1、機(jī)器人假日活動課時安排計(jì)劃 張紅 05/10/06第一課時學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)軟件操作機(jī)器人基本控制 學(xué)習(xí)步驟：1、了解機(jī)器人拆裝你的機(jī)器人 機(jī)器人的組裝 主板及盒體的安裝 馬達(dá)的安裝 電池的安裝 了解輪胎的安裝 導(dǎo)線連接 2、學(xué)習(xí)軟件操作 機(jī)器人操作環(huán)境的安裝 使用“納英特機(jī)器人 積木式編程” 使用“機(jī)器人操作平臺” 了解最新的圖形化編程軟件下載操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序 下載操作系統(tǒng) 下載測試程序“ hbtest.ic”應(yīng)用程序 3、機(jī)器人基本控制編寫第一個程序，控制機(jī)器人動作： “讓機(jī)器人前進(jìn)2秒鐘”更進(jìn)一步 讓機(jī)器人倒退2秒鐘 讓機(jī)器人轉(zhuǎn)彎 試著做其它動作 小結(jié)：了解基礎(chǔ)知識 機(jī)器人拆裝

2、 機(jī)器人基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)軟件操作 積木式編程 操作平臺 下載操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序機(jī)器人基本控制 讓機(jī)器人按程序執(zhí)行動作實(shí)戰(zhàn)演習(xí)內(nèi)容：a.任務(wù)一：機(jī)器人走正方形 獨(dú)立編寫程序，讓機(jī)器人在地面上走出一個正方形，要求如下： 開機(jī)后延時2秒鐘后機(jī)器人開始行進(jìn)； 機(jī)器人走邊長50cm正方形； 走完正方形后停止。b.機(jī)器人走正方形視頻播放c.使用簡便的方法讓機(jī)器人走正方形 循環(huán)的使用 多次循環(huán)某個動作執(zhí)行N次 永遠(yuǎn)循環(huán)永遠(yuǎn)執(zhí)行某個動作d.使用多次循環(huán)完成機(jī)器人走正方形第二課時學(xué)習(xí)目標(biāo)：使用紅外傳感器使用火焰?zhèn)鞲衅髯寵C(jī)器人作出判斷了解項(xiàng)目制作流程 學(xué)習(xí)步驟：1、認(rèn)識傳感器a.傳感器的作用 讓機(jī)器人了解所處環(huán)境，作

3、為進(jìn)一步執(zhí)行動作的依據(jù)b.傳感器分類 數(shù)字型傳感器 模擬型傳感器 2、使用數(shù)字型傳感器a.了解紅外傳感器的特點(diǎn) 判斷是否有障礙 檢測距離可調(diào)b.傳感器的使用 讓機(jī)器人做出判斷 機(jī)器人避障礙物 3、使用模擬型傳感器a.了解火焰?zhèn)鞲衅鞯奶攸c(diǎn) 判斷是否有火焰及火焰的遠(yuǎn)近 b.傳感器的使用 檢測到火焰，前進(jìn)；接近火焰時，停下來；沒有火焰，無動作。 4、使用2個傳感器a.理解兩種邏輯關(guān)系 并且&&（兩個傳感器要檢測的條件都成立 ；傳感器A 并且 傳感器B）或者 |（兩個傳感器要檢測的條件有任意一個成立；傳感器A 或者 傳感器B） 小結(jié)：認(rèn)識傳感器 數(shù)字型傳感器 模擬型傳感器紅外傳感器的使

