LABORATORI DI SETTORE
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Laboratorio di Robotica e IA: Dal primo ingranaggio all’intelligenza artificiale
cod. MePA:
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56962,00 €
IVA esclusa
Il laboratorio propone un percorso progressivo di robotica educativa, coding e Intelligenza Artificiale che accompagna gli studenti dal primo approccio con robot programmabili fino alla progettazione di sistemi complessi e alle competizioni robotiche. Attraverso VEX AIM, VEX IQ, VEX EXP e V5 gli studenti possono programmare, assemblare, integrare sensori, sviluppare algoritmi di computer vision e realizzare robot da gara. Il percorso combina meccanica, programmazione a blocchi, Python, C++, IA applicata, problem solving e lavoro di squadra.
In sintesi
Robotica programmabile e coding
Primo approccio con robot già assemblati e programmazione tramite interfaccia tattile, telecomando, blocchi, Python e C++.
Progettazione e costruzione
VEX IQ, EXP e V5 permettono di progettare strutture, meccanismi e robot personalizzati in funzione delle sfide da affrontare.
IA e competizione
Computer vision, sensori con IA, decision-making autonomo e robot da competizione completano il percorso.
Un percorso progressivo dalla robotica educativa all'Intelligenza Artificiale
Il laboratorio è progettato per accompagnare gli studenti della scuola secondaria attraverso differenti livelli di robotica, progettazione meccanica e programmazione. La configurazione consente di partire da robot già pronti all'uso e arrivare progressivamente alla costruzione e programmazione di sistemi robotici complessi.
VEX AIM introduce coding e logica algoritmica senza richiedere una fase preliminare di assemblaggio. VEX IQ aggiunge la progettazione fisica del robot e la selezione di strutture, sensori e accessori. VEX EXP e V5 permettono infine di affrontare robotica avanzata, programmazione, progettazione di meccanismi e competizioni.
L'intero percorso integra STEM, pensiero computazionale, problem solving, progettazione tecnica e lavoro collaborativo, con attività che collegano costruzione, percezione, elaborazione e movimento del robot.
Dalla costruzione di un meccanismo alla programmazione del comportamento, fino alla computer vision e al decision-making autonomo: il laboratorio permette di comprendere l'intero processo di sviluppo di un sistema robotico intelligente.
Obiettivi didattici
- Introdurre gradualmente gli studenti alla robotica educativa, dalle attività iniziali alla costruzione di robot complessi.
- Sviluppare competenze di coding, progettazione tecnica e problem solving attraverso approcci progressivi.
- Programmare robot mediante blocchi logici, Python e C++.
- Comprendere il rapporto tra sensori, elaborazione e attuatori.
- Sperimentare applicazioni di Intelligenza Artificiale e computer vision nella robotica.
- Promuovere collaborazione, confronto tra pari e team-based learning.
- Sviluppare autonomia, creatività, pensiero critico e interesse verso le discipline STEM.
- Applicare progettazione, costruzione e coding all'interno di sfide e competizioni robotiche.
Attività ed esperienze didattiche
Coding progressivo
Programmazione tramite interfaccia tattile, telecomando, blocchi logici, Python e C++, con progressione dalle sequenze agli eventi e ai sensori.
Progettazione meccanica
Costruzione di robot, bracci, pinze, sistemi di trazione e altri meccanismi in funzione delle missioni assegnate.
Computer vision e IA
Utilizzo di telecamere e sensori avanzati per riconoscere oggetti, colori e forme e sviluppare decisioni autonome.
Sensori e controllo
Programmazione di logiche di controllo basate su sensori di visione, colore, rotazione e rilevamento del movimento.
Robotica competitiva
Progettazione e costruzione collaborativa di robot da gara, allenamento sul campo e competizione tra squadre.
Teamwork e project work
Documentazione dei progetti, peer review, presentazione dei risultati e sviluppo di competenze collaborative.
Competenze sviluppate
Il percorso permette di sviluppare competenze nella progettazione di robot, programmazione, utilizzo dei sensori, meccanica, trasmissione del moto e controllo dei sistemi.
Le attività dedicate all'IA introducono inoltre computer vision, decision-making autonomo e robotica autonoma, mentre le competizioni permettono di integrare progettazione, coding, teamwork e gestione strategica delle sfide.
VEX AIM: primo approccio alla robotica programmabile
I robot VEX AIM sono già assemblati e permettono di iniziare direttamente dalle attività di programmazione e controllo del movimento, senza richiedere una fase preliminare di costruzione.
