全國青少年機器人等級考試四級

全國青少年機器人等級考試四空級白普演惠課示程S

pe

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ke

r

na

me

a

nd

title

he

re機器人基礎(chǔ)技術(shù)教學(xué)系列目錄Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

6舵機的使用0

7超聲波之迎賓招財貓0

8遙控小燈0

9按鍵調(diào)檔風(fēng)扇四級考試綱要前言知識點：1

0超聲波調(diào)檔風(fēng)扇1

1紅外遙控變速風(fēng)扇1

2紅外遙控?fù)u頭風(fēng)扇1

3人工閘道1

4超聲波自動閘道1

5智能小車拼搭1

6紅外自動避障車1

7仿掃地機懸崖躲避車1

8巡線小車1

9紅外遙控小車實操搭建：0

1舵機的介紹0

2超聲波的介紹0

3紅外遙控器的介紹0

4紅外傳感器的介紹0

5電機的介紹實操搭建：器件介紹Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

1舵機的介紹舵機類庫舵機舵機是一種精確定位角度的執(zhí)行器。舵機由直流電機、減速齒輪組、傳感器和控制電路組成。在微機電系統(tǒng)和航模中舵機常用作基本的輸出執(zhí)行機構(gòu)。工作電壓：3.5-6

V轉(zhuǎn)動范圍：0°-1

80°扭矩：1.6

N.m（電壓4.8

V時）舵機有三個杜邦線母口接口，含義分別如下：褐色連線：GND紅色連線：VCC黃色連線：信號端什么是Ard

u

ino類庫呢？Ard

u

ino類庫是操控特定硬件的源程序代碼的集合。在Ard

u

ino程序中，直接調(diào)用類庫中封裝的功能函數(shù)，就可以直接使用該硬件。有了類庫，就可以忽略硬件復(fù)雜的底層操作，把更多的精力放到創(chuàng)意中去。Ard

u

ino類庫從安裝方式分為三類：核心庫，例如S

e

ria

l庫軟件安裝自帶庫，例如S

e

rvo庫等外部庫，例如IRe

m

o

t

e庫等外部庫的安裝。外部庫有兩種發(fā)布方式，常用的發(fā)布方式為.zip壓縮包，另一種發(fā)布方式為庫源文件。類庫的使用。系統(tǒng)安裝自帶庫和外部庫的使用方法一樣，使用時遵循如下三個步驟。引用庫的頭文件定義庫對象使用庫函數(shù)類庫一般由四個部分組成：實現(xiàn)類庫功能的源代碼文件，該文件為C++，后綴為.cp

p類庫的頭文件，為.h文件后綴的頭文件。頭文件定義了類庫的數(shù)據(jù)和成員函數(shù)。示例文件，是演示類庫的使用方法，一般放置在類庫文件的e

xa

m

p

le

s文件夾里。它可以通過選擇菜單“文件”→“示例”，然后選擇相應(yīng)類庫的示例文件即可。ke

w

o

rd.t

xt文件，用于描述類庫給Ard

u

ino詞匯表添加了哪些新的關(guān)鍵詞，這樣在Ard

u

ino

IDE里輸入庫的名稱或功能函數(shù)時，就會顯示為彩色字體。示例程序#

include

<

S

e

rvo.h>S

e

rvo

myS

e

rvo;cons

t

int

s

e

rvoP

in

=

1

2

;cons

t

int

potP

in

=

A0

;//導(dǎo)入庫的頭文件//新建一個舵機對象myS

e

rvo//設(shè)置舵機的連接引腳為1

2//設(shè)置電位器的連接引腳為A0//必備函數(shù)只執(zhí)行一次，通常放置程序的初始化語句//舵機庫功能函數(shù)，該函數(shù)功能是告訴a

rduino將定義的舵機對象myS

e

rvo連接引腳9void

s

e

tup(){myS

e

rvo.a

tta

ch(s

e

rvoP

in);}//必備函數(shù)在程序運行時，往復(fù)執(zhí)行，通常放置主執(zhí)行程序//舵機庫功能函數(shù)，該函數(shù)功能是設(shè)定舵機旋轉(zhuǎn)角度，角度范圍0°-1

