中學(xué)校本課程教材《機(jī)器人》

一中校本教材 電腦機(jī)器人一中校本教材 電腦機(jī)器人#下面我們按照上面所講解的方法一步一步練習(xí)編寫機(jī)器人的思想！1、新建應(yīng)用程序：一般我們把每一個(gè)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)作為一個(gè)應(yīng)用程序。下面就介紹一下如何新建一個(gè)應(yīng)用程序的步驟。打開RoboEXP機(jī)器人快車軟件，選擇“文件”菜單下的“新建”，彈出如下對(duì)話框，然后選擇“application"（用戶程序），然后為我們自己新建的程序起個(gè)名字（如下圖的“test”）。,，；.工人也￥即一的他山山11位置\）孫zmS■卜*1,，；.工人也￥即一的他山山11位置\）孫zmS■卜*1' I3JS國(guó)！|.S*晅情.?眸琳融的佳秋快順排跑萃口“3港制6匕4|二|冷并強(qiáng)快口⑼tEvDEM按“確定”按鈕后，這樣就新建了應(yīng)用程序。2、定義硬件信息：新建了應(yīng)用程序后，我們就要為這個(gè)應(yīng)用程序增加硬件，這樣程序才能按你實(shí)際中搭建的硬件正確的控制。硬件信息中需要定義的是硬件所安裝的接口和它的名字。在剛才的新建的應(yīng)用程序test中，選擇“工具”菜單下的“硬件信息”，彈出如下對(duì)話框，我們就以增加發(fā)光模塊為例吧，選擇_LED_至artist幫/iHl，看R1慎H至artist幫/iHl，看R1慎H灑吊ucn酒向j￡”.匹HMMt?l.t按“添加硬件實(shí)例”按鈕，彈出硬件定義對(duì)話框，在名稱框中輸入你要命名的硬件名字，現(xiàn)我們命為“1”吧，如下圖，在對(duì)話框的RCU圖中，"1”對(duì)應(yīng)你這個(gè)模塊要插入的接口位置單擊就可以了，按“確定”按鈕，再按上圖對(duì)話框的“確定”按鈕，這樣發(fā)光模塊“_LED_1_”就添加好了。注：不同的硬件結(jié)構(gòu)有不同的硬件設(shè)置位置。但基本方法都是相同的!3、編寫機(jī)器人程序：現(xiàn)在我們就可以編寫程序了，在編寫程序之前，一般要先思考，你要寫什么程序，這個(gè)程序怎么寫。好了后，你只要拖動(dòng)圖標(biāo)，把你的想法用圖標(biāo)連起來就可以了。如下圖，拖動(dòng)發(fā)光模塊到編程區(qū)，并連線。雙擊發(fā)光模塊的圖標(biāo)，會(huì)彈出模塊設(shè)置的對(duì)話框，設(shè)定好，如下圖:圖3-1按“確定”按鈕后，這就是一個(gè)可以讓發(fā)光模塊亮的程序:4、編譯、下載：程序編寫好后，我們就要把這個(gè)我們能識(shí)別的程序編譯成RCU能識(shí)別的程序，選擇“工具”菜單下的“編譯”，這樣就編譯好了。如下圖：編譯好后的程序，我們要下載到機(jī)器人的大腦里里，傳給機(jī)器人思想。用串口通信線將電腦和機(jī)器人連起來，選擇“工具”菜單下的“下載”，如上圖，然后打開機(jī)器人電源開關(guān)。5、調(diào)試運(yùn)行：下載程序后，現(xiàn)在要做的就是調(diào)試運(yùn)行了。把機(jī)器人電源關(guān)閉后，再打開，機(jī)器人就會(huì)按程序的在思想運(yùn)動(dòng)了。如果你覺得并沒有按你的想法運(yùn)動(dòng)的話，那么你就要重新檢查你的程序，再編譯下載到機(jī)器人中，直到你覺得滿意了為止。第八節(jié)模塊的含義教學(xué)目標(biāo)：1、認(rèn)識(shí)模塊。2、了解模塊的使用方法。教學(xué)內(nèi)容：在機(jī)器人程序中，有一個(gè)名字會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)，那就是模塊了。在說模塊前，我們先看看房子是怎么搭成的？由各種磚頭，瓦片等了，我們可以把磚頭、瓦片等這些稱為模塊，那么房子就是由這些模塊搭建成的。在我們編機(jī)器人程序時(shí)，也是由模塊搭成的。不同的模塊有不同的用途，只有學(xué)好這些模塊了，你才能做到隨心所欲。在機(jī)器人快車中，每個(gè)模塊都有“入口”和“出口”，如下圖：我們通常是使用連線把這些模塊串連起來的。只要你按照想法把它們串起來，然后雙擊模塊圖標(biāo)，設(shè)定模塊的屬性，例如上節(jié)的簡(jiǎn)單例子，這樣就成了機(jī)器人的程序。出口CHeu出口CHeu一、圖標(biāo)的拖放圖標(biāo)拖放是編程中一個(gè)很基本的操作之一，首先跟大家說說拖放的操作，拖放是選定圖標(biāo)，然后按住鼠標(biāo)左鍵不放，拖圖標(biāo)動(dòng)到你要放置的位置，然后松開鼠標(biāo)左鍵。圖標(biāo)拖放可分為兩種：1、模塊引用的拖放。在編程時(shí)，我們要用到模塊中的模塊，那么我們?cè)趺礃诱{(diào)用呢？我們?cè)跈C(jī)器人快車左邊的模塊庫(kù)中，選定要用的圖標(biāo)，然后拖放到編程區(qū)。如下圖：