Gli studenti possono utilizzare interfaccia tattile, telecomando, programmazione a blocchi, Python e C++, svolgendo esercitazioni dedicate a sequenze, logica algoritmica e movimento su percorso.
24 robot con Intelligenza Artificiale integrata
La configurazione comprende 24 robot didattici interattivi con programmazione IA, utilizzabili per il primo approccio al coding e per attività dedicate all'intelligenza decisionale del robot.
I 12 campi da gioco perimetrali permettono di predisporre scenari nei quali sperimentare movimenti, sequenze e missioni programmate.
Computer vision e decision-making autonomo
Le attività avanzate con VEX AIM consentono di utilizzare telecamere e sensori come sistemi di percezione del robot.
Gli studenti possono programmare algoritmi di computer vision con OpenCV e librerie VEX per riconoscere oggetti, colori e forme e sviluppare logiche di decision-making autonomo basate sulle informazioni acquisite dai sensori.
Intelligenza Artificiale e robotica autonoma
Il percorso permette di introdurre i fondamenti dell'Intelligenza Artificiale, del machine learning applicato e della robotica autonoma.
Le esercitazioni possono prevedere regole decisionali nelle quali il comportamento del robot cambia in funzione degli oggetti, dei colori o delle forme riconosciute.
VEX IQ: progettare e costruire il proprio robot
Con VEX IQ di seconda generazione gli studenti passano dalla programmazione di un robot già assemblato alla costruzione personalizzata di una macchina robotica.
Struttura, accessori e meccanismi possono essere scelti in funzione della sfida proposta, sviluppando capacità di progettazione tecnica e problem solving.
Sensori di visione, colore e movimento
La dotazione VEX IQ comprende 6 sensori di visione con IA e 6 sensori per il rilevamento del colore, oltre a kit per moto lineare, ammortizzatori e pneumatica.
Gli studenti possono utilizzare questi componenti per sviluppare missioni interattive e programmare comportamenti che reagiscono alle condizioni rilevate.
Meccanica, pneumatica e trasmissione del moto
Le attività di progettazione permettono di sperimentare meccanismi, sistemi di trazione, movimento lineare e pneumatica.
Gli studenti possono progettare soluzioni specifiche per compiti come raccogliere e trasportare oggetti o superare ostacoli, verificando il rapporto tra struttura del robot e funzione richiesta.
VEX EXP e V5: programmazione robotica avanzata
La sezione avanzata comprende una piattaforma educativa con 10 kit per 20 studenti e 2 kit di robotica avanzata.
Gli studenti possono programmare i robot con VEXcode utilizzando blocchi, Python o C++ e sviluppare logiche di controllo per motori e sensori.
Dal sensore all'attuatore
Le attività con EXP e V5 permettono di comprendere il ciclo sensore → elaborazione → attuatore, collegando acquisizione delle informazioni, logica programmata e movimento del robot.
Il percorso introduce il passaggio dalla programmazione sequenziale alla programmazione basata su eventi e sensori.
Sensori inerziali, rotazione e visione IA
La configurazione avanzata comprende 10 sensori inerziali, 10 sensori di rotazione e 2 sensori di visione con IA integrata per VEX V5.
Sono inoltre presenti 2 moduli di comunicazione radio tra robot VEX V5, utilizzabili nelle attività previste con i robot avanzati.
Robotica competitiva e sfide tra squadre
Il percorso culmina nella progettazione e costruzione di robot destinati alla competizione tra squadre. Gli studenti possono organizzarsi in team, sviluppare strategie differenti e verificare sul campo le soluzioni adottate.
Le attività comprendono allenamento, prove, simulazioni e valutazione delle strategie elaborate dalle squadre rossa e blu.
Campo di gara e competizioni VEX
Il laboratorio permette di utilizzare campi dedicati alle competizioni robotiche, compreso un campo VEX IQ e un campo perimetrale per la robotica avanzata.
La descrizione del percorso prevede inoltre gare all'interno di arene da 3,6 x 3,6 m, nelle quali vengono messi alla prova progettazione, programmazione e strategia dei robot.
Programmazione autonoma e teleoperata
Nelle attività con VEX V5 gli studenti possono sviluppare codici di controllo per la fase autonoma e per quella teleoperata.
La progettazione del software viene integrata con la costruzione del robot e con i vincoli previsti dalle attività competitive.