8

0°void

loop(){int

a

ng

le

=

a

na

log

Re

a

d(potP

in);a

ng

le

=

ma

p(a

ng

le

,0

,1

0

2

3

,0

,1

8

0

);myS

e

rvo.write

(a

ng

le

);de

la

y(10

0

);}注釋說明：紅色本節(jié)需掌握，藍(lán)色機器人考級4級基礎(chǔ)知識，黑色示例說明器件介紹Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

2超聲波的介紹搭設(shè)說明超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波接收到觸發(fā)信號后，模塊自動發(fā)出8個4

0

kHz的方波，同時開始計時并自動檢測是否有信號返回，通過記錄超聲波從開始發(fā)送到接收到回波的時間間隔，來判斷前方障礙物的距離。工作電壓：5

V有效探測距離：2

mm-2.5

m感應(yīng)角度范圍：15°超聲波轉(zhuǎn)接板的作用是為了便于連接和固定超聲波傳感器。超聲波有四個引腳，分別如下：GND、VCC、Trig

（觸發(fā)引腳）、E

cho（接收引腳）先將超聲波傳感器連接到轉(zhuǎn)接板；然后用4

P數(shù)據(jù)線將轉(zhuǎn)接板和主控板相連接；VCC連接到主控板的5

V引腳GND連接到GND引腳Echo連接到引腳2Trig連接到引腳3示例程序cons

t

int

Trig

P

in=

3

;cons

t

int

E

choP

in

=

2

;int

dis

ta

nce

;//超聲波的觸發(fā)引腳連接引腳3//超聲波的接收引腳連接引腳2//定義全局變量，保存距離//必備函數(shù)只執(zhí)行一次，通常放置程序的初始化語句void

s

e

tup(){S

e

ria

l.be

g

in(96

00

);pinMode

(Trig

P

in,OUTP

UT);pinMode

(E

choP

in,INP

UT);}//必備函數(shù)在程序運行時，往復(fù)執(zhí)行，通常放置主執(zhí)行程序//使發(fā)出超聲波信號接口低電平2

us

（微秒）//使發(fā)出超聲波信號接口高電平10

us，至少10

us//保持發(fā)出超聲波信號接口低電平//系統(tǒng)內(nèi)建函數(shù)，用來讀取一個引腳的脈沖（HIGH或LOW）時間//將脈沖時間轉(zhuǎn)化為距離（單位：厘米）//串口輸出變量值void

loop(){dig

ita

lWrite

(Trig

P

in,LOW);de

la

yMicros

e

conds

(2

);dig

ita

lWrite

(Trig

P

in,HIGH);de

la

yMicros

e

conds

(1

0

);dig

ita

lWrite

(Trig

P

in,LOW);dis

ta

nce

=

puls

e

In(E

choP

in,HIGH)

;dis

ta

nce

=

dis

ta

nce

/

5

8

;S

e

ria

l.print(dis

ta

nce

);S

e

ria

l.println(“c

m”);

de

la

y(1

00

);}注釋說明：紅色本節(jié)需掌握，藍(lán)色機器人考級4級基礎(chǔ)知識，黑色示例說明超聲波擴展知識距離換算中的5

8是如何推導(dǎo)而來的呢？聲音在空氣中的速度約3

4

0

m/s=0.0

3

4

cm/us如果測距脈沖寬度是x微秒，距離：0.0

3

4

*x=0.0

1

7

*t1

/

5

8

≈0

.0

1

7p

u

ls

e

In

（）函數(shù)的用法：p

u

ls

e

In(p

in

,va

lue

,t

im

e

o

ut);p

in：要進(jìn)行脈沖計時的引腳號va

lu

e：要讀取的脈沖類型（HIGH或LOW）t

im

e

o

u

t：可選，指定脈沖計數(shù)的等待時間，單位us，默認(rèn)值是1

s返回值：脈沖時長，單位us，如果超時返回0器件介紹Go

o

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r創(chuàng)客工作室0

3紅外遙控器組件的介紹紅外遙控組件分別由紅外遙控器和紅外接收模塊兩部分組成。紅外遙控器將按鍵的編碼值發(fā)送到紅外接收器模塊；紅外接收器模塊接收遙控器的編碼值，并將編碼值傳送給主控板。紅外遙控器：紅外遙控器上的每一個按鍵都有各自的編碼，按下按鍵后，遙控器就會發(fā)送對應(yīng)編碼的紅外波。紅外遙控器有多種編碼方式，最常見的紅外遙控器大多使用NEC編碼。紅外接收模塊：紅外接收模塊由紅外接收頭組成，紅外接收頭是一個一體化的紅外接收電路，包含了紅外監(jiān)測二極管、放大器、濾波器、積分電路、比較器等。其功能是接收紅外信號并還原成發(fā)射端的波形信號。紅外接收器接收3