起期月迸他事寫出E卻改*WWhflJW2、編程區(qū)中起期月迸他事寫出E卻改*WWhflJW2、編程區(qū)中模塊的拖放。在編程時(shí)，我們通常要改變模塊圖標(biāo)的位置，這時(shí)我們只要拖放圖標(biāo)就可以了。二、連線操作線的操作在圖形化編程中最常用了，因?yàn)楦髂K之間就是通過線串起來的。在編程區(qū)，圖標(biāo)必須與主程序圖標(biāo)連起來才起作用，因?yàn)槌绦驁?zhí)行時(shí)是從主程序那里開始的，然后順著連線執(zhí)行下去。如下左圖所示，我們要把“Main”圖標(biāo)和馬達(dá)圖標(biāo)連接起來。首先把鼠標(biāo)指針移到“Main”圖標(biāo)上，再把鼠標(biāo)指針移到“Main”圖標(biāo)右側(cè)綠色的出口（此時(shí)鼠標(biāo)指針變成畫筆的形狀）。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖標(biāo)綠色的出口后，鼠標(biāo)指針變成十字形狀（表明正處于畫線狀態(tài)，只需點(diǎn)擊流程圖編程區(qū)的空白位置就能回復(fù)正常狀態(tài)）。bkinbkin然后再把鼠標(biāo)移到馬達(dá)圖標(biāo)上，點(diǎn)擊紅色馬達(dá)圖標(biāo)的入口，如上右圖。這樣就實(shí)現(xiàn)了在“Main”圖標(biāo)和馬達(dá)圖標(biāo)之間的連線。如下圖：Main第九節(jié)實(shí)例教學(xué)：百變積木式機(jī)器人［教學(xué)內(nèi)容］:安裝馬達(dá)模塊、制作馬達(dá)行進(jìn)的程序由于積木式機(jī)器人本身具備了完全開放、無限創(chuàng)意的特點(diǎn)，它的零部件的種類也非常繁多。而且各個(gè)部件的功能各異，只要靈活搭配就可以制作出功能強(qiáng)大的機(jī)器人。本章所提到的功能只是積木式機(jī)器人最基本的功能。希望能對(duì)大家起到引導(dǎo)、啟發(fā)的作用，還有更多、更強(qiáng)大的功能等著大家去挖掘、發(fā)現(xiàn)。1-1進(jìn)退自如的機(jī)器人任務(wù)引言在弱肉強(qiáng)食的野生動(dòng)物世界，剛剛出世的一只牦牛崽，在媽媽的鼓勵(lì)和支持下，經(jīng)過幾十次的失敗，終于站了起來。很快它就可以歡快地圍著媽媽又跑又蹦。請(qǐng)同學(xué)們想一想為什么小牦牛一出生就必須學(xué)會(huì)走路和跑步？再試想一下如果火星探測(cè)機(jī)器人不能行走，它能找到證明有水存在的證據(jù)嗎？現(xiàn)在我們已經(jīng)知道機(jī)器人不會(huì)行走是讓人難以忍受的，那就幫它動(dòng)起來吧。而所有的動(dòng)物都是在學(xué)會(huì)基本的步伐到跨越復(fù)雜的障礙物這樣一個(gè)過程中熟練掌握走路技巧的，機(jī)器人也不例外。所以教會(huì)機(jī)器人基本步伐是開始行走的第一步。原理介紹其實(shí)機(jī)器人的行走是由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，好比汽車由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)輪胎奔馳，輪船由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺旋漿航行。讓機(jī)器人做的事：前進(jìn)后退左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)所需材料TOC\o"1-5"\h\z馬達(dá)（包括左馬達(dá)和右馬達(dá)各一只） 1對(duì)輪胎 2只萬向轉(zhuǎn)動(dòng)輪 2只5號(hào)電池 5只RCU（含電池盒） 1個(gè)結(jié)構(gòu)套件 1套安裝方法將輪胎安裝到馬達(dá)上將這對(duì)馬達(dá)安裝到結(jié)構(gòu)主板底部，用插銷固定。將二只萬向轉(zhuǎn)動(dòng)輪用螺絲固定在底部4、安裝電池盒及RCU，連上電源線5、將左馬達(dá)連接線插到RCU的1號(hào)端口上6、將右馬達(dá)連接線插到RCU的2號(hào)端口上程序編寫機(jī)器人的行走工具安裝好了，是時(shí)候教會(huì)它該怎樣動(dòng)了。機(jī)器人往前走的制作流程如下圖：1、新建一個(gè)程序，從延時(shí)模塊庫(kù)拖入1/10級(jí)延時(shí)，從動(dòng)作模塊庫(kù)拖入二個(gè)馬達(dá)模塊。

