机器人假日活动课时安排计划.docx

机器人假日活动课时安排计划 张红 05/10/06第一课时学习目标：了解基础知识学习软件操作机器人基本控制 学习步骤：1、了解机器人拆装你的机器人 机器人的组装 主板及盒体的安装 马达的安装 电池的安装 了解轮胎的安装 导线连接 2、学习软件操作 机器人操作环境的安装 使用“纳英特机器人 积木式编程” 使用“机器人操作平台” 了解最新的图形化编程软件下载操作系统和应用程序 下载操作系统 下载测试程序“ hbtest.ic”应用程序 3、机器人基本控制编写第一个程序，控制机器人动作： “让机器人前进2秒钟”更进一步 让机器人倒退2秒钟 让机器人转弯 试着做其它动作 小结：了解基础知识 机器人拆装 机器人基础知识学习软件操作 积木式编程 操作平台 下载操作系统和应用程序机器人基本控制 让机器人按程序执行动作实战演习内容：a.任务一：机器人走正方形 独立编写程序，让机器人在地面上走出一个正方形，要求如下： 开机后延时2秒钟后机器人开始行进； 机器人走边长50cm正方形； 走完正方形后停止。b.机器人走正方形视频播放c.使用简便的方法让机器人走正方形 循环的使用 多次循环某个动作执行N次 永远循环永远执行某个动作d.使用多次循环完成机器人走正方形第二课时学习目标：使用红外传感器使用火焰传感器让机器人作出判断了解项目制作流程 学习步骤：1、认识传感器a.传感器的作用 让机器人了解所处环境，作为进一步执行动作的依据b.传感器分类 数字型传感器 模拟型传感器 2、使用数字型传感器a.了解红外传感器的特点 判断是否有障碍 检测距离可调b.传感器的使用 让机器人做出判断 机器人避障碍物 3、使用模拟型传感器a.了解火焰传感器的特点 判断是否有火焰及火焰的远近 b.传感器的使用 检测到火焰，前进；接近火焰时，停下来；没有火焰，无动作。 4、使用2个传感器a.理解两种逻辑关系 并且&&（两个传感器要检测的条件都成立 ；传感器A 并且 传感器B）或者 |（两个传感器要检测的条件有任意一个成立；传感器A 或者 传感器B） 小结：认识传感器 数字型传感器 模拟型传感器红外传感器的使用火焰传感器的使用多个传感器的使用 实战演习内容： 任务二：机器人避障多个传感器同时检测不同方向的障碍根据预定的规则控制机器人前方传感器有障碍物右转左方传感器有障碍物直行 两个都没有停止第三课时学习目标：理解机器人走迷宫原理机器人走迷宫搭建方法指导机器人走迷宫程序方法讲解 学习步骤：1、播放迷宫视频 2、走迷宫方法与原理 a.机器人走迷宫程序方法机器人前方有障碍物右转机器人45°有障碍物右转机器人左方有障碍直行机器人三个方向都没有障碍物左转 b. 搭建迷宫机器人传感器接口 前方：数字9 45°：数字10 左方：数字15 c. 迷宫机器人示例程序void main() while(1)/永远循环 if (digital(9)=0 | digital(10)=0)/前方或45°方向有障碍，右转 motor(0, 50); motor(1, -50); else if (digital(15) = 0) /只有左方有障碍，前进 motor(0, 100); motor(1, 100); else /左方无障碍，左转 motor(0, -100); motor(1, 100); motor(0, 30); motor(1, 100); 小结：理解机器人走迷宫原理 机器人走迷宫搭建方法指导 机器人走迷宫程序方法讲解 实战演习内容： a.任务三：机器走迷宫n 要求机器人能较快的速度走完迷宫的1、2、3号房间，时间在30秒内n 机器人在走迷宫的过程中不会被卡死n 机器人在走迷宫要较少的碰触墙壁 b. 机器人走迷宫注意事项传感器方向前方、45°、左方 传感器检测距离 前方 约20cm 45° 约10cm 左方 约20cm 程序结构 检测顺序，判断的优先级 调试内容马达功率、方向、检测距离第四课时学习目标：理解机器人灭火原理机器人灭火搭建方法指导机器人灭火程序方法讲解 学习步骤：1、如何发现火火焰回顾火焰传感器的使用 检测火焰远近与强弱2、适当距离灭火 灭火风扇的使用 3、迷宫灭火场地展示 4、机器人对火焰的定位（三种情况：正前方、左方、右方） 何时灭火？ 5、搭建灭火机器人a.传感器及灭火风扇接法左火焰：模拟3中火焰：模拟5右火焰：模拟4底部灰度：模拟2灭火风扇：马达3传感器及马达距地面15cm b.