Krabička na akumulátor k robotické stavebnici Makeblock

Projekt je určen pro druhý stupeň základní školy, konkrétně pro devátý ročník. Myslím si, že je tento projekt vhodný pro tuto věkovou skupinu z toho důvodu, jelikož se budou hlásit na střední školy a uvidí, jak by je bavila informatika, popřípadě strojírenství na SŠ. Výsledek by měl být co možná nejpřesnější, proto bych doporučil deváté, maximálně osmé třídy.

Základní znalost práce na PC

Znalost modelování v TinkerCADu

Konstrukční znalost stavebnice Makeblock

Práce s posuvným pravítkem

Znalost pájení (pouze vedoucí pracovník)

Žáci si osvojí vědomosti v daném odvětví, získají základy technického kreslení, naučí se vytvářet 3D model v programu Tinkercad, připravit data pro 3D tiskárnu a ovládat samotnou 3D tiskárnu. Projekt je veden technickým směrem, díky tomu mohou mít základní představu, jak může probíhat výuka na středních školách technického zaměření. Výsledkem práce bude taky flexibilnější průběh a náplň výuky robotiky, protože nebudeme závislý pouze na projektech, které jsou možné pouze s kabelem.

Základní PC sestavu s přístupem na internet

Stavebnici Makeblock

TinkerCAD (na webové stránce tinkercad.com)

Program PrusaSlicer

Original Prusa i3 MK3S+ nebo Prusa MINI+ (Záleží na počtu tisknutých produktů na MK3S+ se jich vejde maximálně 8 za jeden tisk)

Filament – z vlastní zkušenosti doporučujeme tisknout z ABS mimo výuku, má lepší vlastnosti pro náš účel, lze předvést na PLA.

Pájení - technická dokumentace a součástky potřebné k pájení je obsažena ve Word Dokumentu(je potřeba stáhnout).

Trpělivost (U přiloženého souboru není potřeba, nicméně při tvorbě jsme dělali prototypy, např. u úchytek působí roztažnost, což má za následek chybné rozměry)

Úvodní hodina a prezentace – 1. hodina

TinkerCAD tutorial – 2.hodina

Modelování – 3-5. hodina (Výtisk se tiskl po hodině)

Dokončení a pájení – 6. hodina

Chtěl bych zároveň poděkovat mým praktikantům Adamovi a Sebastianovi za vnuknutí myšlenky, že by bylo dobré vytvořit pouzdro na baterky, zároveň doplním, že technická dokumentace a součástky potřebné k pájení je obsažena ve Word Dokumentu(je potřeba stáhnout).

Na úvodní hodině jsme si ukázali prezentaci, aby žáci měli základní přehled o témě 3D tisku. Následovala i ukázka modelu, který se bude zpracovávat. 

Druhou hodinu, jsem žákům vysvětloval práci v TinkerCADu. chtěl jsem je naučit samostatnosti a logickému myšlení při práci. Proběhla názorná ukázka všech možných funkcí, krokování, nabídky tvarů a různé finty, které jsem během modelování vypozoroval. Následně jsme udělali společně klíčenku, aby měli představu o modelování a abych si ověřil, že všichni chápou nejrůznější funkce.

Jelikož je to pokus o co možná nejjednodušší předmět, který se dá udělat v několika krocích, bylo důležité je v tom trochu „vykoupat“. Je důležité zmínit, že jsem nic nezakazoval. Hledání na internetu, pročítat různá fóra, používat telefon nebo případnou konzultaci se spolužákem nebo s vedoucím práce. 

Sám bych rozdělil projekt do tří částí:

• Vytvoření hlavní krabičky (dva obdélníky v sobě)
• Vytvoření plochy s dírami o přesných rozměrech a následné připojení k hlavní části
• Doplnění zobáčků a díry na čele hlavní krabičky + přidání loga(A&S = Adam a Sebastian; Industries = oba jsou na SPŠ na IT zaměření, proto je to myšleno jako IT Junior oddělení, není nutné)

Je také nutné zmínit, že jsme dost prototypovali, úplně na začátku si žáci neuvědomovali, že krabička nemůže být na přesné míry a měla by tam být trochu vůle, poté jsme chtěli zobáčky na obou dvou stranách, potom jsme si nevšimli, že zobáčky jsou moc vysoko. Ta cesta byla sice dlouhá, ale projekt kompletně doladili žáci. Je pravda, že jsem je sice směřoval, ale ne konkrétně, a to je podle mě největší goal projektu. Nesměřovat je slepě jako roboty, ale dát jim možnost volby, provedení a myšlenku, že za výsledkem práce stojí pouze oni.

Následovala ukázka PrusaSliceru a představení základních funkcí. Jedna krabička s podpěrami trvá 1 hodinu a 41 minut. Přikládám Variantu i s 8 kousky, kdy tisk je zhruba na 14 a půl hodiny. 

Jakmile vytiskneme krabičku a opracujeme, shromáždíme si veškerý potřebný materiál a začneme s kompletací. (Tato část je před žáky, ale už se do ní nezapojují a pouze se dívají.)

Dle přiloženého schématu připojíme balancer k držáku baterií a připájíme napájecí konektor s dvoužilovým vodičem. Poté vše uložíme a urovnáme do vytištěné krabice.

Po zkompletování k aku-packu připojíme nabíječku, aby se aktivoval balancer a zkontrolovalo nabití akumulátorů.