LEGO와 스포츠: 공학, 교육, 경쟁의 도구로서의 구조물 처음 보면 LEGO는 주로 아동 장난감이고 스포츠는 고强度的 신체적 노력과 전문적인 기술 분야로 보입니다. 그러나 과학적 및 실무 자료 분석에 따르면 이 두 세계의 교차는 보이는 것보다 훨씬 깊습니다. LEGO는 단순히 스포츠 자동차의 수집품이 아니라 공학 교육, 스포츠 기계 모델링 및 프로테이션 장치 개발을 위한 강력한 도구로서의 역할을 합니다. 스포츠 공학 창의성: 로봇과 경쟁 LEGO와 스포츠의 합성을 가장 잘 보여주는 것 중 하나는 로봇 공학 구조물을 사용한 공학 경쟁입니다. 예를 들어, 토론토 대학교에서는 매년 생물의학 공학 경쟁(BMEC)이 열렸습니다. 이 경쟁에서 학생들은 탁탁볼을 치는 데 사용할 수 있는 전완상대 장치의 프로토타입을 만들어야 했습니다. 구조는 LEGO Mindstorms — 프로그래밍 가능한 로봇 공학 세트로만 구성되어야 했습니다. 흥미롭게도, 경쟁에서 우승한 팀은 심판이 원래부터 " 너무 간단하다고 생각한" 기계적 디자인이 실제 경기 조건에서 가장 기능적이었다는 사실이 드러났습니다. 이 사례는 공학의 핵심 원칙을 잘 보여줍니다: 종이 위의 최고 프로젝트가 항상 최고의 기능성으로 이어지지 않습니다. 공학 교육 분야의 연구에서도 로봇 축구가 효과적인 교육 과제로 지적되고 있습니다. 이러한 프로젝트의 평가 기준에는 프로그래밍의 복잡성, 로봇의 구조적 복잡성, 사용된 센서와 수행 기계의 다양성, 그리고 게임 작업의 다양성이 포함됩니다. 일본에서는 LEGO MindStorms를 사용한 로봇 공학 특별 강의가 열리며, 이 강의의 결론은 로보 축구 친선 경기로 이어집니다. 이 경기에서 참가자들은 기계학에 대한 깊은 전문 지식 없이도 로봇을 조립할 수 있습니다. 스포츠 프로그래밍과 물리학도 학교에서 자리를 잡고 있습니다. 예를 들어, 미국 노스-벨모어의 초등학교 학생들은 LEGO SPIKE를 사용하여 스포츠 주제의 '카arnival 게임' — 보울링, 하키 및 미니 골프 —을 위한 로봇을 생성하고 프로그래밍합니다. 모터, 색상 센서 및 기울기 센서와 함께 작업하는 학생들은 Blockly 시각적 환경에서 이동을 프로그래밍합니다. 이와 유사한 프로그램은 일리노이에서도 진행되며, 이 프로그램은 축구 훈련과 LEGO로 만든 로봇의 구성을 결합합니다. 이 로봇은 발로 공을 차는 모습을 본떠 만들어졌습니다. 학생들은 다양한 각도와 속도를 실험하며 데이터 센서를 사용하여 결과를 측정하여 속도, 정확성 및 공간 인식이 물리적 원리와 어떻게 연결되는지 실제로 이해할 수 있습니다. 기술적 완성도: LEGO는 포맷-1 공학 정신의 반영 LEGO의 가장 '스포츠적인' 제품 세그먼트는 포맷-1을 주제로 한 Technic 시리즈입니다. 이 세트는 전통적인 의미에서 장난감으로 불릴 수 없습니다: 브랜드는 이를 18+ 연령 등급으로 표시하며, 세부성과 공학적 완성도는 상상을 초월합니다. 현재 LEGO Technic F1 세트는 Oracle Red Bull Racing, Ferrari, Mercedes-AMG 및 McLaren과 공동으로 출시되며, 실제 자동차를 외관적으로만 아니라 기능적으로도 모사합니다. 