξιά, αριστερά και η αποφυγή εμποδίου αλλάζοντας πορεία με την χρήση ενός αισθητήρα απόστασης. Ως προς τον σχεδιασμό της κατασκευής ώστε να δημιουργηθεί ένα ρομπότ όσο το δυνατόν κοντά και σε σχήμα αλλά και σε μορφή, στα Bee-Bot και Blue-Bot, έχει χρησιμοποιηθεί το Mini Round Robot Chassis Kit το οποίο περιείχε όλα όσα ήταν απαραίτητα ώστε να συναρμολογηθεί ο σκελετός της κατασκευής (μεταλλικός σκελετός, μοτέρ, και ρόδες). Έπειτα χάρη στον σχεδιασμό του σκελετού τοποθετήθηκε στην επάνω όψη του σκελετού ο μικροελεγκτής και ο αισθητήρας της κατασκευής. Τέλος, μέσα από την βιβλιογραφική αναζήτηση διαπιστώθηκε πόσο ωφέλιμη αποτελεί η εκπαιδευτική ρομποτική και η χρήση εκπαιδευτικών ρομπότ με πολλά πλεονεκτήματα τόσο από την πλευρά των εκπαιδευόμενων όσο και από την πλευρά των εκπαιδευτικών.