VEX Robotics Competition
I 2 kit V5 possono essere utilizzati per progettare robot destinati alle specifiche del gioco stagionale della VEX Robotics Competition.
Il percorso mira a integrare progettazione funzionale, costruzione, coding e lavoro di squadra in un contesto competitivo regolamentato.
Dal progetto alla verifica sul campo
Gli studenti affrontano tutte le fasi del processo: ideazione, progettazione, assemblaggio, programmazione, collaudo e competizione.
Questo approccio permette di verificare direttamente l'efficacia delle soluzioni progettate e di modificare struttura o codice in funzione dei risultati ottenuti.
Tavoli da coding e area di assemblaggio
Il laboratorio comprende 6 tavoli da coding, 24 sgabelli elevabili a gas e 6 notebook dedicati alle attività di assemblaggio e programmazione.
Quest'area permette agli studenti di lavorare sui robot, sviluppare il software e confrontare le soluzioni realizzate durante i project work.
Presentazione, peer review e documentazione dei progetti
Le attività comprendono la documentazione e presentazione dei progetti, la revisione dei robot tra pari e momenti di peer review.
L'angolo presentazione mobile, dotato di monitor interattivo e webcam 4K, può essere utilizzato anche per la presentazione dei robot realizzati durante eventi e open day.
Componenti del laboratorio
| Q.tà | Descrizione |
|---|---|
| Robot programmabili con IA integrata | |
| 24 | Robot didattici interattivi con programmazione IA per il primo approccio al coding |
| 12 | Campi da gioco perimetrali |
| Robot da assemblare e programmare (VEX IQ) | |
| 6 | Kit VEX IQ (2ª generazione) |
| 3 | Kit di espansione per la competizione VEX IQ |
| 3 | Kit di pneumatica per robotica |
| 6 | Kit per il moto lineare |
| 6 | Kit di ammortizzatori |
| 6 | Sensori di visione con IA |
| 6 | Sensori per il rilevamento del colore |
| 1 | Campo per competizioni VEX IQ |
| 1 | Kit per la competizione "Mix & Match" 2025-2026 |
| Robot avanzati da assemblare e programmare (VEX EXP/V5) | |
| 1 | Piattaforma educativa con 10 kit per 20 studenti |
| 2 | Kit di robotica avanzata |
| 6 | Kit per la pneumatica |
| 10 | Sensori inerziali |
| 10 | Sensori di rotazione |
| 2 | Moduli di comunicazione radio tra robot VEX V5 |
| 2 | Sensori di visione con IA integrata per VEX V5 |
| 1 | Campo perimetrale da competizione |
| 1 | Set di 36 piastrelle in schiuma |
| 1 | Set di 12 rotoli di nastro adesivo colorato |
| Tavoli per assemblaggio e programmazione | |
| 6 | Tavoli da coding |
| 24 | Sgabelli elevabili a gas |
| 6 | Notebook |
| 1 | Armadio metallico con ante scorrevoli (180 x 45 x 200 cm) |
| Angolo presentazione mobile | |
| 1 | Monitor interattivo |
| 1 | Webcam 4K grandangolare |
| 1 | Carrello mobile per schermo interattivo |
| 1 | Installazione schermo su carrello |
| 10 | Pouf cilindrici in ecopelle |
| 1 | Banco rettangolare ribaltabile su ruote (160 cm) |
| 1 | Poltroncina con braccioli su ruote |
| 1 | Notebook |
| Servizi inclusi | |
| 1 | Consegna, installazione, collaudo e formazione |
Domande sul laboratorio
Come è strutturato il percorso di robotica?
Il percorso utilizza VEX AIM, VEX IQ, VEX EXP e V5 per affrontare progressivamente programmazione, costruzione, sensori, Intelligenza Artificiale e robotica competitiva.
Quali linguaggi di programmazione possono essere utilizzati?
Le attività prevedono programmazione a blocchi, Python e C++, oltre a modalità iniziali basate su interfaccia tattile e telecomando.
Il laboratorio permette di affrontare l'Intelligenza Artificiale applicata alla robotica?
Sì. Le attività comprendono computer vision, riconoscimento di oggetti, colori e forme, sensori con IA e logiche di decision-making autonomo.
È possibile preparare gli studenti alle competizioni robotiche?
Sì. Sono previsti campi da competizione, kit VEX IQ e V5, attività di allenamento e sfide tra squadre, fino alla progettazione di robot destinati alla VEX Robotics Competition.
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