Giáo án chuyên đề Công nghệ 12 Điện - Điện tử Cánh diều Bài 8: Hình thành ý tưởng và lập kế hoạch nghiên cứu dự án thiết kế robot thu hoạch dứa tự động

Giáo án giảng dạy theo sách Chuyên đề học tập Công nghệ 12 - Công nghệ Điện - Điện tử bộ sách Cánh diều Bài 8: Hình thành ý tưởng và lập kế hoạch nghiên cứu dự án thiết kế robot thu hoạch dứa tự động. Bộ giáo án giúp giáo viên hướng dẫn học sinh mở rộng kiến thức, phát triển năng lực, nâng cao khả năng định hướng nghề nghiệp cho các em sau này. Thao tác tải về rất đơn giản, tài liệu file word có thể chỉnh sửa dễ dàng. Mời quý thầy cô tham khảo bài soạn.

Xem: => Giáo án Công nghệ 12 Điện - điện tử cánh diều

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Công nghệ 12 Điện - Điện tử Cánh diều đủ cả năm

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 8. HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG VÀ LẬP KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU DỰ ÁN THIẾT KẾ ROBOT THU HOẠCH DỨA TỰ ĐỘNG

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

  • Hình thành ý tưởng dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa tự động.

  • Lập kế hoạch thực hiện dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa tự động.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

  • Năng lực tự học: Có thể tìm tòi, mở rộng kiến thức nghiên cứu dự án về lĩnh vực robot và máy thông minh.

  • Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi hình thành ý tưởng, lập kế hoạch nghiên cứu dự án.

  • Năng lực giải quyết vấn đề: Tìm hiểu và phân tích được các đặc điểm và nội dung liên quan trong các dự án nghiên cứu.

Năng lực công nghệ:

  • Hình thành ý tưởng dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa tự động.

  • Lập kế hoạch thực hiện dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa tự động.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ và trách nhiệm: Tích cực học tập, nghiên cứu, hoàn thành các nhiệm vụ được giao.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

  • Máy chiếu, máy tính, màn hình hiển thị, hoặc ti vi.

  • Hình vẽ và tranh ảnh trong SGK.

  • SGK, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.

2. Đối với học sinh:

  • HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV; SGK Chuyên đề học tập Công nghệ 12 – Công nghệ Điện – Điện tử.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo hứng thú học tập và nhu cầu tìm hiểu về việc hình thành ý tưởng và lập kế hoạch thực hiện dự án nghiên cứu robot thu hoạch dứa tự động.

b. Nội dung: GV đặt câu hỏi, nêu nhiệm vụ. HS quan sát, suy nghĩ, tìm tòi và trả lời câu hỏi.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS. 

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thực hiện nhiệm vụ:

Hãy đề xuất ý tưởng của em về một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thực hiện yêu cầu của GV

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời HS trả lời câu hỏi.

Gợi ý trả lời:

Ví dụ: robot lau kính, dọn nhàn, thu hoạch cam, …

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét.

- GV dẫn dắt vào bài học mới:Robot và máy thông minh đang được ứng dụng trong các hệ thống sản xuất, an ninh quốc phòng, nông nghiệp, thám hiểm, dịch vụ, y tế, cứu hộ, cứu nạn,... Robot và máy thông minh là giải pháp tự động hoá, đem lại năng suất cao cho các hệ thống sản xuất, thay thế con người ở những khu vực làm việc không an toàn và thuận lợi. Nông nghiệp là một trong các lĩnh vực ứng dụng rộng rãi cho các robot và máy thông minh, nhằm thay thế nông dân trong các hoạt động canh tác như làm cỏ, xới đất, phun thuốc bảo vệ thực vật, thu hoạch,... Các dự án về robot đã và đang thu hút sự quan tâm của các bạn HS và sinh viên tìm hiểu và nghiên cứu. – Bài 7: Khái quát về dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Hình thành ý tưởng nhat thu hoạch dira tự động và xác định vấn đề của dự án nghiên cứu

a. Mục tiêu: 

- Hình thành được ý tưởng nhat thu hoạch dira tự động và xác định vấn đề của dự án nghiên cứu.

b. Nội dung: GV đưa ra câu hỏi, yêu cầu HS trả lời và từ đó hình thành kiến thức bài học.

c. Sản phẩm: Ý tưởng của dự án nghiên cứu.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- Bb yêu cầu HS đọc nội dung mục I. và trả lời các hỏi

Ý tưởng của một dự án nghiên cứu robot thu hoạch dứa xuất phát từ đâu?

