Jellyfish-Bot: робот-медуза, що допомагає очистити океан від сміття (+ідеї для STEM-проєкту)
В Інституті інтелектуальних систем Макса Планка в Штутгарті розробили підводного робота на основі медузи, за допомогою якого вони сподіваються одного дня збирати сміття з дна океану. Майже безшумний прототип може затримувати об'єкти під своїм тілом без фізичного контакту, тим самим забезпечуючи безпечні взаємодії в дуже чутливих середовищах, таких як коралові рифи. Jellyfish-Bot може стати важливим інструментом для екологічної реконструкції.
За відомостями, опублікованими на сайті www.is.mpg.de/news, дизайн цього робота створено на основі руху медуз, які легко рухаються в воді завдяки своїм м'яким тілам. Інженери створили робота, який може ефективно рухатися у воді, притримуючись нижнього шару води, і він може змінювати свою форму, щоб затримувати сміття або інші об'єкти під своїм тілом.
Оскільки Jellyfish-Bot майже не створює шуму, він може працювати в дуже чутливих середовищах, не завдаючи шкоди різноманітним формам життя, що проживають у цих областях. Такі місця, як коралові рифи, є особливо вразливими для пошкоджень, тому важливо, щоб будь-які роботи, які проводяться в цих місцях, були якомога безпечнішими для довкілля.
Одним із важливих завдань, яке можна вирішити з використанням Jellyfish-Bot, є очищення води від пластикових відходів та інших матеріалів, які можуть залишатися на дні океану протягом десятиліть та шкодити різним видам морських тварин.
Крім того, використання робота-медузи може сприяти покращенню роботи дослідників та експертів, які займаються вивченням морських екосистем. За допомогою такого робота можна отримати детальну інформацію про життя на дні океану та використовувати її для покращення управління природними ресурсами.
Загалом, робот-медуза, розроблений в Інституті інтелектуальних систем Макса Планка, може стати важливим кроком у боротьбі з екологічними проблемами океану та допомогти зберегти біорізноманіття морських екосистем для наступних поколінь.
Тема: "Підводний робот-медуза і його роль у вирішенні екологічних проблем океану"
- Познайомити учнів із новітніми розробками в області робототехніки та екології.
- Розглянути основні характеристики і можливості підводного робота на основі медузи.
- Розглянути важливість застосування Jellyfish-Bot у вирішенні проблем забруднення океану та дослідженні морських екосистем.
Хід заняття:
Вступ (5 хвилин)
- Почнемо урок із запитання: "Чи знаєте ви, які технології можуть бути використані для боротьби з екологічними проблемами океану?"
- Пояснення мети та структури уроку.
Оголошення теми уроку (5 хвилин)
- Представлення теми та цікавого факту: "Інститут інтелектуальних систем Макса Планка розробив підводного робота на основі медузи."
Огляд та розгляд відеоматеріалу (10 хвилин)
- Перегляд короткого відеоролика про Jellyfish-Bot та його основні функції та можливості.
- Порівняння руху робота з рухом справжньої медузи.
Опис робота Jellyfish-Bot (15 хвилин)
- Пояснення принципу дії та особливостей цього робота, які дозволяють йому рухатися ефективно в воді та затримувати об'єкти.
- Відповіді на запитання учнів про технічні аспекти робота.
Важливість застосування Jellyfish-Bot (10 хвилин)
- Обговорення того, як робот-медуза може допомогти у вирішенні проблем забруднення океану та збереженні морського середовища.
- Розгляд прикладів використання робота для очищення води від пластику та дослідження морських екосистем.
Вплив на довкілля та коралові рифи (10 хвилин)
- Пояснення, чому робот-медуза майже не створює шуму та як це може вплинути на довкілля та коралові рифи.
- Обговорення вразливості коралових рифів та необхідності захисту цих унікальних місць.
Можливості для дослідників (10 хвилин)
- Пояснення, як Jellyfish-Bot може сприяти дослідженню морських екосистем та отриманню важливої інформації про океан.
- Розгляд прикладів використання робота для наукових досліджень.
Заключення (5 хвилин)
- Підведення підсумків уроку та підкреслення важливості робота-медузи у вирішенні екологічних проблем океану.
- Запитання для обговорення: "Як ви вважаєте, чому важливо дбати про океан та його довкілля?"
Домашнє завдання (5 хвилин)
- Попросити учнів написати короткий твір на тему "Роль робота-медузи у збереженні океану та морських екосистем."
STEM-активності: "Проект створення робота-медузи"
Мета активності: Заохочувати учнів застосовувати знання з робототехніки та розвивати креативне мислення, проектування та інженерні навички.
Хід активності:
Вступ (5 хвилин): Поясніть учням завдання - їм потрібно придумати та створити свого власного робота-медузу для вирішення конкретної проблеми в океані.
Обговорення (10 хвилин): Обговоріть з учнями проблеми, які створюються забрудненням океану, і запитайте, як їхні роботи-медузи можуть вирішувати ці проблеми.
Проектування (15 хвилин): Розподіліть учнів у групи та дайте кожній групі завдання проектувати свого робота-медузу. Учні повинні визначити, які матеріали та технології вони використовуватимуть, яким буде рух робота, та які функції він буде виконувати.
Презентація проектів (20 хвилин): Кожна група повинна представити свій проект перед класом. Вони мають пояснити, як їхні роботи-медузи працюють та як вони розв'язують важливі проблеми океану.
Демонстрація (15 хвилин): Якщо це можливо, можна спробувати демонструвати реальний робот-медузу або симуляцію його руху.
Обговорення (10 хвилин): Порівняйте та обговоріть проекти різних груп, надійшли б деякі ідеї для вирішення екологічних проблем океану.
Заключення (5 хвилин): Підкресліть важливість інженерного та наукового підходу до вирішення проблем океану та підкажіть учням, що їхні ідеї можуть в майбутньому призвести до реальних розробок та рятування природи.
Ідеї для створення роботів, які можуть допомогти у вирішенні проблем океанів:
Робот для очищення води:
Створення робота, який може рухатися уздовж поверхні води та збирати пластик та інші сміттєві матеріали.
Підводний робот-видалення сміття:
Розробка робота з здатністю піднімати великі об'єкти та сміття з глибин океану.
Робот-медуза для моніторингу водних параметрів:
Створення робота-моделі медузи для дослідження якості води, рівнів забруднення та температур в океані.
Робот-зонд для дослідження глибини:
Розробка робота, який може досліджувати океанічні глибини та вивчати невідомі форми життя.
Робот-розпилювач для відновлення коралових рифів:
Створення робота, який може відновлювати коралові рифи шляхом розпилення біорізноманітних матеріалів.
Робот-дослідник морських тварин:
Розробка робота, який може вивчати морських тварин та допомагати в зборі наукових даних про них.
Робот-автономний збірник даних:
Розробка робота, який може збирати дані про клімат, морські течії та погоду в різних точках океану та надсилати їх для аналізу.
Робот-контроль живої риби:
Створення робота, який може слідкувати за станом риби та запобігати незаконному лову.
#JellyfishBot #роботмедуза #очищенняокеану #екологія #технології #інновації #морськіекосистеми #біорізноманіття #пластик #відходи #дослідження #природніресурси
