Experiences in Developing an Experimental Robotics Course Program for Undergraduate Education

Jung, Seul

doi:10.1109/te.2012.2213601

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“…Few of them place emphasis upon robotics education aspects which have been a popular discipline because robotics can merge mechanical, electrical, electronic, and computer engineering [15,16]. Meanwhile, competitions are a commonly-used way in engineering education [17,18].…”

Section: Robotics Competitionsmentioning

confidence: 99%

IDC Robocon: A Transnational Teaming Competition for Project-Based Design Education in Undergraduate Robotics

et al. 2016

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This paper presents a robot design competition called 'IDC Robocon' as an effective tool for engineering education. The International Design Contest (IDC) Robocon competition has several benefits in creating a meaningful design experience for undergraduate engineering students and includes an international flavour as participants of the competition hail from all around the world. The problem posed to the contestants is to design, build and test mobile robots that are capable of accomplishing a task. A primary goal of the competition is to provide undergraduates with a meaningful design experience with an emphasis on mechanical design, electronic circuits and programming. It is hoped that by placing the emphasis on the design, the course will encourage more undergraduates to go into the field of engineering design. This paper presents the latest 2015 IDC Robocon (the 26th edition) in detail and discusses course of events and results in terms of the educational experience. In this competition, a simulated space problem of cleaning the debris from orbit is proposed for the latest IDC Robocon competition. Teams, comprising of students from multiple countries work together to develop robotic systems to compete with each other in collecting the foam balls and delivering them to the rotating the holder.

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Section: Robotics Competitionsmentioning

confidence: 99%

IDC Robocon: A Transnational Teaming Competition for Project-Based Design Education in Undergraduate Robotics

et al. 2016

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“…The RS laboratory was designed to incorporate various instructional methods to engage students' interest at the points when their enthusiasm is liable to decrease. These instructional methods, reported to provide a high learning gain through active learning, were the following: -Hands-on learning on specific instrumentation and simulation hardware devices to produce significative learning [18]- [22]. The use of specific instrumentation motivates students, for example in the use of video-gaming devices as a motivation for learning embedded systems programming [23].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A Radionavigation Systems Course

Guerrero

Valenzuela-Valdés

2015

IEEE Trans. Educ.

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This paper presents a new course, Radionavigation Systems, whose laboratory and theoretical components complement each other to enhance student learning. Radionavigation skills and knowledge are taught by means of various instructional methods, and the laboratory successfully merges hands-on learning using specific instrumentation and software simulation tools, with m-learning and a competition. The relationship between cognitive and psychomotor learning outcomes is discussed. These instructional methods proved highly motivating to students. Oral presentations and report preparation skills also improved in students who completed the course. The experiments designed for the course are discussed in the light of student surveys, student grades, and the work carried out by the lecturer. The evaluation results demonstrate a high degree of success in meeting the initial goals of the course. The main drawback of the current course is related to equipment availability. Student motivation was high throughout the course. The course as designed is transferable to other universities.

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“…Esta necesidad se percibe de la misma forma por parte de las industrias. En este sentido, en la citadaárea de conocimiento, la robótica y el control de sistemas mecatrónicos en general, está teniendo un granéxito en contextos educacionales en loś ultimos años [Weinberg and Yu (2003), Jung (2013)]. Uno de esos motivos reside en la posibilidad de que el alumno ponga en práctica el trabajo planteado de manera teórica en el aula.…”

Section: Introductionunclassified

Plataformas de Bajo Coste para la Realización de Trabajos Prácticos de Mecatrónica y Robótica

Valera¹,

Soriano²,

Vallés³

2014

Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial R

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ResumenAl igual que ocurrió con la introducción a la programación, el aprendizaje de la automatización, el control por computador, la robótica y los sistemas mecatrónicos en general son contenidos que se están impartiendo cada vez más a estudiantes universitarios y de educación secundaria. Por esta razón, la elección de plataformas adecuadas para el trabajo de laboratorio se convierte en una decisión crítica para promover la experimentación de los conceptos teóricos y la motivación de los estudiantes. Gracias a los avances en la tecnología, hoy en día hay muchas opciones disponibles, tanto a nivel de hardware como a nivel de lenguajes de programación. Este artículo presenta una plataforma de bajo coste multidisciplinar que permite cubrir diferentes cuestiones relacionadas con la realización de trabajos prácticos relacionados con el control automático. Copyright c 2014 CEA. Publicado por Elsevier España, S.L. Todos los derechos reservados.Palabras Clave: Sistemas controlados por computador, control de robots, sistemas multi-agente, sistemas embebidos, robots móviles, educación en control. IntroducciónPara el aprendizaje de las disciplinas relacionadas con la ingeniería y, en concreto, para el aprendizaje de la teoría delárea de la automatización y de ingeniería de sistemas, resulta sumamente importante poder experimentar en el laboratorio sobre los conceptos desarrollados a nivel teórico en las clases de aula. Esta necesidad se percibe de la misma forma por parte de las industrias. En este sentido, en la citadaárea de conocimiento, la robótica y el control de sistemas mecatrónicos en general, está teniendo un granéxito en contextos educacionales en loś ultimos años [Weinberg and Yu (2003), Jung (2013)]. Uno de esos motivos reside en la posibilidad de que el alumno ponga en práctica el trabajo planteado de manera teórica en el aula.El principal problema a la hora de poder conseguir esta experimentalidad reside en el precio de los equipos. Generalmente, el coste de estos equipos es muy alto, lo que obliga a tener que compartir unúnico equipo por todos los alumnos del curso. Algunos autores proponen salvar este inconveniente mediante el uso de procesos simulados (laboratorios virtuales) (Márquez and Sanguino (2010)) y/o el acceso a procesos físicos a través * Autor en correspondencia. Correos electrónicos: giuprog@ai2.upv.es (A. Valera), ansovi@ai2.upv.es (A. Soriano), mvalles@ai2.upv.es (M. Vallés) URL: http://robotica.ai2.upv.es (A. Valera) de Internet (laboratorios remotos) (Valera et al. (2005)). En esté ultimo caso, la multiplicidad de uso se consigue, o bien, habilitando franjas temporales de uso para cada uno de los alumnos, o bien, mediante la compartición de equipos entre distintos departamentos o universidades (Guo et al. (2007), J. Henry (2005), Ionescu et al. (2013), Chaos et al. (2013)). Afortunadamente, en losúltimos años se pueden adquirir varias plataformas de robots económicas (Adept Mobile Robots (ADEPT (2014)), Moway (2014), epuck (2014), LEGO Mindstorms (2014), etc.). Estas plataformas se componen...

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Experiences in Developing an Experimental Robotics Course Program for Undergraduate Education

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