Il quinto progetto si basa sulla creazione di una Cassaforte a combinazione.
COSA FA: Nel programma viene decisa in fase di programmazione una combinazione e il “giocatore” deve riuscire a indovinarla per poter aprire la cassaforte.
Ci sono 3 motori impegnati:
Motore che apre chiude il chiavistello interno
Motore che fa ruotare la ruota dentata frontale
Motore che fa muovere il braccio che fa scendere il meccanismo per nascondere la ruota dentata
IDEA: Possiamo usare due liste.
Una lista è quella che contiene la sequenza di numeri segreta
Una seconda lista è quella che compone l’utente per cercare di aprire
Quando l’utente termina la composizione il programma confronta le due liste:
Se sono uguali, apre.
Se sono diverse, chiude
Obbiettivi della lezione odierna sono il consolidamento dell'utilizzo sia del custom block che delle liste introdotti nella lezione precedente mentre debutta in questa attività il confronto fra le liste.
Durante il laboratorio di robotica abbiamo costruito una cassaforte a combinazione utilizzando il kit Lego Spike Prime. Il lavoro di montaggio è stato piuttosto laborioso: la struttura era composta da varie parti mobili, tra cui una manopola collegata a un motore, uno sportellino che si apriva solo con la combinazione corretta e un sensore di colore. Abbiamo seguito le istruzioni fornite dal docente passo dopo passo, cercando di montare tutto con precisione perché altrimenti la cassaforte non funzionava bene. Abbiamo dovuto fare attenzione soprattutto ad allineare correttamente il motore e il sensore per farli funzionare con il codice.
Dopo aver completato la costruzione, abbiamo lavorato alla programmazione della cassaforte, che è stata suddivisa in tre livelli di difficoltà crescente:
Livello BASE – Combinazione preinserita nel codice
In questo primo livello, la combinazione corretta era già scritta nel programma. Il "giocatore" doveva inserire i numeri giusti per provare ad aprire la cassaforte. Se sbagliava, lo sportellino restava chiuso. Se invece indovinava la combinazione, si apriva. Era un po’ come un gioco di memoria o tentativi.
Livello INTERMEDIO – Combinazione basata su colore e indovinelli logici.
In questo secondo livello, il programma cambiava in base al colore mostrato al sensore di colore. Ogni colore corrisponde a un indovinello matematico. In questo modo il gioco diventava più interattivo e anche educativo, perché per aprire la cassaforte servivano calcoli e logica.
Le 4 combinazioni sono le risposte ai seguenti indovinelli:
1. Nell'aia
In un'aia vi sono conigli e polli; ma in tutto sono 100 zampe e 40 teste. Quanti conigli ci sono?
2. Tra 10 anni
La somma dell'età di cinque ragazzi è 48. Tra 10 anni quale sarà la somma delle loro età?
3. Il gambero
Un gambero deve percorrere 30 metri per arrivare al suo scoglio: durante il giorno nuota in avanti per 3 metri, durante la notte torna indietro di due. Quanti giorni impiegherà per arrivare allo scoglio?
4. Completa la sequenza: Come va avanti la progressione numerica?
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, ___
Livello AVANZATO – Programmazione della combinazione in tempo reale
Nel terzo livello, abbiamo programmato la cassaforte in modo che il programmatore potesse inserire una combinazione direttamente sulla macchina prima che il "giocatore" iniziasse a tentare. In pratica si poteva impostare la combinazione sul momento, senza dover riscrivere il codice. Questo è stato il livello più difficile ma anche il più interessante, perché ci ha fatto capire come gestire input dal vivo e variabili che cambiano a seconda dell’utente.
BASE
INTERMEDIO
AVANZATO
Questa attività ci ha fatto migliorare molto nella programmazione. In particolare abbiamo imparato:
A usare motori e sensori in modo più complesso;
A gestire variabili, condizioni e cicli;
A scrivere programmi in più fasi, con difficoltà crescente;
A rendere i nostri progetti più interattivi e personalizzabili.
Ci ha anche insegnato a lavorare in gruppo e a dividere i compiti tra montaggio, scrittura del codice e test.
L’attività è stata davvero divertente! Sembrava di costruire un vero gioco da escape room. Soprattutto il secondo livello, con gli indovinelli, ci ha fatto ridere e pensare allo stesso tempo. È stato bello anche sfidarci tra compagni per vedere chi riusciva ad aprire la cassaforte più velocemente. Costruire qualcosa di “segreto” come una cassaforte e poi farla funzionare con un codice scritto da noi ci ha fatto sentire un po’ inventori e un po’ hacker!
De Luca S. (3E) e Dawood H. (3D)
Breve video che mostra due studentesse Cesana Annabel e Guffanti Camilla Gaia che mostrano la Cassforte in azione con una piccola modifica per quanto rigarda l'utilizzo dei colori.
Breve video che mostra altri due studenti, De Luca Stefano e Aliani Riccardo che mostrano una modifica fatta sul robot per movimentare l'oggetto in uscita in modo da farlo finire dentro un box di archiviazione. Il lavoro di montaggio progettazione e programmazione è stato portato avanti anche da Dawood Hayat.
I nostri ragazzi e ragazze presentano i loro lavori agli studenti e ai docenti in visita durante gli open day interno ed esterno.