MonitoRE:用于教育机器人任务监控的系统框架

Marcel Rios, José Francisco Netto
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Atualmente, as instituições de ensino e as competições de robótica educacional carecem de mecanismos que possam avaliar o desempenho de robôs móveis programados pelos alunos. Neste trabalho, apresentamos uma solução tecnológica que utiliza visão computacional para avaliar os movimentos do robô móvel, comparando com os critérios estabelecidos para o desafio. Os experimentos mostraram que o método adotado é eficaz em ambientes com iluminação constante. E os questionários apontaram que esta solução pode motivar professores e alunos. 1. Introdução A Robótica Educacional é uma dessas tecnologias que proporcionam ao professor e seus alunos uma experiência de estudo inovadora em diversas áreas do conhecimento [Alimisis, 2009], [Hamner et al. 2016]. Além de motivar os alunos e proporcionar trabalho em equipe, a robótica permite o desenvolvimento da criatividade através do construcionismo, que vão desde montagem de peças e engrenagens até a programação das funcionalidades de um robô [El-howayek, 2016], [Khanlari, 2016]. A robótica dentro do ambiente escolar oferece, tanto para o professor quanto para o aluno, oportunidades de experimentar novos ambientes de aprendizagem, proporcionando atividades que além de desafiar, tendem a motivar o aluno, uma vez que utiliza da criatividade e lógica do aluno na apresentação de soluções de hardware e software, a partir da resolução de uma situação-problema [Fiorio et al. 2014]. DOI: 10.5753/cbie.sbie.2018.745 745 Anais do XXIX Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE 2018) VII Congresso Brasileiro de Informática na Educação (CBIE 2018)","PeriodicalId":231173,"journal":{"name":"Anais do XXIX Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE 2018)","volume":"69 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-10-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"MonitoRE: Um Arcabouço de Sistema para Monitoramento de Tarefas na Robótica Educacional\",\"authors\":\"Marcel Rios, José Francisco Netto\",\"doi\":\"10.5753/cbie.sbie.2018.745\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"A frequent concern among students and teachers working with educational robotics is on the results obtained through practical activities. 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Neste trabalho, apresentamos uma solução tecnológica que utiliza visão computacional para avaliar os movimentos do robô móvel, comparando com os critérios estabelecidos para o desafio. Os experimentos mostraram que o método adotado é eficaz em ambientes com iluminação constante. E os questionários apontaram que esta solução pode motivar professores e alunos. 1. Introdução A Robótica Educacional é uma dessas tecnologias que proporcionam ao professor e seus alunos uma experiência de estudo inovadora em diversas áreas do conhecimento [Alimisis, 2009], [Hamner et al. 2016]. Além de motivar os alunos e proporcionar trabalho em equipe, a robótica permite o desenvolvimento da criatividade através do construcionismo, que vão desde montagem de peças e engrenagens até a programação das funcionalidades de um robô [El-howayek, 2016], [Khanlari, 2016]. A robótica dentro do ambiente escolar oferece, tanto para o professor quanto para o aluno, oportunidades de experimentar novos ambientes de aprendizagem, proporcionando atividades que além de desafiar, tendem a motivar o aluno, uma vez que utiliza da criatividade e lógica do aluno na apresentação de soluções de hardware e software, a partir da resolução de uma situação-problema [Fiorio et al. 2014]. 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摘要

从事教育机器人工作的学生和教师经常关心的是通过实践活动获得的结果。目前,教育机构和机器人竞赛缺乏能够评估学生编写的移动机器人性能的机制。在这项工作中,我们提出了一种技术解决方案,使用计算视觉来评估移动机器人的运动,并与既定的挑战标准进行比较。实验表明,该方法在恒定光照环境下是有效的。问卷调查指出,这种解决方案可以激励教师和学生。Resumo。经常进入大学的学生和教授们在trabalham网站robótica教育网站的结果是,学生们的学习成绩很差práticas。atalmente(如instituições de ensino)和competições de robótica教育事业(如机制)与desempenho(如robôs móveis programados pelos alunos)的相似之处。Neste trabalho,提出了一个解决方案 tecnológica que利用率访问或计算参数移动的方法robô móvel,比较和分析了 - - - 与与- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -的问题。在实验中,最常见的方法是利用光通量来测量光通量,而不是利用光通量来测量光通量。E os questionários apontaram que esta solut o pode motivar教授和校友。1. [导论] 教育理论与技术理论(Robótica) [e]、[e]、[e]、[e]、[e]、[e]、[e]等。][e -howayek, 2016], [Khanlari, 2016], [e -howayek, 2016], [e -howayek, 2016], [e -howayek, 2016], [e -howayek, 2016], [e -howayek, 2016]。一个robotica dentro做消费品展玉梭鱼oferece,太多对位o quanto para o aluno教授oportunidades de experimentar新生环境de aprendizagem proporcionando atividades,尽管阿兰德desafiar tendem motivar o aluno,乌玛一旦它确定是e da criatividade logica做aluno na apresentacao de solucoes de硬件e软件,从da resolucao de乌玛situacao-problema [Fiorio et al . 2014]。DOI: 10.5753/ CBIE . SBIE .2018.745 745 Anais do XXIX Simpósio Brasileiro de Informática na educa (SBIE 2018)第七届巴西教育大会Informática na educa (CBIE 2018)
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A frequent concern among students and teachers working with educational robotics is on the results obtained through practical activities. Currently, educational institutions and robotics competitions lack mechanisms that can evaluate the performance of mobile robots programmed by students. In this work, we present a technological solution that uses computational vision to evaluate the movements of the mobile robot, comparing with the established criteria for the challenge. The experiments showed that the method adopted is effective in environments with constant illumination. And the questionnaires pointed out that this solution can motivate teachers and students. Resumo. Uma preocupação frequente entre estudantes e professores que trabalham com robótica educacional é sobre os resultados obtidos por meio de atividades práticas. Atualmente, as instituições de ensino e as competições de robótica educacional carecem de mecanismos que possam avaliar o desempenho de robôs móveis programados pelos alunos. Neste trabalho, apresentamos uma solução tecnológica que utiliza visão computacional para avaliar os movimentos do robô móvel, comparando com os critérios estabelecidos para o desafio. Os experimentos mostraram que o método adotado é eficaz em ambientes com iluminação constante. E os questionários apontaram que esta solução pode motivar professores e alunos. 1. Introdução A Robótica Educacional é uma dessas tecnologias que proporcionam ao professor e seus alunos uma experiência de estudo inovadora em diversas áreas do conhecimento [Alimisis, 2009], [Hamner et al. 2016]. Além de motivar os alunos e proporcionar trabalho em equipe, a robótica permite o desenvolvimento da criatividade através do construcionismo, que vão desde montagem de peças e engrenagens até a programação das funcionalidades de um robô [El-howayek, 2016], [Khanlari, 2016]. A robótica dentro do ambiente escolar oferece, tanto para o professor quanto para o aluno, oportunidades de experimentar novos ambientes de aprendizagem, proporcionando atividades que além de desafiar, tendem a motivar o aluno, uma vez que utiliza da criatividade e lógica do aluno na apresentação de soluções de hardware e software, a partir da resolução de uma situação-problema [Fiorio et al. 2014]. DOI: 10.5753/cbie.sbie.2018.745 745 Anais do XXIX Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE 2018) VII Congresso Brasileiro de Informática na Educação (CBIE 2018)
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