 

 

- Mục tiêu của dự án nghiên cứu robot thu hoạch dứa là gì?

 

 

 

 

 

 

 

GV đặt câu hỏi

Để ý tưởng trở thành dự án nghiên cứu, các vấn để liên quan đến dự án cần được xác định là gì? Theo em, các vấn đề đó là gì? Lấy ví dụ với dự án nghiên cứu robot thu hoạch dứa.

 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK sau đó trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận:

*Trả lời câu hỏi hình thành kiến thức: 

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- Từ kết quả thảo luận của nhóm, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV chuyển sang nội dung tiếp theo.

I. HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG

 

 

- Ý tưởng về robot thu hoạch dứa xuất phát từ quan sát công việc thu bạch đứa thủ công bởi người nông dân, đó là công việc khá vất vả, không an toàn, năng suất thấp và đòi hỏi số lượng lớn người tham gia khi vào mùa thu hoạch dứa chín hàng loạt.

- Mục tiêu của dự án là thiết kế robot thu hoạch dứa tự động bao gồm:

  • Thiết kế robot thu hoạch dứa tự động với năng suất và độ chính xác cao.

  • Thiết bị sử dụng các nguồn năng lượng sẵn có, phù hợp với môi trường và điều kiện làm việc.

  • Việc thu hoạch được yêu cầu mang tính chọn lọc, cần nhận biết và chỉ thu hoạch các quả dứa chín.

- Để biến ý tưởng thành dự án, cần phải đặt câu hỏi và tự trả lời các vấn đề chính liên quan đến dự án. Những vấn đề chính đó là:

Vấn đề 1: Vấn đề thực tiễn cần giải quyết trong dự án là gì?

Ví dụ: Các vấn đề thực tiễn cần giải quyết là nâng cao năng suất thu hoạch, thay thế người nông dân bằng máy móc trong điều kiện làm việc khắc nghiệt và đáp ứng yêu cầu về lực lượng lao động.

Vấn đề 2: Mục tiêu của dự án là gì?

Ví dụ: Mục tiêu của dự án là thiết kế robot thu hoạch dứa hoạt động tự động bao gồm:

Thiết kế robot thu hoạch dứa tự động có nhiệm vụ cắt và vận chuyển chúng về nơi tập kết.  

+ Robot được trang bị hệ thống xử lí ảnh cho nhận dạng và phân loại dứa, sử dụng các động cơ điện và khí nén làm nguồn động lực, có cơ cấu cắt chuyên dụng để đảm bảo an toàn và hiệu quả thu hoạch.

Vấn đề 3: Tên của dự án được đặt như thế nào?

Tên của dự án cần phản ánh được đối tượng, mục đích, nội dung và phương pháp nghiên cứu. Tên của dự án cần đầy đủ và súc tích.

Ví dụ: Đặt tên dự án theo một số gợi ý sau:

+ Nghiên cứu, chế tạo hệ thống robot thu hoạch dứa tự động cho bà con vùng Tây Nam Bộ.

+ Nghiên cứu, chế tạo hệ thống robot ứng dụng công nghệ xử lí ảnh trong công việc thu hoạch dứa.

+ Thiết kế robot thu hoạch dứa tự động tích hợp công nghệ xử lí ảnh.

 

Hoạt động 2. Tìm hiểu về lập kế hoạch dự án nghiên cứu robot thu hoạch đứa tự động

a. Mục tiêu: 

- Giúp HS nắm được các bước thực hiện và ứng dụng lập kế hoạch dự ăn nghiên cứu robot thu hoạch dứa tự động.

b. Nội dung: GV cho HS hoạt động theo nhóm, đọc nội dung SGK, tìm tòi để trả lời các câu hỏi hình thành kiến thức.

c. Sản phẩm: Câu trả lời của HS, hình thành kiến thức bài học.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

 - GV yêu cầu HS đọc nội dung mục II. Lập kế hoạch nghiên cứu dự án trong SGK và trả lời câu hỏi:

- Lập kế hoạch nghiên cứu dự án thiết kế robot thu hoạch dứa tự động gồm những công việc gì?