모델에는 다음과 같은 요소가 포함됩니다: push-rod 및 pull-rod 요소와 같은 작동하는 서스펜션. V6 엔진과 MGU-H (Motor Generator Unit - Heat) 시스템, 변속기에서 동작합니다. 조절 가능한 뒷 핸들블. 2-단계 변속기. 특이한 것은 개발 철학 자체입니다: McLaren MCL36 모델을 개발할 때 LEGO 공학자들은 포맷-1 팀의 설계자들과 지속적으로 소통하며, 2022년 시즌 동안 실제 자동차에 적용된 실제 변경 사항에 따라 세트 디자인을 업데이트했습니다. 이는 세계 챔피언십에서 기술의 비밀성을 고려할 때 비일비재한 협력 사례입니다. 예산 제한된 세트 시리즈 Speed Champions(27달러에 판매)도 정확성으로 인해 놀라움을 줍니다: 설계자들은 각 팀의 독특한 공학적 요소를 재현합니다 — 측면 풀론과 'undercut' 구조, 전면 핸들블 및 DRS 활성화기까지 다양합니다. 콜레스터스를 넘어서: 생물 공학 공학 및 교육 그러나 가장 놀라운 것은 LEGO를 사용하여 자동차가 아니라 생물 공학적이거나 동물 모양의 스포츠를 모사하는 구조물을 만드는 것입니다. 가장 눈에 띄는 예는 LEGO Ideas 플랫폼에서 제시된 여섯 발의 걸음이 있는 걸음이 있습니다. 그 창조자는 생물의 움직임을 '생기 있는 부드러움'으로 모사하는 복잡한 공학적 문제를 해결했습니다. Boston Dynamics와 같이 각 발을 개별적으로 프로그래밍하는 대신, 발명가는 순수한 기계적 솔루션을 사용했습니다: 변속기와 같은 속도를 변화시키는 시스템이 발을 지지할 때 느리게 하고 이동할 때 빠르게 만듭니다. 또한 수직 안정화기와 충격 흡수 발을 사용하여 불규칙한 표면을 걸어 다니는 생물처럼 이동할 수 있습니다. 교육 심리학의 관점에서 LEGO와 스포츠의 결합은 효과가 입증되었습니다. 컴퓨터 작업과 LEGO Mindstorms 조립을 사용한 인지 훈련과 스포츠 훈련(축구)을 비교한 연구에서, 두 가지 활동 모두 10~12세 아이들의 비유적 사고를 개선하는 데 기여하는 것으로 나타났습니다. 그러나 LEGO 훈련은 4-단계 시스템과 관계와 관련된 작업에서 중요한 변화를 가져오며, 이는 스포츠 그룹만으로는 특정 인지 영역에서만 우수한 결과를 보여주었습니다. 이는 LEGO가 단순한 재미에 불과하지 않고, 실제로는 비유적이고 시스템적 사고를 개발하는 데 사용될 수 있는 완전한 도구임을 시사합니다. 결론 따라서 스포츠와 LEGO는 최소한 세 가지 측면에서 교차합니다: 스포츠는 작업으로: 축구, 하키 또는 골프로의 로봇 조립 및 프로그래밍은 공학자와 프로그래머에게 완벽한 교육 환경을 제공합니다. 스포츠는 대상으로: LEGO Technic과 Speed Champions 세트는 포맷-1 실제 자동차의 공학적 솔루션을 정확하게 재현하여 기계학 및 공기력학에 대한 시각적 교재로서의 역할을 합니다. 스포츠는 비유로: 탁탁볼을 위한 프로테이션 개발이나 생물 공학적 걸음이나 로봇의 개발은 게임 플랫폼이 생물 공학 및 로봇 공학의 중요한 문제를 해결하는 데 사용될 수 있는 방법을 보여줍니다.
© elib.kr

Permanent link to this publication:

https://elib.kr/m/articles/view/레고와-스포츠