8

kHz左右的紅外信號。紅外遙控模塊對應(yīng)的紅外庫為IRre

mote。該庫能接收S

ony、飛利浦、NEC和其他品牌的遙控器信號。紅外接收器有三個引腳，分別如下：

GND、VCC、DO紅外遙控器紅外接收模塊獲取紅外編碼通過簡單的代碼，打印串口查看遙控中的數(shù)字1,2鍵分別對應(yīng)的是怎樣的串碼？通過串口代碼我們可以得知：遙控器中的數(shù)字1鍵，對應(yīng)的是：FFA2

5

D遙控器中的數(shù)字2鍵，對應(yīng)的是：FF6

2

9

D示例程序注釋說明：紅色本節(jié)需掌握，藍(lán)色機器人考級4級基礎(chǔ)知識，黑色示例說明#include<IRe

mote.h>

//引入紅外函數(shù)庫<IRre

mote.h>cons

t

int

le

dP

in=2;

//定義le

d燈信號引腳cons

t

int

irP

in=12;

//定義紅外接收器信號引腳IRre

cvirRe

cv(irP

in);

//聲明一個紅外遙控對象irRe

cv，并初始化引腳為常量irP

inde

code

_re

s

ults

re

s

ults;

//聲明一個用于存儲接收紅外按鍵值的變量，名為re

s

ultsvoid

s

e

tup(){

//必備函數(shù)只執(zhí)行一次，通常放置程序的初始化語

pinMode(le

dP

in,OUTP

UT);irRe

cv.e

na

ble

IRIn();

//啟動紅外接收功能

e

na

ble

IRln()紅外類庫的成員函數(shù)：功能是初始化接收器S

e

ria

l.be

g

in(96

00

);

//初始化串口波特率為9

60

0}void

loop(){

//必備函數(shù)在程序運行時，往復(fù)執(zhí)行，通常放置主執(zhí)行程序if(irRe

cv.de

code

(&re

s

ults

)){

//接收紅外數(shù)據(jù)并賦值給re

s

ults

de

code

()紅外類庫的成員函數(shù)：如果有數(shù)據(jù)返回trueS

e

ria

l.println(re

s

ults

.va

lue

,HEX);

//將re

s

ults

的值以十六進(jìn)制輸出s

witch(){ca

s

e

0

xF

F

A25

D;

//如果接收到信號是遙控器的數(shù)字1，點亮le

d燈{dig

ita

lWrite

(le

dP

in1

,HIGH);bre

a

k;}ca

s

e

0

xF

F

6

29

D;

//如果接收到信號是遙控器的數(shù)字2，熄滅le

d燈{dig

ita

lWrite

(le

dP

in1

,LOW);bre

a

k;}}irRe

cv.re

s

ume

();}}器件介紹Go

o

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r創(chuàng)客工作室0

4紅外傳感器的介紹工作電壓：3.3-5

V檢測反射距離：10-150

mm紅外傳感器有三個引腳，分別如下：

GND、VCC、DO（數(shù)字引腳）數(shù)字值可通過藍(lán)色十字旋鈕調(diào)節(jié)敏感度示例程序cons

t

inttra

ckLe

ft

=

11

;cons

t

inttra

ckRig

ht

=

10

;ini

intS

pe

e

d

=

11

0

;//左側(cè)紅外傳感器DO連接引腳11//右側(cè)紅外傳感器DO連接引腳10//設(shè)置小車運行的初始速度//運行巡線函數(shù)void

loop(){line

Tra

ck();}//*****************************************//功能：巡線模式//參數(shù)：無//*****************************************void

