Giáo án chuyên đề Công nghệ 12 Điện - Điện tử Cánh diều Bài 7: Khái quát về dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

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 sgk và trả lời câu hỏi sau:

1. Trình bày khái niệm về robot và máy thông mình.

2. Lấy ví dụ về ứng dụng robot và máy thông minh trong thực tế.

- GV có thể đưa ra câu hỏi mở rộng:

Các robot công nghiệp hoạt động theo chương trình lập sẵn có được coi là máy thông minh không?

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. ROBOT VÀ MÁY TÍNH THÔNG MINH

- Robot là một loại máy móc có thể thực hiện những công việc tự động nhờ chương trình hoạt động được lập trình trên máy tính hoặc các vi mạch điện tử.

- Máy thông minh là hệ thống cơ điện tử được trang bị trí tuệ nhân tạo và các cảm bbiến thông minh để nhận biết môi trường làm việc, có khả năng đưa ra quyết định cho hoạt động thích nghi trong môi trường biến đổi.

- Ví dụ về ứng dụng robot và máy thông minh trong thực tế.

+ Robot được sử dụng nhiều trong công nghiệp, thực hiện các hoạt động đơn giản và lặp lại trong môi trường biết trước và không thay đổi. Ví dụ: robot phun sơn, robot hàn, robot vận chuyển, robot lắp ráp. 

+ Một số máy thông minh như: thiết bị bay không người lái, các robot thám hiểm trên không gian, dưới nước, robot phẫu thuật, robot nông nghiệp...

- Các robot công nghiệp hoạt động theo chương trình lập sẵn để thực hiện các công việc đơn giản, lặp lại trong không gian làm việc không thay đổi và xác định trước thì không được gọi là máy thông minh hay robot thông minh. Các robot công nghiệp không có khả năng điều chỉnh hoặc thay đổi hoạt động khi môi trường làm việc thay đổi.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu khái niệm về dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

 - GV yêu cầu HS thảo luận  nhóm bốn, đọc nội dung sgk, trả lời câu hỏi hình thành kiến thức sau:

1. Thế nào là một dự án nghiên cứu về robot và máy thông minh? Lấy ví dụ.

2. Kể tên các giai đoạn của dự án nghiên cứu về robot và máy thông minh.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK, 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:

Đáp án: DKSP

- 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.

II. KHÁI NIỆM. ĐẶC ĐIỂM VỀ DỰ ÁN NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC ROBOT VÀ MÁY THÔNG MINH

1. Khái niệm về dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

- Dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh bao gồm một chuỗi các hoạt động thiết kế, chế tạo và phát triển ứng dụng robot và máy thông minh đáp ứng các yêu cầu cụ thể được đặt ra.

Ví dụ: Dự án chế tạo robot làm nhiệm vụ phun sơn trong dây chuyền sản xuất ô tô bao gồm các hoạt động thiết kế và chế tạo một sản phẩm robot để đáp ứng yêu cầu năng suất cao, chất lượng tốt và tính thẩm mĩ cao, đặc biệt là giảm sự có mặt của con người trong môi trường làm việc độc hại.

- Ví dụ: Dự án chế tạo robot thông minh làm nhiệm vụ chữa cháy được triển khai theo trình tự thiết kế và chế tạo một robot có khả năng di động trên các địa hình phức tạp của vụ cháy, phát hiện và xác định được vị trí các vùng cháy, tiếp cận và dập cháy.

- Dự án nghiên cứu robot và máy thông minh thông thường trải qua các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Hình thành ý tưởng.

Giai đoạn 2: Lập kế hoạch thực hiện.

Giai đoạn 3: Triển khai thực hiện.

Giai đoạn 4. Báo cáo kết quả.

Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu đặc điểm của dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

 - GV yêu cầu HS thảo luận  nhóm bốn, đọc nội dung sgk, trả lời câu hỏi hình thành kiến thức sau:

1. Nêu các đặc điểm của một dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh.

2. Lấy ví dụ một dự án trong lĩnh vực robot và máy thông minh và phân tích một số đặc điểm chính.

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

2. Đặc điểm của dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực robot và máy thông minh

- Dự án nghiên cứu về robot và máy thông minh có những đặc điểm sau:

+ Sản phẩm của dự án là sự kết hợp các lĩnh vực cơ khí, điện – điện tử và công nghệ thông tin.

+ Sản phẩm của dự án nhằm thay thế con người trong các hoạt động và điều kiện làm việc không thuận lợi.

+ Sản phẩm có trí tuệ nhân tạo và hoạt động tự chủ trong những môi trường thay đổi.

+ Sản phẩm của dự án có thể kế thừa những thành tựu từ các nghiên cứu hệ thống sẵn có, đồng thời áp dụng các công nghệ mới để nâng cao tính năng và độ linh hoạt trong các ứng dụng yêu cầu.

Ví dụ: Dự án nghiên cứu và chế tạo robot canh tác hoa màu trong nhà kính sẽ có một số đặc điểm cơ bản:

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