2、定義所有用到的模塊的端口(1)點(diǎn)擊工具菜單下的硬件信息彈出如下圖。(2)在硬件表中點(diǎn)擊“MOTOR”，然后點(diǎn)擊“添加硬件實(shí)例”，定義2個(gè)馬達(dá)模塊信息。進(jìn)入到“添加硬件實(shí)例”界面，會(huì)有硬件設(shè)置圖形框，點(diǎn)擊1號(hào)端口。然后在硬件名稱欄的名稱框中輸入：mdl。這就是左馬達(dá)的名字。

（3）用（2）的方法給右馬達(dá)設(shè)置2號(hào)端口，命名為“mdr”3、分別對(duì)二個(gè)馬達(dá)的名稱、狀態(tài)、速度進(jìn)行設(shè)置。（1）對(duì)左馬達(dá)進(jìn)行設(shè)置，名稱設(shè)置在名稱框選which，然后在參數(shù)值框選mdl。（在設(shè)置參數(shù)值時(shí)可以參考參數(shù)說明框的內(nèi)容）（2）狀態(tài)設(shè)置在名稱框選state，然后在參數(shù)值框輸入0，代表正轉(zhuǎn)。

（3）速度設(shè)置在名稱框選speed,然后在參數(shù)框輸入6,代表最高速（左馬達(dá)設(shè)置完畢如下圖）（4）用設(shè)置左馬達(dá)的方法把右馬達(dá)也設(shè)置完畢（5）設(shè)置延時(shí)模塊，雙擊延時(shí)圖標(biāo)，在參數(shù)值框輸入2,表示0.2秒。好了，程序?qū)懲炅?。整個(gè)程序完成后，我們點(diǎn)擊編譯圖標(biāo)，然后檢查一下輸出窗口中有沒有顯示錯(cuò)誤。假如沒有錯(cuò)誤，我們就點(diǎn)擊下載按鈕把我們的程序下載到機(jī)器人的RCU中。機(jī)器人可以往前走了，這是你自己制作的