能力風(fēng)暴機(jī)器人仿真系統(tǒng)備課教案

1、聽“懂”主人的語言， 人。現(xiàn)在，機(jī)器人經(jīng)過 語言，并靈活地走動(dòng)。 具有記憶、學(xué)習(xí)、思維 人。具有更豐富的感覺功能 到、態(tài)度和藹可親的家 用吸塵器清的房間，用 馬上拿起耳機(jī)，在一張 了，它又像慈祥的母親 優(yōu)美動(dòng)聽的催眠曲，把 而首先問來訪者是誰， 人，以此決定是否開門。 地高喊：“快走，你這第一課教學(xué)機(jī)器人一、教學(xué)目標(biāo)幫助學(xué)生了解機(jī)器人的由來二、重點(diǎn)難點(diǎn)使學(xué)生理解機(jī)器人是靠什么來思考，機(jī)器人的部分三、教學(xué)過程：第一課時(shí)機(jī)器人的故事新課導(dǎo)入“robot ” 一詞源出自捷克語“ robota : 意為“強(qiáng)迫勞動(dòng)”。1920年捷克斯洛伐克作家薩佩克 寫了一個(gè)名為洛桑萬能機(jī)器人公司的劇本，他把在洛桑萬能

2、機(jī)器人公司生產(chǎn)勞動(dòng)的那些家伙取名“Robot”，漢語音譯為“羅伯特”，捷克語意為“奴隸”一一薩佩克把機(jī)器人的地位確定為只管埋頭干活、任由人類壓榨的奴隸，它們存在的價(jià)值只是服務(wù)于人類。它們沒有思維能力，不能思考，只是類似人的機(jī)器，很能干，以便使人擺脫勞作。它們能生存20年，剛生產(chǎn)出來時(shí)由人教它們知識(shí)。 它 們不能思考，也有感情，一個(gè)人能干三個(gè)人的活，公司為此生意興隆。后來一個(gè)極其偶然的原因，機(jī)器人開始有了知覺，它們不堪忍受人類的統(tǒng)治，做人類的奴隸，于是，機(jī)器人向人類發(fā)動(dòng)攻擊，最后 徹底毀滅了人類?！皺C(jī)器人”的名字也正式由此而生。新課講授第一代機(jī)器人只能用手抓取東西，用腳行走， 做一些重復(fù)性的機(jī)械

3、動(dòng)作。人們把它稱為工業(yè)機(jī)器 好幾代的更新改造，已經(jīng)能和人們自由交談，溝通 也就是說，它不僅有了聽覺、視覺、觸覺，而且還 和判斷能力。人們把新一代的機(jī)器人稱為智能機(jī)器明天的高級(jí)智能機(jī)器人將比今天的智能機(jī)器人 和更熟練的活動(dòng)能力。到那時(shí)，家庭里將有服務(wù)周 庭機(jī)器人。早晨，主人吃過早點(diǎn)上班以后，它立即 洗衣機(jī)洗滌（d f）主人換下的衣服。電話鈴響了，它 便條上記下對(duì)話內(nèi)容?！巴垡灰弧睋u籃里的嬰兒醒 一樣抱起嬰兒，喂水、喂奶，輕聲哼（he ng）起一支嬰兒再一次送入夢(mèng)鄉(xiāng)。 門鈴響了，它并不急于開門， 然后根據(jù)來訪者的聲音仔細(xì)辨別他是不是主人的客 即使是盜賊的恐嚇，它也不會(huì)害怕，而是聲色俱厲 個(gè)無賴（1