 

 

 

 

- Nêu những nội dung chính trong lập kế hoạch nghiên cứu dự án robot thu hoạch dứa tự động?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- GV có thể yêu cầu HS trả lời câu hỏi mở rộng: Hiệu chỉnh và hoàn thiện thiết kế gồm những nội dung công việc gì?

+ Kiểm tra hình dạng, kích thước, các chỉ tiêu kĩ thuật và hoạt động của sản phẩm có đạt yêu cầu không. Nếu sản phẩm thử nghiệm chưa đạt yêu cầu, nhóm thiết kế sẽ phải quay lại từ bước thiết kế và sẽ lặp lại cho đến khi sản phẩm thử nghiệm đã đạt tất cả các yêu cầu đặt ra.

+ Quá trình chế tạo, lắp ráp sản phẩm có gì vướng mắc hay có khó khăn cần khắc phục không? Sản phẩm lắp ráp có độ cứng vững yêu cầu để đảm bảo hoạt động tin cậy không?

+ Quá trình chạy thử nghiệm có an toàn và dễ dàng cho người vận hành không? 

+ Sản phẩm có ảnh hưởng đến môi trường xung quanh như thế nào?

+ Năng suất và hiệu suất làm việc của sản phẩm có đạt yêu cầu không?

 

 

 

 

 

- GV giới thiệu bảng mẫu kế hoạch dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa tự động.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

 ........................

II. LẬP KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU DỰ ÁN

- Lập kế hoạch dự án nghiên cứu thiết kế robot thu hoạch dứa gồm các công việc chính sau:

+ Thu thập thông tin và đề xuất phương án.

+ Thiết kế sản phẩm.

+ Chế tạo thử, hiệu chỉnh và hoàn thiện thiết kế.

+ Báo cáo kết quả.

 

1. Nội dung công việc

a) Thu thập thông tin và đề xuất phương án.

- Khảo sát thực địa tại. Phân tích và đánh giá khả năng sử dụng robot thay thế người nông dân.

- Xem xét đặc tính sinh trưởng của cây dứa, đưa ra phương án về cấu hình robot phù hợp với việc thu hoạch quả dứa. 

- Xem xét các đặc tính canh tác cây dứa, đo đạc chiều dài cánh đồng và kích thước luống dứa, ước tính sơ bộ về kích thước của robot.

- Yêu cầu thu hoạch chọn lọc, chỉ thu hoạch quả chín, để lại quả xanh. Vì vậy, cần đề xuất phương án sử dụng trí tuệ nhân tạo để nhận dạng và phân loại quả dứa. 

- Xem xét kích thước và khoảng cách giữa các luống dứa, đưa ra các đề xuất về thiết bị di chuyển trên cánh đồng dứa.

- Khảo sát cơ sở hạ tầng nơi thu hoạch, lựa chọn các nguồn năng lượng phù hợp.

b) Thiết kế sản phẩm

Thiết kế cấu trúc cơ - điện của robot thu hoạch dứa (Hình 8.2)

BÀI 8. HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG VÀ LẬP KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU DỰ ÁN THIẾT KẾ ROBOT THU HOẠCH DỨA TỰ ĐỘNG

- Xây dựng cấu trục hệ thống điều khiển

BÀI 8. HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG VÀ LẬP KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU DỰ ÁN THIẾT KẾ ROBOT THU HOẠCH DỨA TỰ ĐỘNG

c) Chế tạo thử, hiệu chỉnh và hoàn thiện thiết kế

- Chế tạo các phần tử cơ khí: khung máy, các thanh nối, tay cắt và cấu kiện khác.

- Lắp ráp các thanh nối và thiết bị dẫn động lên khung máy. Sau đó, lắp động cơ truyền động các thanh nối, các cảm biến và các mạch điều khiển động cơ.

- Lập trình và ghép nối vi điều khiển với mạch điều khiển động cơ.

- Xây dựng bộ nhận dạng và phân loại dứa xanh/chín trên cơ sở trí tuệ nhân tạo.

