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神奇美圖——循環嵌套與規則圖形設計任務導航

重復和循環是我們經常使用的兩個詞，對于這兩個詞的含義我們又了解多少呢？能力風暴機器人會讓我們體會到重復和循環不僅是動作的重復，更是從簡單量的變化到獲得最終結果的過程。本課，我們用循環嵌套的方法進行程序設計，讓機器人走出一些具有簡單規則的圖形，如圖3.1所示。(a)機器人走8個正方形的軌跡(b)機器人走“一大三小的正三角形”的軌跡圖3.1機器人走出的規則圖形1、機器人走8個正方形的軌跡

分析如圖3.1（a）所示的機器人要走出的圖形軌跡不難發現，該圖形是由8個小正方形構成的，所以，只要將如圖3.2所示的分解動作（即“讓機器人左轉45°，然后走一個正方形”的動作）重復執行8次，就可以讓機器人完成這個圖形軌跡的行走了。智多星圖3.2機器人走“8個正方形”軌跡的動作分析步驟1：根據分析設計出如圖3.3所示的流程。步驟2：根據流程設計，編寫如圖3.4所示的流程圖程序。圖3.4機器人走“8個正方形”軌跡的

流程圖程序圖3.3機器人走“8個正方形”軌跡

的流程設計在圖3.4所示的機器人行走程序中執行于外循環8次，實現8個正方形軌跡的行走。在外循環內嵌套一個循環4次的內循環，以實現正方形每邊軌跡的行走，這種程序設計的方式被稱為“循環嵌套”。

2、機器人走“一大三小的正三角形”的軌跡下面，我們讓機器人走出如圖3.1（b）所示的圖形軌跡。從圖3.5中不難看出機器人要走的圖形軌跡是由1個大的正三角形和與3個頂點相連的3個小正三角形組成的，這個圖形軌跡的走法有多種，我們采用的是機器人左轉30°，然后走一個小三角形，接著走大三角形的一個邊，該過程重復3次，機器人就可以完成圖形軌跡的行走。智多星圖3.5機器人走“一大三小的正三角形”軌跡的畫法分析

步驟1：按照圖3.5所示的畫法分析設計程序流程，如圖3.6所示。圖3.6機器人走“一大三小的正三角形”軌跡的流程設計步驟2：根據流程設計，編寫流程圖程序。

試著編寫機器人走“一大三小的正三角形”軌跡的程序。

步驟3：在仿真環境中執行程序并不斷調試直至成功。DIY知識著陸

循環嵌套是指在一個循環控制模塊中還包含其他的循環控制模塊。程序在執行循環嵌套控制時，外循環每循環一次內循環要執行指定的多次循環。視野拓展

能力風暴AS-MII型智能機器人的結構能力風暴AS-MII型智能機器人的結構如圖3.7所示。

(a)機器人的正面(b)機器人的背面圖3.7能力風暴AS-MII型智能機器人的結構

（1）輪子電機、喇叭和LCD顯示屏等是能力風暴的執行器，用于產生機器人的動作。

（2）紅外傳感器、亮度傳感器、聲音傳感器和碰撞開關等是能力風暴機器人獲取外界信息的裝置。

（3）中央處理器68HC11是能力風暴機器人的大腦。創作天地

編寫讓機器人走“一大六小的正六邊形”軌跡的程序，機器人的行走軌跡如圖3.8所示。提示：機器人走“一大六小的正六邊形”軌跡的畫法分析如圖3.9所示。圖3.8機器人走“一大六小的圖3.9

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