4、用火焰?zhèn)鞲衅鞯氖褂枚鄠€傳感器的使用 實(shí)戰(zhàn)演習(xí)內(nèi)容： 任務(wù)二：機(jī)器人避障多個傳感器同時檢測不同方向的障礙根據(jù)預(yù)定的規(guī)則控制機(jī)器人前方傳感器有障礙物右轉(zhuǎn)左方傳感器有障礙物直行 兩個都沒有停止第三課時學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解機(jī)器人走迷宮原理機(jī)器人走迷宮搭建方法指導(dǎo)機(jī)器人走迷宮程序方法講解 學(xué)習(xí)步驟：1、播放迷宮視頻 2、走迷宮方法與原理 a.機(jī)器人走迷宮程序方法機(jī)器人前方有障礙物右轉(zhuǎn)機(jī)器人45°有障礙物右轉(zhuǎn)機(jī)器人左方有障礙直行機(jī)器人三個方向都沒有障礙物左轉(zhuǎn) b. 搭建迷宮機(jī)器人傳感器接口 前方：數(shù)字9 45°：數(shù)字10 左方：數(shù)字15 c. 迷宮機(jī)器人示例程序void main() whi

5、le(1)/永遠(yuǎn)循環(huán) if (digital(9)=0 | digital(10)=0)/前方或45°方向有障礙，右轉(zhuǎn) motor(0, 50); motor(1, -50); else if (digital(15) = 0) /只有左方有障礙，前進(jìn) motor(0, 100); motor(1, 100); else /左方無障礙，左轉(zhuǎn) motor(0, -100); motor(1, 100); motor(0, 30); motor(1, 100); 小結(jié)：理解機(jī)器人走迷宮原理 機(jī)器人走迷宮搭建方法指導(dǎo) 機(jī)器人走迷宮程序方法講解 實(shí)戰(zhàn)演習(xí)內(nèi)容： a.任務(wù)三：機(jī)器走迷宮n 要求

6、機(jī)器人能較快的速度走完迷宮的1、2、3號房間，時間在30秒內(nèi)n 機(jī)器人在走迷宮的過程中不會被卡死n 機(jī)器人在走迷宮要較少的碰觸墻壁 b. 機(jī)器人走迷宮注意事項(xiàng)傳感器方向前方、45°、左方 傳感器檢測距離 前方 約20cm 45° 約10cm 左方 約20cm 程序結(jié)構(gòu) 檢測順序，判斷的優(yōu)先級 調(diào)試內(nèi)容馬達(dá)功率、方向、檢測距離第四課時學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解機(jī)器人滅火原理機(jī)器人滅火搭建方法指導(dǎo)機(jī)器人滅火程序方法講解 學(xué)習(xí)步驟：1、如何發(fā)現(xiàn)火火焰回顧火焰?zhèn)鞲衅鞯氖褂?檢測火焰遠(yuǎn)近與強(qiáng)弱2、適當(dāng)距離滅火 滅火風(fēng)扇的使用 3、迷宮滅火場地展示 4、機(jī)器人對火焰的定位（三種情況：正前方、左方、

7、右方） 何時滅火？ 5、搭建滅火機(jī)器人a.傳感器及滅火風(fēng)扇接法左火焰：模擬3中火焰：模擬5右火焰：模擬4底部灰度：模擬2滅火風(fēng)扇：馬達(dá)3傳感器及馬達(dá)距地面15cm b.播放滅火視頻 6、程序部分講解a.滅火示例程序void main() /滅火部分 while(analog(5)<10 && analog(2)<150) /距離合適且檢測到標(biāo)志線 motor(0,-15);/剎車 motor(1,-15); sleep(0.1); stop(); motor(3,-100);/滅火 sleep(2.0); stop(); sleep(10.0);/停止，完成 b.

