1. 로봇 몸체의 제작 가. 재료의 준비
명칭 규격 개수
모터 1
콘덴서 3V, 3F 1
건전지 홀더 3V 1
집게전전 검정, 빨강 각 1개
지우개, 클립 필요수량
나. 구동부의 제작
① 콘덴서의 긴쪽(+), 짧은쪽(-)을 같게 자른다.
② 모터의 전선을 걸 수 있도록 콘덴서의 다리에 고리를 만들어 준다.
③ 콘덴서 다리에 모터의 전선을 걸어 꼬아 연결하여 준다.
TIP. 모터의 붉은선과 검은선 구분을 하지 않고 콘덴서의 다리에 연결한다.
다. 지지부의 제작
립을 이용하여 제작한다.
Tip. 주어지는 클립의 개수는 여유가 있으므로 미션을 수행하기 위한 최적의 지지부를 제작할 수 있도록 창의적인 아이디어를 산출하여 본다.
② 제작된 지지부에 구동부를 스카치테이프나 글루건을 이용하여 고정하고, 지우개를 적당 량 잘라 모터에 꽂는다.
Tip. 미션을 위하여 제작된 클립 지지대의 모양이 서로 다르므로 미션을 수행할 수 있는 구 조와 형태로 클립지지부에 구동부를 올린다.
Tip. 모터에 꽂는 지우개는 편심을 위한 것으로 너무 많이 잘라 붙이지 않도록 한다.
라. 로봇의 충전 및 테스트
① 건전지 홀더에 집게전선을 색깔을 맞추어 연결한다.
② 검정 집게 전선은 콘덴서의 옆부분 (-) 표시가 되어 있는 다리에 연결한다.
③ 빨강 집게 전선은 콘덴서의 옆부분 (-) 표시가 되어 있는 반대 부분 다리에 연결한다.
바. 로봇의 충전 및 테스트
① 교사가 제시하는 코스를 완주할 수 있는지, 제작된 로봇이 미션을 수행할 수 있는지 확 인해보고 피드백하여 로봇을 수정한다.
② 로봇이 직진을 하지 않는다면 모터의 각도를 조절해 보고, 솜을 밀어 내지 못한다면 솜 을 밀어낼 수 있는 적절한 무게를 가질 수 있도록 지우개 등으로 무게를 추가한다.
③ 매뉴얼에 제시되어 있는 로봇의 모양은 예시이며, 실제 미션을 수행하기 어려운 구조로 제시되어 있다. 미션을 수행할 수 있는 창의적인 나노로봇을 고안해 보자.
2. 로봇 디자인
가. 제작된 로봇을 다음과 같은 조건을 고려하여 디자인해 봅시다.
[조건]
미션 1. 기능적으로 혈관을 잘 이동할 수 있어야 합니다.
미션 2. 구조적으로 튼튼해야 합니다.
미션 3. 외적인 아름다움이 느껴질 수 있어야 합니다.
나. 로봇 디자인을 위한 스케치
막힌 혈관을 뚫어라!!!
꿈 펼치기 감성적 체험
☺ 제작된 혈관수술용 나노로봇을 이용하여 주어진 미션을 완수하고, 결과를 기록하여 봅시다.
차시 1차시 2차시 3차시
미션 성공여부
☺ 제작된 혈관수술용 나노로봇이 미션을 성공하지 못했다면 성공하지 못한 이유를 로봇의 구조적, 기능적, 형태적 측면에서 분석하여 보고, 실현가능한 해결방법을 찾아 글이나 그림으로 표현해 봅시다.
구분 내용
구조적 문제
기능적 문제
형태적 문제
해결방안
의료용 나노로봇의 실제 꿈 펼치기
감성적 체험
☺ 우리 몸의 혈관은 심장에서 밀려나온 혈액으로 가득 차 있으며, 일정한 압력을 가지고 있다. 또 한 비교적 넓은 동맥과 정맥뿐만 아니라 매우 가는 모세혈관으로 구성되어 있다. 때문에 앞에서 체험한 미션상황과는 매우 다르게 혈관수술용 나노로봇이 혈관을 자유롭게 다니기에 어려운 환 경을 가지고 있다. 실제 몸에서 혈관수술용 나노로봇이 혈관 속을 자유롭게 다닐 수 있는 방법을 조사하고 발표해 보자.
☺ 나노로봇은 의료분야에서 다양한 형태로 이용될 것이다. 혈관수술용 로봇 이외에 나노로봇이 의 료분야에 이용될 수 있는 부분을 생각해보고, 의료용 나노로봇을 고안하여 발표해 보자
의료용 나노로봇 기능 및 역할
예시) 표적 약물치료 로봇
몸속의 특정 질병이 있는 부분의 찾아 필요한 부위에만 약물을 투여하는 나노 로봇