- Ghép nối camera với máy tính và xây dựng chương trình xử lí ảnh, tính toạ độ quả dứa cần thu hoạch.

– Lập trình hoạt động toàn bộ hệ thống.

d) Báo cáo kết quả

- Sản phẩm của dự án được nghiên cứu nhằm đáp ứng yêu cầu thực tế gì? Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của dự án.

- Các nội dung chính dự án đã thực hiện để đưa ra sản phẩm.

- Các kết quả đánh giá tính năng về thiết kế và vận hành của robot. Các điểm mới và sáng tạo cũng như hiệu quả kinh tế và xã hội mà dự án mang lại.

- Phương hướng phát triển ứng dụng và nâng cao tính năng của robot.

2. Phân công nhận lực và thời gian thực hiện

Bảng 8.1.

........................

 

--------------- Còn tiếp ---------------

 

Trên chỉ là 1 phần của giáo án. Giáo án khi tải về có đầy đủ nội dung của bài. Đủ nội dung của học kì I + học kì II

Hệ thống có đầy đủ các tài liệu:

  • Giáo án word (400k)
  • Giáo án Powerpoint (500k)
  • Trắc nghiệm theo cấu trúc mới (250k)
  • Đề thi cấu trúc mới: ma trận, đáp án, thang điểm..(250k)
  • Phiếu trắc nghiệm câu trả lời ngắn (250k)
  • Trắc nghiệm đúng sai (250k)
  • Lý thuyết bài học và kiến thức trọng tâm (200k)
  • File word giải bài tập sgk (150k)
  • Phiếu bài tập để học sinh luyện kiến thức (200k)
  • .....
  • Các tài liệu được bổ sung liên tục để 30/01 có đủ cả năm

Có thể chọn nâng cấp lên VIP đê tải tất cả ở tài liệu trên

  • Phí nâng cấp VIP: 800k/năm

=> Chỉ gửi 450k. Tải về dùng thực tế. Nếu hài lòng, 7 ngày sau mới gửi phí còn lại

Cách nâng cấp:

  • Bước 1: Chuyển phí vào STK: 1214136868686 - cty Fidutech - MB(QR)
  • Bước 2: Nhắn tin tới Zalo Fidutech - nhấn vào đây để thông báo và nhận tài liệu

Xem toàn bộ: Giáo án chuyên đề Công nghệ 12 Điện - Điện tử Cánh diều đủ cả năm

ĐẦY ĐỦ GIÁO ÁN CÁC BỘ SÁCH KHÁC

GIÁO ÁN WORD LỚP 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN POWERPOINT LỚP 12 CÁNH DIỀU

Giáo án Powerpoint Toán 12 Cánh diều
Giáo án powerpoint hình học 12 cánh diều
Giáo án powerpoint đại số 12 cánh diều

Giáo án powerpoint vật lí 12 cánh diều
Giáo án powerpoint sinh học 12 cánh diều
Giáo án powerpoint hoá học 12 cánh diều

Giáo án powerpoint ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint lịch sử 12 cánh diều
Giáo án powerpoint địa lí 12 cánh diều

Giáo án powerpoint Kinh tế pháp luật 12 cánh diều
Giáo án powerpoint Công nghệ 12 Công nghệ điện - điện tử cánh diều
Giáo án powerpoint Công nghệ 12 Lâm nghiệp - Thuỷ sản cánh diều

Giáo án powerpoint Tin học 12 - Định hướng Tin học ứng dụng cánh diều
Giáo án powerpoint Tin học 12 - Định hướng khoa học máy tính cánh diều
Giáo án powerpoint hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp 12 cánh diều

GIÁO ÁN CHUYÊN ĐỀ LỚP 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN POWERPOINT CHUYÊN ĐỀ 12 CÁNH DIỀU

GIÁO ÁN DẠY THÊM LỚP 12 CÁNH DIỀU

Giáo án dạy thêm toán 12 cánh diều
Giáo án dạy thêm ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint dạy thêm ngữ văn 12 cánh diều
Giáo án powerpoint dạy thêm toán 12 cánh diều

Tài liệu giảng dạy

Xem thêm các bài khác

Chat hỗ trợ
Chat ngay