《精彩的機(jī)器人世界》參考教案1

1/4精彩的機(jī)器人世界[教學(xué)目標(biāo)]知識(shí)目標(biāo)：了解機(jī)器人的概念、產(chǎn)生、發(fā)展、種類與應(yīng)用。

認(rèn)識(shí)教育機(jī)器人的組成。技能目標(biāo)：熟練利用仿真機(jī)器人軟件搭建仿真機(jī)器人。情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)器人的興趣，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科技、熱愛(ài)科學(xué)、勇于探索的精神。[教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)]教學(xué)重點(diǎn)：機(jī)器人的概念及應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：利用仿真機(jī)器人軟件搭建仿真機(jī)器人[教學(xué)方法]講解法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法[課時(shí)安排]1個(gè)課時(shí)[機(jī)器人材料]1、仿真機(jī)器人軟件[教學(xué)主要內(nèi)容]1、機(jī)器人發(fā)展、出現(xiàn)、機(jī)器人三原則播放視頻2、機(jī)器人分類、展示播放視頻3、機(jī)器人各部分作用、展示4、仿真機(jī)器人軟件界面

搭建仿真機(jī)器人[教學(xué)過(guò)程]：一、新課導(dǎo)入觀看有關(guān)機(jī)器人的視頻片段：kinggo_parade21世紀(jì)被信息技術(shù)專家譽(yù)為智能機(jī)器人的時(shí)代，機(jī)器人在各行各業(yè)將得到更加廣泛的應(yīng)用，機(jī)器人技術(shù)綜合機(jī)械工程、電子工程、傳感器應(yīng)用、信息技術(shù)、數(shù)學(xué)、物理、等多種學(xué)科，它代表著一個(gè)國(guó)家的高科技發(fā)展水平，例如我國(guó)首例遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人手術(shù)就是由北京的醫(yī)生通過(guò)電腦遙控著沈陽(yáng)機(jī)器人“黎元”進(jìn)行腦外科手術(shù)。那究竟什么是機(jī)器人？我們要學(xué)習(xí)使用的機(jī)器人是什么樣子？機(jī)器人能夠做些什么？我們?nèi)绾慰刂茩C(jī)器人？今天開(kāi)始我一起走進(jìn)機(jī)器人世界去尋找上述問(wèn)題答案。二、機(jī)器人的概念：中國(guó)的科學(xué)家們把機(jī)器人定義為一種自動(dòng)化的機(jī)器，具備一些與人或生物相似的能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力、協(xié)同能力等，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器，它的外形不一定象人。判斷一個(gè)機(jī)器人是否是智能機(jī)器人我們可以根據(jù)下面三個(gè)基本特點(diǎn)：（1）具有感知功能，即獲取信息的功能。機(jī)器人通過(guò)“感知”系統(tǒng)可以獲取外界環(huán)境信息，如聲音、光線、物體溫度等。（2）具有思考功能，即加工處理信息的功能。機(jī)器人通過(guò)“大腦”系統(tǒng)進(jìn)行思考，它的思考過(guò)程就是對(duì)各種信息進(jìn)行加工、處理、決策的過(guò)程。（3）具有行動(dòng)功能，即輸出信息的功能。機(jī)器人通過(guò)“執(zhí)行”系統(tǒng)（執(zhí)行器）來(lái)完成工作，如行走、發(fā)聲等。觀看有關(guān)機(jī)器人的視頻片段三、機(jī)器人的產(chǎn)生、發(fā)展、種類與應(yīng)用1、機(jī)器人的誕生與發(fā)展1959年美國(guó)的英格伯格和德沃爾設(shè)計(jì)制造出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，被稱為“尤尼梅特”2、從應(yīng)用的角度將機(jī)器人劃分為軍用和民用兩種工業(yè)機(jī)器人有搬運(yùn)機(jī)器人、噴漆機(jī)器人、焊接與切割機(jī)器人、裝配機(jī)器人等。觀看有關(guān)機(jī)器人的視頻片段3、機(jī)器人事故——機(jī)器人能和人友好相處1.1978年9月6日，日本廣島一家工廠的切割機(jī)器人在切鋼板時(shí)，突然發(fā)生異常，將一名值班工人當(dāng)作鋼板操作，這是世界上第一宗機(jī)器人殺人事件。2.1985年前蘇聯(lián)發(fā)生了一起家喻戶曉的智能機(jī)器人棋手殺人事件。全蘇國(guó)際象棋冠軍古德柯夫同機(jī)器人棋手下棋連勝3局，機(jī)器人棋手惱羞成怒，突然向金屬棋盤(pán)釋放強(qiáng)大的電流，在眾目睽睽之下將這位國(guó)際大師擊倒。阿西莫夫機(jī)器人三原則科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步很可能引發(fā)一些人類不希望出現(xiàn)的問(wèn)題。為了保護(hù)人類，早在1940年科幻作家阿西莫夫就提出了“機(jī)器人三原則”，阿西莫夫也因此獲得“機(jī)器人學(xué)之父”的桂冠！機(jī)器人三原則機(jī)器人不應(yīng)傷害人類，而且不能忽視機(jī)器人傷害人類；機(jī)器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外；機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己，與第一條相抵觸者除外四、教學(xué)機(jī)器人組成及作用1、硬件部分：（1）機(jī)器人的“腳”一般是指安裝在機(jī)器人底部的輪子，其中由小電機(jī)帶動(dòng)的輪子叫驅(qū)動(dòng)輪。電機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪、隨動(dòng)輪等構(gòu)成了機(jī)器人的行走裝置。通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以控制機(jī)器人的移動(dòng)。（2）機(jī)器人的“視覺(jué)”一般是由紅外傳感器、光敏傳感器或地面檢測(cè)傳感器等來(lái)實(shí)現(xiàn)，機(jī)器人利用它們“看”世界。

（3）機(jī)器人的“觸覺(jué)”由碰撞傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)它可以感知外界的碰撞。（4）機(jī)器人的“聽(tīng)覺(jué)”是通過(guò)聲音傳感器來(lái)獲取外部聲音信息。（5）機(jī)器人的“嘴巴”可以用一個(gè)小喇叭來(lái)?yè)?dān)當(dāng)，通過(guò)編寫(xiě)的程序可以讓機(jī)器人“說(shuō)話”或者“唱歌”。（6）機(jī)器人的“大腦”是指機(jī)器人的微處理器，它可以“理解”和“記住”我們編寫(xiě)的程序，控制機(jī)器人的所有活動(dòng)。2、軟件部分：編寫(xiě)特定的程序五、仿真機(jī)器人軟件1、仿真機(jī)器人軟件界面編程環(huán)境的使用介紹啟動(dòng)NST仿真機(jī)器人軟件：（1）[開(kāi)始]à[程序]à[納英特仿真]à[納英特機(jī)器人3D仿真]2、搭建仿真機(jī)器人2個(gè)電機(jī)，左0右1；1個(gè)萬(wàn)向輪。六、綜合