line

Tra

ck(){intle

ftVa

lue

=

dig

ita

lRe

a

d(tra

ckLe

ft);intrig

htVa

lue

=

dig

ita

lRe

a

d(tra

ckRig

ht);a

na

log

Write

(le

ftS

pe

e

d,intS

pe

e

d);a

na

log

Write

(rig

htS

pe

e

d,intS

pe

e

d);//讀取左側(cè)引腳值//讀取右側(cè)引腳值//設(shè)定左側(cè)馬達(dá)的速度//設(shè)定右側(cè)馬達(dá)的速度if((le

ftVa

lue==0)&&(rig

htVa

lue==0)){

//左右兩側(cè)都返回低電平，說明都沒有遇到黑線，執(zhí)行前行函數(shù)

forwa

rd();}e

ls

e

if((le

ftVa

lue==1)&&(rig

htVa

lue==0)){//左側(cè)返回高電平，右側(cè)返回低電平，說明右側(cè)遇到黑線，執(zhí)行左轉(zhuǎn)函數(shù)

while(dig

ita

lRe

a

d(tra

ckLe

ft)){rota

te

Le

ft();de

la

y(5

);}}e

ls

e

if((le

ftVa

lue==0)&&(rig

htVa

lue==1)){//右側(cè)返回高電平，左側(cè)返回低電平，說明左側(cè)遇到黑線，執(zhí)行右轉(zhuǎn)函數(shù)

while(dig

ita

lRe

a

d(tra

ckRig

ht)){rota

te

Rig

ht();de

la

y(5

);}}e

ls

e

if((le

ftVa

lue==1)&&(rig

htVa

lue==1)){//左右兩側(cè)同時返回高電平，說明都在黑線上，小車暫停

pa

us

e();}}注釋說明：紅色本節(jié)需掌握，藍(lán)色機器人考級4級基礎(chǔ)知識，黑色示例說明紅外傳感器紅外傳感模塊由紅外發(fā)射管、紅外接收管及整形放大電路組成。其工作原理是：利用紅外線對顏色的反射率不一樣，將反射信號的強弱轉(zhuǎn)化為電壓信號。紅外發(fā)射管發(fā)射光線到路面，紅外光遇到白色則被反射，接收管接收到反射光，經(jīng)整形電路后輸出低電平；當(dāng)紅外光遇到黑線時則被吸收，接收管沒有接收到反射光，經(jīng)整形電路后輸出高電平。紅外傳感模塊的紅外發(fā)射和接收頭受環(huán)境光的干擾較大，一般來說，越靠近反射面，效果越好。GND5

V電源OUT器件介紹Go

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r創(chuàng)客工作室0

5電機的介紹常用電機根據(jù)電源不同有直流驅(qū)動和交流驅(qū)動兩種，而直流驅(qū)動電機又分為直流電機和步進(jìn)電機。本系列教程采用直流電機。直流電機有兩個引腳通過改變兩個引腳的電壓，控制電機的轉(zhuǎn)速變化、正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，直流馬達(dá)也可以發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化成電能。示例程序//按鍵引腳為4號引腳//晶體三級管基極連接引腳為9號引腳void

s

e

tup(){pinMode

(4

,

INP

UT);pinMode

(9

,

OUTP

UT);}//讀取按鍵的值，由于按鍵默認(rèn)是上拉電路，默認(rèn)狀態(tài)返回值為1，按鍵按下時返回值為0//按鍵按下時，往三極管中寫入高電平，三極管導(dǎo)通，馬達(dá)加電后啟動旋轉(zhuǎn)//釋放按鍵時，往三極管中寫入低電平，三極管處于默認(rèn)斷開狀態(tài)，馬達(dá)停止旋轉(zhuǎn)void

loop(){if

(dig

ita

lRe

a

d(4

)

==

0

)

{dig

ita

lWrite

(9

,

HIGH);}

e

ls

e

{dig

ita

lWrite

(9

,

LOW);}}注釋說明：紅色本節(jié)需掌握，藍(lán)色機器人考級4級基礎(chǔ)知識，黑色示例說明二極管是極性器件，單項導(dǎo)電。直流馬達(dá)內(nèi)部有線圈，通過電磁感應(yīng)，通電時，把電能轉(zhuǎn)化為機械能；斷電的瞬間，馬達(dá)會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向和原來相同。并聯(lián)二極管將感應(yīng)電流導(dǎo)回電機，防止進(jìn)入電路，損壞電路中的晶體管。晶體三極管有三只引腳，分別叫做B

