1、学习顺序结构、绝对跳转指令,完成三种不同灯光控制的编程。教学重点:顺序结构与绝对跳转指令教学准备:ROBOLAB软件,乐高积木,RCX一个,小灯一只,触感一个。教时:1课时课堂练习:ROBOLAB编程教学内容与过程:学习内容:输入部件触感,输出部件小灯,停止图标,绝对跳转图标,开始与结束图标。一、台灯控制程序 功能:按钮按下后,小灯亮,再次按下,小灯灭,可重复。台灯控制程序二、门口灯控制程序按钮按下后,小灯亮,延时2秒后,小灯灭,可重复。门口灯控制程序二、警灯控制程序功能:程序启动后,小灯间隔1秒闪烁,始终循环。警灯控制程序4.2 避 障授课时间 3月5日 参加教师 崔深根 ,马达图标与时间等
2、待图标,完成“碰碰车”控制的编程。马达图标与设置,时间等待图标与设置。ROBOLAB软件,乐高结木,RCX一个,马达二个,触感一个。硬件配置与ROBOLAB编程“碰碰车”控制程序小车向前运行,遇到障碍,先后退0.2秒,再转弯0.5秒,然后继续前进授课时间 3月12日 参加教师 崔深根 学习光感的应用,选择结构的应用,完成“沿黑线走”控制的编程。选择结构的应用ROBOLAB软件,乐高结木,RCX一个,马达二个,光感一个。光感的应用,选择结构的应用。“沿黑线走”控制程序。小车自动沿黑线行驶,但不会停止。“沿黑线走”控制程序4.4 秒 表授课时间 3月19日 参加教师 崔深根 学习计时器、显示屏、容
3、器、清零,完成“秒表”控制的编程。计时器、显示屏、容器、清零图标的应用。ROBOLAB软件,RCXG一个,触感一个。秒表控制程序按钮按下,开始计时,显示屏以0.1秒累加,再次按下,时间值固定。授课时间 3月26日 参加教师 崔深根 学习容器清零,选择结构嵌套,完成“二个按钮控制一个灯”的编程。选择结构嵌套ROBOLAB软件,RCX一个,小灯一个,触感二个。容器清零,选择结构嵌套。“二个按钮控制一个灯”的程序两个按钮均可独立控制一个小灯。授课时间 4月2日 参加教师 崔深根 会计算机器人经过某段距离的时间,完成“判断黑线粗细”的编程。怎样判定过了一段路程。ROBOLAB软件,乐高结木,RCX一个
4、,光感一个,场地一个。确定经过一段黑线的时间程序“判断黑线粗细”的程序小车前进,过细黑线继续前进,过粗黑线后小车停止。场地图纸4.7 计数与判奇偶授课时间 4月9日 参加教师 崔深根 学习容器的运算,容器选择图标,完成计数与判奇偶的编程。容器的运算,容器选择图标。ROBOLAB软件,RCX一个,乐高结木,马达一个,光感一个。机器人场地与“判粗细”程序相同计数程序小车前进,过粗黑线后小车停止,显示经过的细黑线数目。判奇偶程序小车前进,过粗黑线后小车停止,若经过的细黑线数目为奇数,机器人会亮一个灯。否则,若经过的细黑线数目为偶数,会亮两个灯。授课时间 4月16日 参加教师 崔深根 学习多任务编程、
5、音阶图标,完成“边走边唱歌”的编程。多任务编程ROBOLAB软件,RCX一个,乐高结木,马达二个,光感一个。多任务“边沿黑线走边唱歌”的程序授课时间 4月23日 参加教师 崔深根 学习事件控制应用、完成“任意时刻停止沿黑线走”控制的编程。事件控制应用ROBOLAB软件,RCX一个,触感一个,马达二个,光感一个。“任意时刻停止沿黑线走”程序授课时间 4月30日 参加教师 崔深根 学习无线通信应用、完成“双胞胎小车”控制的编程。ROBOLAB软件,RCX二个,乐高结木,马达一个,角感二个。“发信小车”程序“收信小车”程序5.1 搭建第一个NXT机器人 授课时间 5月7日 参加教师 崔深根 活动目的
6、:(一) 分组 1、34人一个组,选出组长、项目研究员、程序员、机械设计师;2、为小组取一个组名。(二)认识NXT核心元件1、 对9797套装进行分类;2、 认识NXT核心元件;3、 搭建蓝牙机器人9797套装8_24页;活动过程:一、LEGO NXT的几张酷图欣赏 二、认识乐高组件1、轴、梁、轴套、半轴套、齿轮2、传感器3、控制器三、了解乐高组件的基本搭建技巧。1、搭建基本机器人2、参照搭建手册搭建风车,了解齿轮的运用5.2 让机器人动起来 授课时间 5月14日 参加教师 崔深根 1、2人一组,选出组长(二)内容1、了解NXT编程软件界面2、学习移动模块、电机模块,并在此基础上掌握计器人的前