4、 ai）!再不走，我要報(bào)警了 ！”盜賊聽到這喊聲，只好膽戰(zhàn)心驚地走開。做午餐的鈴聲響了,它走進(jìn)廚房，熟練地烤面包、炸牛排，為主人準(zhǔn)備可口的飯菜。門鈴又響了，一聽那熟悉的聲音，它就知道是主人下班回來了，馬上開門迎接對(duì)于一些不適宜人類從事的勞動(dòng)，比如高溫、高壓、有毒的作業(yè)，機(jī)器人更可以大顯身手。機(jī)器人還能代替人們進(jìn)行飛機(jī)試飛、高速艦船試航、深?？?kan)查、撲滅烈火等活動(dòng)，而不必再由人們?nèi)ッ半U(xiǎn)。第二課時(shí)認(rèn)識(shí)我們的朋友能力風(fēng)暴、教學(xué)目標(biāo)幫助學(xué)生了解vjc 機(jī)器人的組成部件及工作原理二、重點(diǎn)難點(diǎn)使學(xué)生了解機(jī)器人基本的工作原理 三、教學(xué)過程: 新課導(dǎo)入2001年4月22日，美國三一學(xué)院武士廷體育館(

5、Oosting Gymnasiumj)即熱鬧又緊張，一場激 烈的“國際機(jī)器人滅火比賽( Fire Fighting Home Robot Contest )正在這里舉行。上午 11時(shí), 中學(xué)組的比賽格外激烈，上海西南位育中學(xué)杜爾斌名為“中國風(fēng)暴”的機(jī)器人，首輪比賽以六秒鐘 的成績將一只蠟燭模擬的大火撲滅，令世界其它國家的隊(duì)員感到驚訝。而其他三名來自中國大陸的 參賽者(其中最小的一位僅 11歲)，也個(gè)個(gè)靈活機(jī)智、沉著應(yīng)戰(zhàn)，最后都獲得了非常好的成績。杜 爾斌在第一輪失利后，冷靜調(diào)整控制程序，最后以 2.9秒的成績，得到高中組冠軍。同時(shí)上海明珠 中學(xué)的周覓源與李般若的“滅火娃娃”則以 22.56秒的

6、成績獲得初中組第一名；上海第二高級(jí)中學(xué)的顧成哲在指導(dǎo)老師不能陪同前來的情況下，孤軍作戰(zhàn)，指揮“UFO,以95.62秒的成績獲得了該組第二名，令年齡比他大，個(gè)頭比他高的洋哥哥與洋姐姐們甘拜下風(fēng)。這是去年在 器人滅火比賽的 用的機(jī)器人平臺(tái) 專家研制的能力 這種全球領(lǐng)先的 虎添翼。新課講授：機(jī)器人是靠 通常我們說電腦 下棋，會(huì)唱歌， 會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域充美國舉行的世界機(jī) 情形，中國學(xué)生采 是廣茂達(dá)的機(jī)器人 風(fēng)暴智能機(jī)器人， 平臺(tái)使中國學(xué)生如器人“思考”同電腦“思考”的道理是一樣的，在它的體內(nèi)有一個(gè)簡化的“電腦”什么來思考呢？ 是會(huì)思考的，它會(huì) 它越來越多的在社 當(dāng)人的角色。而機(jī) ,這個(gè)“電腦”控制著機(jī)器人

7、的一舉一動(dòng)。其實(shí)電腦以及機(jī)器人它們并不會(huì)什么真正意義上的思考，他們的思考能力 完全來自于程序。程序是由一些指令組成的，它告訴機(jī)器人應(yīng)該在什么時(shí)侯干什么。程序是由特定 的編程工具生成的，我們最常見的VG VB都是一種編程工具，編程工具的優(yōu)劣決定著程序的好壞,而程序的好壞又影響著機(jī)器人的智能程度，因此一個(gè)好的編程工具對(duì)于機(jī)器人是否聰明起著極其重 要的作用。SVJC又叫能力風(fēng)暴智能機(jī)器人仿真系統(tǒng)，它是為能力風(fēng)暴定制的編程工具。如下圖所示圖1-1主界面SVJC采用直觀的流程圖編程，能夠讓用戶在編寫機(jī)器人程序中快捷的發(fā)揮出驚人的創(chuàng)造力。并且SVJC操作簡便，有活潑明快的圖案和簡短的文字說明，用戶點(diǎn)擊移動(dòng)