（基極）、C（集電極）、E（發(fā)射極）。三個引腳的功能可以概述為：基極（Ba

s

e

）相當(dāng)于控制臺，集電極（Co

lle

cto

r）代表收集電流，發(fā)射極（Em

it

t

e

r）代表射出電流。晶體三極管根據(jù)構(gòu)造結(jié)構(gòu)不同，分為NPN和PNP兩種類型。

NP

N型晶體三極管通常情況下是斷開狀態(tài)，當(dāng)一個小的電流流入基極（B）時它就處于導(dǎo)通狀態(tài)，允許一個較大的集電極-發(fā)射極電流，用于開關(guān)電路和放大電路。P

NP型晶體三極管與NPN型相反，當(dāng)一個小的電流流出基極（B）時它就處于導(dǎo)通狀態(tài)，允許一個較大的發(fā)射極-集電極電流，用于開關(guān)電路和放大電路。直流電機NP

NP

NP直流電機的工作電壓：1

.5

-6

V

S

80

50

晶體三極管是NP

N型有三個引腳，發(fā)射極，基極，集電極S

8

0

5

0晶體三極管電路接線所需器件：主控板S

8

050晶體三極管直流電機F

R

10

7二極管10

0

Ω電阻22

0

Ω電阻輕觸開關(guān)5號電池*2電池盒杜邦線知識點講解Go

o

d

m

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6舵機的運用認(rèn)識一些傳感器和執(zhí)行器什么是Ard

uino的類庫Ard

uino類庫從安裝方式分三類:核心庫，例如S

e

ria

l庫軟件安裝自帶庫，例如S

e

rvo庫等外部庫，例如IRe

m

o

te庫等電位器模塊介紹編程代碼電位器所需器材電位器模塊1個舵機1個3

P數(shù)據(jù)線1根舵機電路搭設(shè)電位器（可變電阻）連接在A0號模擬引腳舵機連接在12號引腳舵機電位器知識點講解Go

o

d

m

a

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r創(chuàng)客工作室0

7迎賓招財貓電路搭設(shè)超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器，它的功能類似于人的喉嚨和耳朵。舵機是一種精確定位角度的執(zhí)行器，類似于人的手?jǐn)?shù)碼管是執(zhí)行器，功能相當(dāng)于人通過手把數(shù)字寫出來的實現(xiàn)過程蜂鳴器是執(zhí)行器，相當(dāng)于人的嘴巴所需器件超聲波傳感器

1

塊轉(zhuǎn)接板

2

塊舵機

1

個蜂鳴器

1

個8

段4

位數(shù)碼管

1

個3

P

數(shù)據(jù)線

2

個貓形亞克力板

1

塊積木模塊

若干招財貓流程圖編程代碼Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

7迎賓招財貓知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

8遙控小燈根據(jù)材料的導(dǎo)電能力分為：導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體。二極管是最常見的半導(dǎo)體器件之一，最基本的特性是單向?qū)щ娦?。晶體管泛指一切以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的單一單元，多指雙極型晶體管和場效應(yīng)晶體管。雙極型晶體管有三只引腳:B（基極）、C（集電極）、E（發(fā)射極）基極（B

a

s

e

）相當(dāng)于控制臺；集電極（Colle

ctor）代表收集電流；發(fā)射極（Emitte

r）代表射出電流。B（基極Ba

s

e

）：控制臺C（集電極Co

lle

c

to

r）：收集電流紅外遙控組件：紅外通信是常用的一種無線通信方式。除了紅外通信以外，還有藍(lán)牙、Wi-Fi、RFID等方式。紅外通信是一種利用紅外光編碼進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通信方式，是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。紅外遙控裝置具有體積小、功耗及成本低等特點，因而被廣泛使用。日常生活中的電視遙控器、空調(diào)遙控器，均使用紅外遙控。紅外接收頭是一個一體化的紅外接收電路包含了紅外檢測二極管、放大器、濾波器、積分電路、比較器等。其功能是接收紅外信號并還原成發(fā)射端的波形信號。紅外接收器能接收38

kHz左右的紅外信號。E（發(fā)射極Em

it

t

e

r）：射出電流GND

VCC

DO電路原理所需配件獲取紅外編碼Go

o

d

m

a

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r創(chuàng)客工作室0

8遙控小燈電路原理遙控小燈編程通過簡單的代碼，打印串口查看遙控中的數(shù)字1,2鍵分別對應(yīng)的是怎樣的串碼？通過串口代碼我們可以得知：遙控器中的數(shù)字1鍵，對應(yīng)的是：FFA2