播放灭火视频 6、程序部分讲解a.灭火示例程序void main() /灭火部分 while(analog(5)<10 && analog(2)<150) /距离合适且检测到标志线 motor(0,-15);/刹车 motor(1,-15); sleep(0.1); stop(); motor(3,-100);/灭火 sleep(2.0); stop(); sleep(10.0);/停止，完成 b. 寻找火焰定位部分 while( analog(3) - analog(4) > 2)/向右调整 motor(0, 40); motor(1, -50); while( analog(4) - analog(3) > 2) /向左调整 motor(0, -40); motor(1, 50); motor(0, 50);/前进 motor(1, 50); c. 迷宫与灭火程序的结合void main()/主要进行迷宫与灭火子程序切换 while(1) if(analog(3)<100|analog(4)<100|analog(5)<100 ) /如果发现火焰 fire();/执行灭火子程序 else /如果没有火焰 migong();/执行迷宫子程序 d. 检测房间门口标志线线程void test() int j, i=0, n; while(1) j=analog(2);/获得当前传感器值 if(j<150) && (n>=150)/当前值与上次值比较，如果由黑变白，计数1次 i=i+1; n=j;/保留当前值(成为上次值),供下次比较使用 e. 检测是否灭过火的线程void test() /与检测标志线类似，传感器为模拟5 while(1) j=analog(5); if(j<10) && (n>=10) i+; n=j; 小结： 理解机器人灭火原理 机器人灭火搭建方法指导 机器人灭火程序方法讲解掌握机器人迷宫灭火程序的调试 实战演习内容: a.任务四：机器人迷宫灭火n 起始区出发n 1、2、3号任意房间中的蜡烛能发现并可以成功灭火n 灭火之后返回起始区 b. 地面标志线的检测多线程的理解如何使用多线程变量的使用变量的作用、定义、改变和使用 c. 回家的方法与思路根据灭火的房间确定采取何种回家方式1号房间：右手法则回家2号房间：左手法则回家，3号房间不进3号房间：左手法则回家4号房间：左右手均可(小学组不作要求) d. 搜救的方法与思路硬件搭建传感器使用机械手的要点程序方法第四课时 学习目标：理解机器人踢足球原理足球机器人搭建方法指导足球机器人程序方法讲解 学习步骤：1、足球场地展示 2、踢足球原理 3、足球机器人搭建进攻 足球机器人搭建防守 （示意图） 4、足球机器人参考程序a. 进攻 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(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)/向右移动 motor(0,100); motor(1,100); else if(analog(2)<60 | analog(5)<60)/向左移动 motor(0,-100); motor(1,-100); else stop();/停止不动 小结： 理解机器人踢足球原理 足球机器人搭建方法指导 足球机器人程序方法讲解 实战演习内容：任务五：足球机器人n 对于场地的中的足球，机器人要快速反应，将足球推向球门第五课时 总结迷宫灭火：n 红外传感器的检测距离调节至关重要n 检测房间标志线的灰度传感器位置距地面5mm-10mm为宜n 调试程序前，先进行机器人走直线的调整，以确定在结构和程序的马达功率上使机器人走直线较稳定n 务必根据实际场地的环境做调节，注意各个干扰对返回值的影响n 使用更高的电压可提升机器人运行速度，同时会需要对程序参数做调整。不宜长时间混用两种以上电池n 程序代码和结构优化，务必使得用最少的语句实现预定的功能n 仔细调试，掌握要点，应对比赛 总结足球：n 调试程序前，先进行机器人走直线的调整，以确定在结构和程序的马达功率上使机器人走直线较稳定n 火焰传感器调整，最为关键，应根据场地环境设置好相关参数n 使用更高的电压可提升机器人运行速度，同时会需要对程序参数做调整。不宜长时间混用两种以上电池n 采用4轮驱动，加大自重，提升灵活性n 简单程序应对复杂比赛注：更多内容登陆