8、能力風(fēng)暴智能機(jī)器人專用的圖形模塊由頂向下搭建流程圖，搭建流程圖的同時(shí)，動(dòng)態(tài)生成無語法錯(cuò)誤的JC代碼。流程圖搭建完畢，程序也就編寫完成。SVJC還擁有一個(gè)功能強(qiáng)大的系統(tǒng)仿真模塊，可以創(chuàng)建和真實(shí)的能力風(fēng)暴功能相當(dāng)?shù)奶摂M能力 風(fēng)暴智能機(jī)器人，這樣就可以在不必涉及硬件的情況下進(jìn)行編程，可以在計(jì)算機(jī)上完成對(duì)比賽場景 的模擬以及對(duì)所編寫的程序的演示，系統(tǒng)仿真模塊如下圖。系統(tǒng)仿真顧名思義就是將實(shí)際的活動(dòng)或過程來利用計(jì)算機(jī)等技術(shù)進(jìn)行模擬和實(shí)現(xiàn)，是一種模型方法 研究的學(xué)科，其應(yīng)用涵蓋社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，主要通過仿真軟件來體現(xiàn)的。它充分吸收了仿真方法學(xué)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、圖形、圖象、多媒體、軟件工程、自動(dòng)控制、人工智能和系

9、統(tǒng)工程領(lǐng)域的新成 果，從而獲得了飛速發(fā)展。圖1-3是能力風(fēng)圖1-2系統(tǒng)仿真界面暴系統(tǒng)仿真在模擬一個(gè)能力風(fēng)暴機(jī)器人的簡單運(yùn)動(dòng)，圓的東 西是能力風(fēng)暴機(jī)器人，它正在一個(gè)平坦的地面上行駛，前面是一個(gè)長條型的障礙物。可以看到能力 風(fēng)暴機(jī)器人在以固定的速度奔跑著，在遇到障礙物時(shí)減速然后向一邊轉(zhuǎn)彎。整個(gè)過程的表現(xiàn)與在現(xiàn) 實(shí)條件下的過程幾乎一模一樣，這就是我們所說的仿真，它將現(xiàn)實(shí)中的能力風(fēng)暴機(jī)器人用軟件中虛 擬的機(jī)器人所代替，當(dāng)然這個(gè)虛擬的能力風(fēng)暴機(jī)器人也具有現(xiàn)實(shí)中機(jī)器人的大部分主要的特性如紅外傳感器、碰撞傳感器以及按一定的速度跑動(dòng)等。同時(shí)也將現(xiàn)實(shí)形代替，現(xiàn)實(shí)中的 塊黑色的活動(dòng)區(qū)。部位的控制部件是 主板，如圖

10、所示， 組成，跟人的大腦 制“肌體”運(yùn)動(dòng)時(shí), 理信息、發(fā)出指令 風(fēng)暴的大腦有記憶 上的內(nèi)存來實(shí)現(xiàn)， 判斷、決斷功能則 共同完成。來說非常重要，比中障礙物用一個(gè)長方 地面就是屏幕中間那位于能力風(fēng)暴“心臟” 能力風(fēng)暴的大腦一一 它由很多電子元器件 一環(huán)境界面樣，它在控 要完成接收信息、處 等一系列過程。能力 功能，這主要由主板 至于“大腦”的分析、 由主板上的眾多芯片感覺器官對(duì)于人 如人的眼睛、耳朵、皮膚等，如果沒有的這些感覺器官人將變?yōu)橐粋€(gè)廢物。同樣能力風(fēng)暴機(jī)器人的 感覺器官也是用來同環(huán)境進(jìn)行交流的，他們大多是一些被稱之為傳感器的東西，如下圖，能力風(fēng)暴以下4種：一能力風(fēng)暴 機(jī)器人的皮器人通常情況

