RoboMaster EP课程的核心定位与教育价值
在青少年科技教育领域,RoboMaster EP课程正成为连接理论学习与实践创新的关键桥梁。厦门乐博乐博引入的这套课程,以DJI RoboMaster比赛为技术原型,将教育机器人拓展套装与完整教学解决方案结合,不仅是一套功能完备的机器人教具,更是青少年参与机器人技术学习、实践与创新的系统平台。其核心在于通过“兴趣驱动+项目实践”模式,让学生在操作中理解工程原理,在竞赛中提升综合能力。
区别于传统编程或机械课程的单一维度,RoboMaster EP课程打破学科边界,将物理中的力学分析、数学中的算法逻辑、计算机科学中的编程思维等跨学科知识融入具体项目。例如,学生在设计机械臂抓取任务时,需要同时考虑舵机的扭矩计算(物理)、路径规划的算法优化(数学)、以及编程指令的精确控制(计算机),这种“做中学”的模式,能更高效地培养面向未来的科技素养。
课程内容:从基础到竞赛的进阶式培养体系
RoboMaster EP课程的设计围绕“知识建构-技能强化-竞赛实战”三大阶段展开,每个阶段都设置明确的学习目标与实践项目。阶段以机器人基础认知为主,通过拆解机械爪、调试舵机等操作,熟悉硬件结构与基础原理;第二阶段进入编程与控制环节,利用Scratch或Python编写程序,实现机器人的自主避障、目标识别等功能;第三阶段则聚焦竞赛实战,学生需以团队为单位设计战术、优化机器人性能,最终参与RoboMaster青少年挑战赛。
核心模块详解
- 机器人与人工智能基础:从机器人结构(机械臂、机械爪)到人工智能原理(图像识别、模型训练),通过Jetson Nano芯片平台进行场景识别实践,直观理解AI技术的底层逻辑。
- 开放SDK与编程拓展:课程配套DJI官方SDK,支持50+可编程传感器接口,学生可自主获取视频流、音频流等数据,编写程序实现智能跟随、语音控制等个性化功能,真正释放创造力。
- 多硬件兼容与创新:支持外接Micro:Bit、Arduino、树莓派等开源硬件,且能通过自身电池供电,学生可将第三方模块融入EP套件,例如用Arduino开发额外传感器,或用树莓派增强数据处理能力,极大拓展创新空间。
教学装备:硬核技术支撑实践深度
RoboMaster EP课程的教学装备不仅是工具,更是“会说话的教材”。每一套装备都承载着特定的技术原理,学生在操作中能直接感知理论知识的应用场景。以下是核心装备的详细说明:
机械与传感系统
- 高性能舵机:采用DJI自研技术,支持高精度角度控制,学生通过调节舵机参数(扭矩、速度),可直观理解机械传动中的力与运动关系。
- 红外深度传感器:测距范围0.1~10米,精度达量程的5%。课程中,学生需利用该传感器实现智能避障,并通过Scratch编程获取测距数据,同步学习自动驾驶中的环境感知原理。
- 机械臂与机械爪:模块化设计支持多自由度调节,学生需完成“抓取-搬运-放置”任务,过程中需计算机械臂的运动轨迹,理解连杆机构的几何原理。
软件与编程系统
- Scratch可编程模块:针对EP套件新增机械臂、传感器等专属接口,降低编程门槛,适合零基础学生快速上手。
- 多机通信与自定义UI:支持多机器人协同作业(如步兵机器人与工程机器人配合取弹),并可通过自定义UI界面实时监控机器人状态,提升操作效率。
对接RoboMaster青少年挑战赛:从学习到竞技的能力验证
RoboMaster机甲大师赛由DJI创新发起,是青少年科技竞技的重要平台。厦门乐博乐博的RoboMaster EP课程与该赛事深度衔接,学生在完成课程学习后,可直接组队参与挑战赛,将课堂所学转化为竞技实力。
赛事核心价值
赛事不仅考验机器人的技术性能,更注重培养学生的综合能力:
- 工程思维:从机器人设计、改装到故障排查,需系统运用工程理论知识;
- 团队协作:4V4对抗模式要求明确分工(操作手、战术分析师、工程师),强化责任意识;
- 问题解决:比赛中突发状况(如传感器故障、战术失误)需快速分析并调整策略。
赛事规则与组别设置
赛事采用分组对抗形式,机器人兵种包括步兵机器人(主攻击)、工程机器人(补给支援)和空中机器人(高空压制)。对战双方需完成取弹、激活能量机关、基地破甲等任务,最终以基地剩余血量判定胜负。参赛学生按年龄分为初阶组(9-15岁)和高阶组(15-19岁),确保竞技公平性。
许多参与过赛事的学生反馈:“在备赛过程中,我们不仅学会了机器人技术,更重要的是学会了如何与团队配合,如何在压力下解决问题。这些经历对未来的学习和生活都有很大帮助。”
选择RoboMaster EP课程的三大理由
- 技术权威性:依托DJI RoboMaster比赛的技术积累,课程内容与行业前沿同步,教学装备采用DJI自研模块,确保技术先进性。
- 实践深度:从基础操作到竞赛实战,每个环节都强调“做中学”,学生能真正掌握机器人设计、编程、调试的全流程技能。
- 成长可视化:通过参与RoboMaster青少年挑战赛,学生的学习成果可直接通过竞技成绩体现,增强学习动力与成就感。
对于希望培养孩子科技兴趣、提升综合能力的家长而言,RoboMaster EP课程不仅是一门机器人课,更是一扇通往未来科技世界的大门。通过系统学习与竞赛实践,青少年将掌握面向未来的核心竞争力,在科技浪潮中自信前行。