Laboratorio didattico di progettazione e stampa 3D di Robot personalizzati.

1. HOW TO MAKE A ROBOT ! (progettare in 3D un robot personalizzato)
Un progetto educativo didattico del prof. Gianfranco Pulitano per un laboratorio su stampa 3D.
I.C. G. Marconi Castelfranco Emilia - alunni classe 3^ secondaria - A.S. 2019-2020

2. ● Educare gli alunni al Design. La progettazione e lo sviluppo delle proprie
capacità creative.
● Incrementare competenze, tecnico pratiche e manuali.
● Sviluppare la collaborazione fra pari.
● Comprendere l’uso di sistemi innovativi e delle tecnologie digitali.
● Apprendere il Making come sistema di lavoro attraverso l’artigianato
digitale.
● Incrementare le conoscenze su Robotica, Design (modellazione 3D),
Making
OBIETTIVI

3. Le metodologie didattiche prevalentemente utilizzate:
● Learning By Doing (imparare facendo, attraverso attività pratica)
● Cooperative Learning (il lavoro di gruppo in team)
● Problem Solving (imparare ad affrontare i problemi per trovare rapide soluzioni)
● Lezioni frontali (brevi lezioni teoriche)
METODOLOGIE

4. STEP DIDATTICI
● Progettazioni e disegno, gli alunni impareranno a disegnare partendo da un “template” che gli permetterà di capire
i volumi e le vedute prospettiche di un modello 3D.
● Modellazione 3D con software “Tinkercad”, gli alunni impareranno a modellare in 3D utilizzando un software Cloud
Based on line. Un software semplice e intuitivo che permetterà loro di fare i pezzi del robot da stampare in 3D.
● Utilizzo piattaforme web come “Thingiverse” per condivisioni di modelli 3D, gli alunni impareranno a Condividere i
modelli realizzati sul web con licenza Open Source.
● Software di stampa 3D e utilizzo di stampante 3D, gli alunni impareranno a utilizzare i software per ottimizzare la
stampa e una stampante 3D.
● I materiali per la stampa 3D e la postproduzione, gli alunni impareranno a utilizzare i materiali plastici per la stampa
3D e gli utensili di post produzione. (carta vetrata di vari spessori, lime, ecc…)
● Customize la personalizzazione, utilizzo dei colori per decorare i prodotti, gli alunni impareranno ad utilizzare i colori
acrilici e gli aggrappanti per colorare le parti plastiche dei robot stampati.

5. PUNTI DI FORZA
I punti di forza di una didattica Making:
● Uso delle tecnologie digitali e del web
● Curiosità, Divertimento
● Attività creativa e pratica
● Imparare conoscenze scientifiche e tecniche
● Replicabilità didattica

6. PUNTI DEBOLI
I punti di debolezza di una didattica Making:
● Serve un laboratorio attrezzato con utensili e attrezzi
● Servono postazioni computer completi di software
● Serve una buona linea internet
● serve una buona organizzazione del lavoro

7. ATTIVITA
’
Progettiamo dei Robot !

8. La prima parte del laboratorio è fondamentale per gli alunni che lavoreranno sulla progettazione dell’identità del robot. Per
creare un robot totalmente personalizzato gli alunni stampano su carta un template del modello, fornito dal docente, che gli
servirà come guida per il disegno. Il Template (foto a sinistra) è una sorta di canone per le proporzioni del nostro robot.
Design

9. Gli alunni devono quindi creare il character design del loro robot e per fare questo svolgono delle ricerche su google per
prendere ispirazione e avere dei riferimenti. Decisa l’identità del robot ogni alunno lavora con matite e colori sul template
modificandolo e infine lo definisce con il chiaroscuro per i volumi. Infine attraverso il disegno comprenderà la tridimensionalità.
Character Design

10. Tinkercad
Nella seconda fase del laboratorio gli alunni, dopo aver definito il Character del loro robot, iniziano a lavorare con il computer.
Attraverso Tinkercad un software di modellazione 3D gratuito realizzano i componenti virtuali. Anche su Tinkercad utilizzano
un template che serve da guida e attraverso il disegno su carta, realizzato precedentemente, hanno un riferimento da seguire.

11. Open Source
Finiti i componenti 3D al computer, gli alunni avranno la possibilità di
condividerli on-line su piattaforma attraverso una licenza CC oppure
tenerli in privato scaricandoli sul proprio computer prima della stampa.

12. APP per A.R.
Prima di stampare in 3D i modelli dei loro robot, gli alunni possono visualizzarli in modalità AR Viewer (realtà
aumentata) che gli farà vedere il modello del robot nello spazio fisico in 3 dimensioni. Il processo è semplice; aprendo il
proprio modello del robot con l’app di Tinkercad sul tablet come si vede nelle immagini.

13. Stampa 3D
Nella terza fase del laboratorio tutti gli alunni, che gradualmente finiscono i modelli 3D dei componenti del proprio robot,
hanno la possibilità di stamparli con le stampanti 3D della scuola. Gli alunni imparano ad utilizzare la stampante 3D, i
materiali per la stampa (come il PLA), le varie fasi di lavorazione. Creare un g-code, esportarlo dal computer, inviare la
stampa e seguire lo slicing, al fine di non avere dei problemi, e infine staccare il pezzo plastico dal piano di stampa.

14. Postproduzione
Dopo aver staccato dal piano di stampa il pezzo plastico del proprio robot, ogni alunno deve controllare se il pezzo è venuto
bene e che le misure corrispondano al progetto. I loro pezzi plastici sono dei prototipi che vanno controllati e rifiniti.
Per rifinire queste parti plastiche ogni alunno imparerà ad utilizzare gli attrezzi da officina, utensili per lavorare come le varie
tipologie di lime e la carta abrasiva. Infine ogni alunno svolge dei test di montaggio delle varie parti per il montaggio.

15. Customize
L’ultima fase del laboratorio è quella di colorazione delle parti plastiche dei robot. Gli alunni imparano ad utilizzare
dei prodotti aggrappanti da mettere sulla plastica PLA prima di passare con i pennelli i colori acrilici. Questo
passaggio è importante altrimenti il colore andrebbe via con facilità. Gli alunni così si divertono imparando...

16. GRAZIE!
Questo laboratorio nasce dalla
sperimentazione sul progetto didattico
MR:ROBOT. Il progetto realizzato
all’interno delle scuola negli ultimi tre anni
è stato selezionato per il Premio Scuola
Digitale 2020 vincendo la fase provinciale
della regione Emilia Romagna che si è
svolta all’auditorium di Carpi.
Grazie per l’attenzione!
#scuoladigitale
#mrnoneproject