11、下都是 在它的正面下部放了 的是4個(gè)，因?yàn)槟芰?型號(hào)，這里我們介紹 列），分別在正前方、 后方也放置一個(gè)碰撞 件的發(fā)生，確保能力上常用到的傳感器有1 .碰撞傳感器圖1 3仿真 膚因?yàn)槟芰︼L(fēng)暴機(jī) 向前走動(dòng)，所以我們 3個(gè)碰撞傳感器（有 風(fēng)暴機(jī)器人有不同的 的是AS Infom 系 左前方和右前方，在 塊是為了防止意外事 風(fēng)暴機(jī)器人的正?；顒?dòng)。局部放大地面檢測 傳感器左碰撞按鈕右碰撞按鈕在看見前方的障礙物后， 通知“大管，看圖14就可以發(fā) 射管位于紅外接收管的圖14能力風(fēng)暴的傳感器2 .紅外傳感器一能力風(fēng)暴機(jī)器人的眼睛能力風(fēng)暴機(jī)器人的“眼睛”一一紅外傳感器能夠和人眼一樣, 腦”然后避開。紅外傳感器

12、共包含兩種器件：紅外發(fā)射管和紅外接收 現(xiàn)紅外接收管位于能力風(fēng)暴機(jī)器人的正前方，兩只紅外發(fā) 兩側(cè)，他們共同組成了能力風(fēng)暴機(jī)器人的“眼睛”。礙 物圖1 5紅外傳感器原理圖如圖1-5紅外發(fā)射管發(fā)出紅外線，紅外線在遇到障礙后被反射回來，紅外接收管接收到被反 射回來的紅外線以后，發(fā)出電信號(hào)給能力風(fēng)暴的“大腦”！這樣機(jī)器人就“看見”東西了。人的眼睛有時(shí)發(fā)現(xiàn)不了太小、太近或太遠(yuǎn)的東西，這是因?yàn)槿搜凼怯幸欢ǖ目梢暦秶?，能力風(fēng)暴機(jī)器人的“眼睛”也一樣。能力風(fēng)暴機(jī)器人的“眼睛”的能夠看到前方10cm 80cm , 90。范圍內(nèi)的比210mmx150mrffi積大的障礙物，如果障礙物太小太細(xì)、或者在它的可視范圍以

13、外，它可就 沒法看到了。在能力風(fēng)暴機(jī)器人的可視范圍內(nèi)，它的可視距離是可以調(diào)整的。3 .地面探測傳感器一能力風(fēng)暴機(jī)器人的第三只眼睛能力風(fēng)暴機(jī)器人還有第三只眼睛，如果說前兩只眼睛起到探知外界環(huán)境以躲避外界障礙的作 用，那么這第三只眼睛就是利用外界（地面）環(huán)境提供的不同信息（亮度），按照您的指示（如：沿地面上黑色線條前進(jìn)），執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。地面檢測傳感器可以探測到地面各個(gè)位置的不同顏色和不同亮度，它由一個(gè)發(fā)光管和一個(gè)光敏電阻組成。我們以黑白兩種顏色的地面為例，能力風(fēng)暴在進(jìn)行地面檢測時(shí)，首先由發(fā)光管發(fā)出光線，然后 光敏電阻就可以檢測地面反射回來的光線的強(qiáng)度，我們知道黑、白兩種顏色反射光的能力不一樣，

14、白色地面反射的光線多，而黑色地面反射的光線少，這樣當(dāng)光敏電阻檢測到反射光的強(qiáng)弱時(shí)就將信 息發(fā)回給“大腦”，大腦就可以根據(jù)這個(gè)信息判斷出檢測到的地面是黑色的還是白色的，機(jī)器人就可以沿著地面上黑色的線條前進(jìn)了。4 .光敏傳感器一能力風(fēng)暴機(jī)器人的感光細(xì)胞和人一樣，能力風(fēng)暴機(jī)器人也能夠知道它所處環(huán)境范圍內(nèi)光線的強(qiáng)弱，它的感光細(xì)胞一一光敏 傳感器是由兩個(gè)光敏電阻組成，它位于機(jī)器人的正前方。光敏傳感器將光線的強(qiáng)度轉(zhuǎn)變成可以表示的數(shù)字，這 判斷周圍光 敏傳感器的 環(huán)境光線的 光敏傳感器 100,則可以模擬最轉(zhuǎn)撞為數(shù)字呈樣能力風(fēng)暴就可以 線的強(qiáng)度。通常光 返回的數(shù)值與周圍 強(qiáng)度成反比，比如 返回的值為152和