7、进、后退、转弯。3、掌握机器人转弯的几种方法。教学过程一:认识编程软件MINDSTORMS Edu NXT界面1、启动MINDSTORMS Edu NXT 在桌面上点击:2、界面的组成:编程区,面板区,学习区,菜单区、工具栏区、控制面板二、任务:让机器人“倒车入库”1、 任务分析:第一步:机器人前进;第二步:机器人右转弯第三步;机器人后退;2、 模块介绍3、 编程4、 学习练习三、机器人转弯的三种情况1、差速转弯:2、一个电机正转,另一电机反转来实现转弯3、一个电机不动,另一电机转动(推荐方式) (1)使用移动模块,只选择一个电机 (2)使用电机模块5.3 让机器人随着声音动起来 授课时间 5
8、月21日 参加教师 崔深根 1、学习循环模块的使用2、学习声音传感器的使用3、学习分支模块的使用活动过程机、2、使用循环模块二、如何测定电机的运行时间三、让机器人随着声音动起来 让机器人听到声音时开始运动,当机器人前方出面障碍物时,并后退转弯再前进。1、 介绍等待模块5.4 巡线机器人 授课时间 5月28日 参加教师 崔深根 1、 了解光电传感器的原理2、 初步掌握光电传感器对光的测量方法3、 了解单光电传感器巡线的原理 活动过程一、 光电传感器的原理1、 光电传感器由光电接收管和光电发射管组成。他能够接收外界光的强度,并把光的强度换算成0-100的值。2、 影响光电传感器的因素颜色、距离、质
9、地等三个因素,是影响光电传感器的主要因素。实验1、用光电传感器测量不同颜色的物质的值;实验2、用光电传感器测量同一物质在不同距离的值 将一白色的物质,从近到远,测出传感器的值的变化实验3、测量白色陶瓷片和白色的纸的反射值3、光电传感器的用途 光电传感器的用途很多,比如识别颜色、判断距离等等。今天我们主要学习利用光电传感器让机器人巡线,即让机器人在场地顺着黑色运动。二、 机器人巡线的基本原理光电传感器单光电传感器的巡线原理: 光电传感器没有检测到黑线,就向黑色一方转,当光电传感器检测到黑线地,就向远离黑线的另一方转动。这样就可以让机器人顺着黑线前进。授课时间 6月4日 参加教师 崔深根 教学内容
10、:1、 了解齿轮的相关术语2、 了解齿轮的加速和减速的关系及优缺点3、 了解不同齿轮的搭建方法齿轮的相关术语1、 乐高的齿轮分类 普通齿轮、斜齿轮、双面斜齿轮、差速齿轮、涡轮2、 齿轮的单位和齿数三、 加速和减速的原理它的每一个齿都与8齿的两个齿啮合的很好。当转动24齿,每一次在齿轮的接触面一个新齿取代前一个齿时,8齿也刚好转过一个齿,因此,大齿轮转过8个齿(24齿的齿轮)就可以让小齿轮转过一圈(360度)。当大齿轮再转过8个齿时,小齿轮又转了一圈。在你转动24齿齿轮的最后8个齿时,8齿齿轮转过第三圈。这也是两轴产生不同速度的原因:24齿齿轮转动一圈,8齿齿轮转动了三圈!我们用两个齿轮齿数之比
11、来表示两者的关系:24比8。经过简化,得到3:1。从数字来看,24齿齿轮1转就相当与8齿齿轮的3转。由此,我们得到一种加速的方法(从技术角度来将应称为角速度,而不是速度)。这时候你可能会想到在竞速小车上使用巨大的传动比。遗憾的是,在力学中有得必有失,获得了速度,同时就减少了扭矩,简单的说,就是在力量上的损失会转化为速度速度越快,扭矩就越小。比率也相同:如果获得了三倍的角速度,你的扭矩会减小到原来的1/3。什么时候应当加速或减速传动,经验会告诉你。总的来说,减速传动用的比加速传动要多,因为马达会产生很高的速度,但扭矩很小。在多数时候,常减小速度来提高扭矩,让小车能爬上斜坡,或者让机器人的手臂举起物体。在你不需要大扭矩时,可以减小速度来精确定位。四、 齿轮的搭建方式
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