5

D遙控器中的數(shù)字2鍵，對應(yīng)的是：FF6

2

9

D煉程序講解：煉程序運行：將剛剛得到的紅外遙控按鍵對應(yīng)的值，在前面加上0

x，只有這樣才能被程序識別到是16進(jìn)制而不是10進(jìn)制數(shù)值，從而邏輯可以正確進(jìn)行判斷。煉程序現(xiàn)象：按下按鍵1，紅燈亮，黃燈滅，按下按鍵2，黃燈亮，紅燈滅。煉注意事項：不同種類的紅外遙控器，按鍵的編碼值也不相同，所以程序中每個按鍵對應(yīng)的功能應(yīng)根據(jù)實際需要調(diào)試修改。知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室0

9按鍵調(diào)檔風(fēng)扇數(shù)字信號操作函數(shù)pinMode

（pin,mode

）功能：設(shè)置指定數(shù)字引腳的工作模式。參數(shù)：pin為數(shù)字引腳0

~13、A0

~A5；Mode為INP

UT/OUTP

UT/INP

UT_P

ULLUP。返回值：無。電路連接所需配件dig

ita

lRe

a

d（pin）功能：從指定的數(shù)字引腳讀取值。參數(shù)：pin為數(shù)字引腳0

~13、A0

~A5。返回值：1

（HIGH）或0

（LOW）。dig

ita

lWrite

（pin，va

lue

）功能：向指定的數(shù)字引腳寫入HIGH或者LOW。參數(shù)：pin為數(shù)字引腳0

~13、A0

~A5；va

lue為HIGH（1

）或LOW（0

）。返回值：無。模擬信號操作函數(shù)a

na

log

Re

a

d（pin）功能：從指定的模擬輸入引腳讀取值。參數(shù)：pin為模擬引腳A0

~A5；返回值：0

~1

02

3。a

na

log

Re

a

d（pin，va

lue

）功能：從指定的模擬引腳寫入值。參數(shù)：pin為引腳3/5/6/9/10/11；va

lue為0

~255。返回值：無。煉

按鍵

三個煉直流電機一個煉

主控板

一個煉7號電池（1.

5V）

四節(jié)煉

電池盒

一個煉3P數(shù)據(jù)線三根三個按鍵分別接入三個引腳——13#、12#、11#，風(fēng)速由小至大。編程代碼vola

tile

int

s

pe

e

d;void

s

e

tup(){s

pe

e

d=0;

//設(shè)置速度變量，并初始設(shè)置為0pinMode(1

2,INP

UT);//獲取數(shù)字引腳1

2的輸入值pinMode(1

1,INP

UT);//獲取數(shù)字引腳1

1的輸入值S

e

ria

l.be

g

in(9

6

0

0);//初始化串口波特率為9

6

0

0}void

loop(){if

(dig

ita

lR

e

a

d(1

2

)==

1

)

{

/數(shù)字引腳1

2

的輸入值為1

，

高電平，

即：

1

2

號口的按鈕被按下時s

pe

e

d

=

1

6

0

;

//設(shè)置電機速度為低速1

6

0}e

ls

e

if(dig

ita

lR

e

a

d(1

1)==1){//數(shù)字引腳1

1的輸入值為1，高電平，即：1

1號口的按鈕被按下時//設(shè)置電機速度為低速2

5

5s

pe

e

d

=

2

5

5

;}

e

ls

e

{s

pe

e

d

=

0

;}a

na

log

Write

(3

,s

pe

e

d);//如果任何按鈕都沒有被按下，則設(shè)置電機速度為0，停止運轉(zhuǎn)//模擬輸出3號口設(shè)置為變量s

pe

e

d的速度，即電機轉(zhuǎn)速S

e

ria

l.println(s

pe

e

d);