8、尋找火焰定位部分 while( analog(3) - analog(4) > 2)/向右調(diào)整 motor(0, 40); motor(1, -50); while( analog(4) - analog(3) > 2) /向左調(diào)整 motor(0, -40); motor(1, 50); motor(0, 50);/前進(jìn) motor(1, 50); c. 迷宮與滅火程序的結(jié)合void main()/主要進(jìn)行迷宮與滅火子程序切換 while(1) if(analog(3)<100|analog(4)<100|analog(5)<100 ) /如果發(fā)現(xiàn)火焰 fire

9、();/執(zhí)行滅火子程序 else /如果沒有火焰 migong();/執(zhí)行迷宮子程序 d. 檢測房間門口標(biāo)志線線程void test() int j, i=0, n; while(1) j=analog(2);/獲得當(dāng)前傳感器值 if(j<150) && (n>=150)/當(dāng)前值與上次值比較，如果由黑變白，計(jì)數(shù)1次 i=i+1; n=j;/保留當(dāng)前值(成為上次值),供下次比較使用 e. 檢測是否滅過火的線程void test() /與檢測標(biāo)志線類似，傳感器為模擬5 while(1) j=analog(5); if(j<10) && (n>

10、=10) i+; n=j; 小結(jié)： 理解機(jī)器人滅火原理 機(jī)器人滅火搭建方法指導(dǎo) 機(jī)器人滅火程序方法講解掌握機(jī)器人迷宮滅火程序的調(diào)試 實(shí)戰(zhàn)演習(xí)內(nèi)容: a.任務(wù)四：機(jī)器人迷宮滅火n 起始區(qū)出發(fā)n 1、2、3號任意房間中的蠟燭能發(fā)現(xiàn)并可以成功滅火n 滅火之后返回起始區(qū) b. 地面標(biāo)志線的檢測多線程的理解如何使用多線程變量的使用變量的作用、定義、改變和使用 c. 回家的方法與思路根據(jù)滅火的房間確定采取何種回家方式1號房間：右手法則回家2號房間：左手法則回家，3號房間不進(jìn)3號房間：左手法則回家4號房間：左右手均可(小學(xué)組不作要求) d. 搜救的方法與思路硬件搭建傳感器使用機(jī)械手的要點(diǎn)程序方法第四課時 學(xué)

11、習(xí)目標(biāo)：理解機(jī)器人踢足球原理足球機(jī)器人搭建方法指導(dǎo)足球機(jī)器人程序方法講解 學(xué)習(xí)步驟：1、足球場地展示 2、踢足球原理 3、足球機(jī)器人搭建進(jìn)攻 足球機(jī)器人搭建防守 （示意圖） 4、足球機(jī)器人參考程序a. 進(jìn)攻 void main() while(1) if(analog(5)<60 | analog(6)<60) motor(0,100); motor(1,100); else if(analog(6) - analog(5)<30) motor(0,-100); motor(1,100); else if(analog(5) - analog(6)<30) motor(

12、0,100); motor(1,-100); else motor(0,-60); motor(1,60); b.防守 void main() while(1) if(analog(3)<60 | analog(4)<60)/向右移動 motor(0,100); motor(1,100); else if(analog(2)<60 | analog(5)<60)/向左移動 motor(0,-100); motor(1,-100); else stop();/停止不動 小結(jié)： 理解機(jī)器人踢足球原理 足球機(jī)器人搭建方法指導(dǎo) 足球機(jī)器人程序方法講解 實(shí)戰(zhàn)演習(xí)內(nèi)容：任務(wù)五：足球機(jī)器人n 對于場地的中的足球，機(jī)器人要快速反應(yīng)，將足球推向球門第五課時 總結(jié)迷宮滅火：n 紅外傳感器的檢測距離調(diào)節(jié)至關(guān)重要n 檢測房間標(biāo)志線的灰度傳感器位置距地面5mm-10mm為宜n 調(diào)試程序前，先進(jìn)行機(jī)器人走直線的調(diào)整，以確定在結(jié)構(gòu)和程序的馬達(dá)功率上使機(jī)器人走直線較穩(wěn)定n 務(wù)必根據(jù)實(shí)際場地的環(huán)境做調(diào)節(jié)，注意各個干擾對返回值的影響n 使用更高的電壓可提升機(jī)器人運(yùn)行速度，同時會需要對程序參數(shù)做調(diào)整。不宜長時間混用兩種以上電池n 程序代碼和結(jié)構(gòu)優(yōu)化