15、 知道返回152所在的環(huán)境要比返回100所在的環(huán)境暗。右眼左如說話、行走、眨眼分所示，能力風(fēng)暴機(jī)能力風(fēng)暴機(jī)器人活動(dòng)器官是執(zhí)行具體功能等時(shí)所要用到的部件，如圖1 6能力風(fēng)暴執(zhí)行部 器人的執(zhí)行部分共有以下五種：揚(yáng)聲器圖1 6能力風(fēng)暴活動(dòng)器官1 .揚(yáng)聲器一能力風(fēng)暴機(jī)器人的嘴遠(yuǎn)古的人類最先通過手勢(shì)來表達(dá)自己的情感、意愿，當(dāng)“語言”通過聲音這種形式表達(dá)出來后，交流變得如此簡單。能力風(fēng)暴機(jī)器人也可以說話，它的嘴就是揚(yáng)聲器。當(dāng)然現(xiàn)在還不能讓能力風(fēng)暴機(jī)器人的嘴講“人話”，揚(yáng)聲器只能發(fā)出一定頻率的聲音，比如音樂和旋律等。2 . LCDH能力風(fēng)暴機(jī)器人的特殊表達(dá)方式人類會(huì)因?yàn)楦鞣N原因發(fā)不出聲音來，不能通過聲音語言

16、來交流，這時(shí)候我們會(huì)借助手勢(shì)或是文字來交流，能力風(fēng)暴機(jī)器人則利用一種特殊的表達(dá)方式來表達(dá)自己，這種方式就是液晶顯示屏，簡 稱LCD能力風(fēng)暴機(jī)器人上的 LCD顯示可以顯示除中文外的各種字符，這樣它就可以跟你交流起來，告訴你它遇到了什么，正在做什么或是想干什么？別小看這些信息，在你調(diào)試程序時(shí)它們非常有用。3 .輪子一能力風(fēng)暴機(jī)器人的腳能力風(fēng)暴的輪子一共有四只，兩只主動(dòng)輪，兩只從動(dòng)輪，主動(dòng)輪帶動(dòng)整個(gè)能力風(fēng)暴機(jī)器人運(yùn)動(dòng)， 從動(dòng)輪起到平衡和導(dǎo)向的作用，在四只輪子的共同配合下能力風(fēng)暴機(jī)器人能夠完成向前直走，向后 倒退，左轉(zhuǎn)，右轉(zhuǎn)，原地打轉(zhuǎn)等這些平地上的技術(shù)動(dòng)作。4 .直流電機(jī)一能力風(fēng)暴機(jī)器人的肌肉在能力風(fēng)

17、暴機(jī)器人上有兩個(gè)直流電機(jī)，它在機(jī)器人輪子的上部， 它可以將電池提供的電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，讓機(jī)器人可以利用電能動(dòng)起來。直流電機(jī)通過調(diào)節(jié)不同的速度，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人隨心所欲 的走快和走慢。5 .眼睛一能力風(fēng)暴的表達(dá)情緒的窗口在能力風(fēng)暴機(jī)器人運(yùn)行時(shí)，這對(duì)眼睛可以發(fā)光，根據(jù)您的要求作出各種不同顏色的變幻效果。A、虛擬能力風(fēng)暴的“大腦”虛擬的能力風(fēng)暴只不過是一個(gè)軟件虛擬的東西，所以它的大腦就是計(jì)算機(jī)本身，計(jì)算機(jī)的一切資源和智慧它都可以用。它的思考的能力來自程序，因此你為虛擬能力風(fēng)暴編制的程序?qū)Q定它是否聰明。B、虛擬能力風(fēng)暴的感覺器官1、碰撞傳感器一虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的皮膚亞撞檢測51虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的虛擬