//串口打印s

pe

e

d的當(dāng)前速度值用以檢驗，可不加本行代碼}知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

0超聲波調(diào)檔風(fēng)扇人類根據(jù)蝙蝠的生物學(xué)原理發(fā)明了超聲波超聲波轉(zhuǎn)接板的作用是為了便于連接和固定超聲波傳感器。超聲波轉(zhuǎn)接板也有四個引腳：GND、VCC、Trig、Echo。Trig引腳為觸發(fā)引腳，Echo引腳為數(shù)據(jù)接收引腳。TrigE

c

h

oGND超聲波傳感器及轉(zhuǎn)接板該函數(shù)可以控制電機的正反轉(zhuǎn)和速度該函數(shù)可以控制電機的停止硬件連接vola

tile

int

dis

ta

nce

;floa

t

che

ckdis

ta

nce

_1

_

2(){

//獲取超聲波的值

dig

ita

lWrite(1,LOW);de

la

yMicros

e

conds

(2

);dig

ita

lWrite

(1

,

HIGH);de

la

yMicros

e

conds

(1

0

);dig

ita

lWrite

(1

,

LOW);floa

t

dis

ta

nce

=

puls

e

In(2

,

HIGH)/

5

8

.0

0

;de

la

y(1

0

);re

turn

dis

ta

nce

;}void

s

e

tup(){dis

ta

nce=0;

//初始化距離變量為0pinMode

(1

,

OUTP

UT);

//獲取1

號引腳的輸出值（超聲波的讀?。﹑inMode

(2,

INP

UT);

//獲取2

號引腳的輸出值（超聲波的讀?。﹠void

loop(){dis

ta

nce

=

che

ckdis

ta

nce

_

1

_

2

();

//將距離變量賦值為獲取的超聲波值if

(dis

ta

nce

<

2

0

)

{

//如果距離小于2

0a

na

log

Write(5,2

0

0);//將5號引腳的模擬值設(shè)置為2

00

（即設(shè)置電機2的轉(zhuǎn)速為2

0

0

）}e

ls

e{

//距離不小于2

0，也就是大于等于2

0的場合a

na

log

Write(5,0);

//將5號引腳的模擬值設(shè)置為0

（即設(shè)置電機2的轉(zhuǎn)速為0，停止轉(zhuǎn)動）}}煉超聲波模塊一個煉

直流電機

一個煉

主板

一個煉

電池盒

一個煉

積木

若干編程代碼知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

1紅外遙控變速風(fēng)扇所需器材編程代碼常用的電機根據(jù)電源不同有直流驅(qū)動和交流驅(qū)動兩種，而直流驅(qū)動電機又分為直流電機和步進(jìn)電機。馬達(dá)是通過電磁感應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置，通過改變直流電機兩個引腳的電壓，控制電機的轉(zhuǎn)速變化、正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，直流馬達(dá)也可以發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)換成電流。直流電機用于驅(qū)動機器人（左邊的圖）；通過導(dǎo)線將直流電機與機器人的主控板連接（右邊的圖）。接到電機1接口主板

電池盒電機紅外組件積木若干Mixly程序：煉程序運行：上傳程序并打開串口監(jiān)視器（注意修改波特率為9600

），將紅外遙控器對準(zhǔn)紅外接收模塊，按下紅外遙控器各個按鍵并記錄其對應(yīng)的編碼值。煉如果接收到的按鍵編碼值與程序中的不一樣，在程序中，請修改程序以反映正確的編碼值，重新上傳程序。煉程序現(xiàn)象：煉當(dāng)按下紅外遙控器按鍵1，電機轉(zhuǎn)速為160，煉當(dāng)按下紅外遙控器按鍵2，電機轉(zhuǎn)速為210，煉當(dāng)按下紅外遙控器按鍵3，電機轉(zhuǎn)速為255，煉注意事項：不同種類的紅外遙控器，按鍵的編碼值也不相同，所以程序中每個按鍵對應(yīng)的功能應(yīng)根據(jù)實際需要調(diào)試修改。知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

2紅外遙控?fù)u頭風(fēng)扇復(fù)習(xí)紅外遙控器的運用。復(fù)習(xí)舵機的運用。復(fù)習(xí)電機的運用。編程代碼褐色連線：GND紅色連線：VCC黃色連線：信號端所需器材主板

