🧭 Геометрия и координаты
Геометрия для роботов
Чтобы робот мог двигаться по комнате, брать предметы или летать по маршруту, ему нужно понимать три вещи:
- Где я? — координаты в пространстве
- Куда я смотрю? — ориентация (углы поворота)
- Где всё остальное? — координаты других объектов относительно меня
Что вы узнаете
Как описать положение точки в пространстве с помощью чисел X, Y, Z. Почему у робота и у комнаты разные системы координат.
Для кого: 5-7 класс и старше
Roll, Pitch, Yaw — три угла, которые описывают, куда “смотрит” робот. Почему иногда углы “ломаются” и как этого избежать.
Для кого: 7-9 класс и старше
Как пересчитать координаты из одной системы в другую. Зачем это нужно, когда у робота есть камера, лидар и манипулятор.
Для кого: 8-11 класс
Зачем это нужно?
| Задача | Какая геометрия нужна |
|---|---|
| Робот едет в точку (1, 2) | Координаты X, Y |
| Дрон летит на высоте 10 м | Координата Z |
| Манипулятор берёт предмет | Все 3 координаты + углы |
| Камера видит мяч — где он для робота? | Преобразование координат |
Простой эксперимент
Что нужно: Комната, шаг ≈ 50 см
Что делать:
- Встаньте в угол комнаты — это точка (0, 0)
- Сделайте 3 шага вперёд и 2 шага влево — вы в точке (3, 2)
- Повернитесь на 90° направо — ваши координаты не изменились, но изменилось направление “вперёд”!
Вывод: Положение (координаты) и направление (углы) — это разные вещи, и робот должен знать оба.