18、碰撞傳感器具備了真實(shí)能力風(fēng)暴的相同的碰撞檢測功能，可以檢測 前、后、左、右的碰撞。在SVJC中碰撞檢測是通過模塊實(shí)現(xiàn)的。在仿真環(huán)境中障礙物是如下圖方式產(chǎn)生的，虛擬能力風(fēng)暴也只能檢測到由這些長方形和圓形構(gòu) 成的障礙物。6 .紅外傳感器一虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的眼睛虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的“眼睛” 和真實(shí)能力風(fēng)暴的“眼睛” 一樣，能看見前、左、右的障礙物。視范圍，可以通過調(diào)節(jié)兩 虛擬機(jī)器人看的范圍和清.是通過訂甥i偃模塊實(shí)現(xiàn)的?！把劬Α碧摂M能力風(fēng)暴如同樣它也有一定的可 只眼睛的可視范圍來增加晰度。在SVJC中紅外檢測在仿真環(huán)境中帶有 下圖所示：虛擬能力風(fēng)暴有2只紅外傳感器：每只探測距離10厘米一80厘米；

19、探測角度602、地面探測傳感器一虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的第三只眼睛虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器的虛擬地面探測傳感器，雖然還沒有真實(shí)的能力風(fēng)暴的探測的地面條件范圍,系統(tǒng)默認(rèn)的是黑色廣，但功能也很強(qiáng)大。在SVJC中地面檢測是通過地雌例模塊實(shí)現(xiàn)的。虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的虛擬地面探測傳感器可以探測彩色色帶構(gòu)成的地面地面，地面的添加如下圖，點(diǎn)擊“添加圖帶”選項(xiàng)后面的“矩形”和“圓形”即可添加矩形或圓形 地面。虛擬能力風(fēng)暴有1只地面?zhèn)鞲衅鳎禾綔y范圍0255（0為白色、3、光敏傳感器一虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的感光器官255為黑色）和真實(shí)能力風(fēng)暴一樣，虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人也能夠知道它所處環(huán)境范圍內(nèi)光線的強(qiáng)弱，它的感 光器官一一虛擬光

20、敏傳感器，雖然看不到，但也位于虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的正前方。在SVJC中光線茫的檢測是通過 公測模塊實(shí)現(xiàn)的。虛擬光敏傳感器能夠探測光線，它探測到光線強(qiáng)弱的值不僅可以用作判斷的變量，而且也可以在虛擬LCD上顯示出來。虛擬能力風(fēng)暴有2只光敏傳感器，探測范圍 0255 （0為高亮區(qū)域、255為無光區(qū)域）。B、虛擬能力風(fēng)暴的活動(dòng)器官1、揚(yáng)聲器一虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的嘴虛擬能力風(fēng)暴用的是電腦的揚(yáng)聲器，與真實(shí)的能力風(fēng)暴的差不多，但聲音動(dòng)聽的多。2、LCD-虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的特殊表達(dá)方式虛擬能力風(fēng)暴擁有與真實(shí)能力風(fēng)暴功能完全相同的虛擬LCD,虛擬LCD如下圖所示。虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人上的 LCD顯示也可以顯示除

21、中文外的各種字符，可以更方便的跟你交流。 可以顯示你所要顯示的信息，可以顯示變量的值等。3、虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人的腳虛擬能力風(fēng)暴完全可以模擬真實(shí)的能力風(fēng)暴的各種跑動(dòng)。能夠完成向前直走，向后轉(zhuǎn)彎，左轉(zhuǎn),右轉(zhuǎn)，原地打轉(zhuǎn)這些平地上的動(dòng)作；而且同樣可以實(shí)現(xiàn)快走慢走的變速功能，隨心所欲。4、眼睛一虛擬能力風(fēng)暴迷人的眼睛與真實(shí)能力風(fēng)暴機(jī)器人一樣，在運(yùn)動(dòng)時(shí)這對(duì)眼睛可以發(fā)光，可以根據(jù)您的程序作出各種變幻效 果！由艮：右眼:三、課堂練習(xí)：你能說出真實(shí)能力風(fēng)暴和虛擬能力風(fēng)暴的區(qū)別嗎？分別說出虛擬能力風(fēng)暴的“眼”、“嘴”、“腳”等功能在程序中是由那些程序模塊實(shí)現(xiàn)的？四、教后記：人類已進(jìn)入信息時(shí)代，以計(jì)算機(jī)和機(jī)器人為核