電池盒電機紅外組件舵機組件積木程序運行：上傳程序并打開串口監(jiān)視器（注意修改波特率為9600

），將紅外遙控器對準(zhǔn)紅外接收模塊，按下紅外遙控器各個按鍵并記錄其對應(yīng)的編碼值。如果接收到的按鍵編碼值與程序中的不一樣，在程序中，請修改程序以反映正確的編碼值，重新上傳程序。程序現(xiàn)象：當(dāng)按下紅外遙控器按鍵1，電機啟動，

當(dāng)按下紅外遙控器按鍵2，電機停止，

當(dāng)按下紅外遙控器按鍵3，電機啟動，同時舵機轉(zhuǎn)到4

5度，當(dāng)按下紅外遙控器按鍵，電機啟動，同時舵機轉(zhuǎn)到0度，注意事項：不同種類的紅外遙控器，按鍵的編碼值也不相同，所以程序中每個按鍵對應(yīng)的功能應(yīng)根據(jù)實際需要調(diào)試修改。知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

3人工閘道所需器材使用舵機是為了控制方向。舵機方向的改變是通過以下程序進(jìn)行設(shè)置的。舵機函數(shù)庫的作用：函數(shù)庫是多個函數(shù)的集合,舵機函數(shù)庫就是把控制舵機的各種動作集合到一個函數(shù)庫里。在Mixly的指令庫中，有專門驅(qū)動電機工作的程序代碼，在

程序模塊中，找到舵機程序模塊，將管腳改為9.將角度設(shè)置為你想轉(zhuǎn)動的角度即可。任務(wù)發(fā)布：使用兩個按鍵控制道閘，按下按鍵1，綠燈亮道閘升起；按下按鍵2，紅燈亮道閘放下。編程代碼舵機模塊按鍵紅/綠LED燈一個兩個

各一個7號電池（1.5

V）四節(jié)主控板電池盒3

P數(shù)據(jù)線積木一個一個四根若干知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

4超聲波自動閘道所需器材通過超聲波測量距離，當(dāng)靠近閘機時，閘機自動開啟。延時等待5秒待車輛通過后，再次反轉(zhuǎn)電機，使閘機關(guān)閉。復(fù)習(xí)超聲波和電機的使用。編程代碼超聲波模塊一個直流電機

一個主板

一個電池盒

一個積木

若干演示效果知識點講解Go

o

d

m

a

ke

r創(chuàng)客工作室1

5智能小車拼搭所需器材什么是智能小車智能小車可以按照預(yù)先設(shè)定的模式在一個環(huán)境里自動的運作，不需要人為的管理，可應(yīng)用于科學(xué)勘探等等的用途。智能小車能夠?qū)崟r顯示時間、速度、里程，具有自動尋跡、尋光、避障功能，可程控行駛速度、準(zhǔn)確定位停車，遠(yuǎn)程傳輸圖像等功能。智能小車可以分為三部分——傳感器部分、控制器部分、執(zhí)行器部分。控制器部分：接收傳感器部分傳遞過來的信號，并根據(jù)事前寫入的決策系統(tǒng)（軟件程序），來決定機器人對外部信號的反應(yīng)，將控制信號發(fā)給執(zhí)行器部分。好比人的大腦。執(zhí)行器部分：驅(qū)動機器人做出各種行為，包括發(fā)出各種信號（點亮發(fā)光二極管、發(fā)出聲音）的部分，并且可以根據(jù)控制器部分的信號調(diào)整自己的狀態(tài)。對機器人小車來說，最基本的就是輪子。這部分就好比人的四肢一樣。傳感器部分：機器人用來讀取各種外部信號的傳感器，以及控制機器人行動的各種開關(guān)。好比人的眼睛、耳朵等感覺器官。電機轉(zhuǎn)接板馬達(dá)

螺絲

連接銷小車底盤馬達(dá)主控板舵機

舵機板車輪

萬向輪拼搭步驟注意兩塊板的擺放方向，兩個鏤空的矩形放在中間偏上的位置，兩個三角尖統(tǒng)一朝向左邊。電機轉(zhuǎn)動軸左