22、心的現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，正在越來越深刻地改變著我們的生活、工作和學(xué)習(xí)方式。信息技術(shù)教師的任務(wù)是成為學(xué)生學(xué) 習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者，幫助學(xué)生掌握運(yùn)用信息技術(shù)資源的本領(lǐng)第二課認(rèn)識(shí)SVJC一、教學(xué)目標(biāo)幫助學(xué)生了解vjc的系統(tǒng)界面教會(huì)學(xué)生使用 “直行”和“轉(zhuǎn)向”兩個(gè)程序模塊二、重點(diǎn)難點(diǎn)使學(xué)生了解“程序”的概念三、教學(xué)過程：第一課時(shí)簡介紹SVJC的運(yùn)行環(huán)境新課導(dǎo)入教師簡單介紹SVJC運(yùn)行環(huán)境軟件環(huán)境：能力風(fēng)暴仿真系統(tǒng) SVJC適合在 Windows98、Windows ME Windows NT workstation 、Windows NT server、Windows 2000 Profession

23、al、Windows 2000 Server、Windows 2000 advanced server、 Windows Xp等操作系統(tǒng)中使用。硬件環(huán)境：對(duì)于能力風(fēng)暴仿真系統(tǒng)，PC機(jī)、小型機(jī)、工作站、服務(wù)器等，它們的內(nèi)存應(yīng)在64M以上。新課講授一個(gè)小例子卜面我們來舉一個(gè)例子說明能力風(fēng)暴仿真系統(tǒng)SVJC的用法。A、打開SVJC,編輯界面如圖所示，在工具欄上點(diǎn)擊“新建”按紐建立一個(gè)新的工程;, B、選擇左邊的“轉(zhuǎn)向”模塊將其拖到右邊的編輯界面，放在“主程序”模塊的下 圖21新建 方，如圖所示；注意在“主程序”模塊和“轉(zhuǎn)向”模塊之間會(huì)有一個(gè)箭頭連接，如果沒有說明“轉(zhuǎn)向”模塊無效。如果是這樣你用鼠標(biāo)左

24、鍵點(diǎn)一下“轉(zhuǎn)向”模塊即可 選中并拖動(dòng)，放在“主程序”模塊的下面，直到“主程序”和“轉(zhuǎn)向”模塊之間出現(xiàn)一個(gè)連接的箭 頭即可。圖22轉(zhuǎn)向C、鼠標(biāo)在“轉(zhuǎn)向”模塊上點(diǎn)擊右鍵將出現(xiàn)下面窗口；這里可以設(shè)置機(jī)器人轉(zhuǎn)向的一些參數(shù)，“速度”是設(shè)置機(jī)器人轉(zhuǎn)向的速度，“左轉(zhuǎn)”和“右轉(zhuǎn)”是設(shè)置機(jī)器人轉(zhuǎn)向的方向，如下圖則是使機(jī)器人以速 度80向右轉(zhuǎn)；“時(shí)間”是設(shè)置機(jī)器人轉(zhuǎn)向動(dòng)作的持續(xù)時(shí)間，以秒為單位；下圖設(shè)置是使機(jī)器人以速 度80向右轉(zhuǎn)5秒鐘。設(shè)置好后點(diǎn)擊“確定”按紐退出模塊設(shè)置界面。圖23設(shè)置轉(zhuǎn)向模塊D、在菜單的“工具”欄中找到“仿真當(dāng)前程序（S）”并單擊。工具（D窗口（地幫助也當(dāng)前程序（學(xué)仿真流程圖文件設(shè)置選項(xiàng)9）

25、圖2 4進(jìn)入仿真系統(tǒng)E、將會(huì)出現(xiàn)下面界面，這是進(jìn)入仿真環(huán)境初始界面，這里我們選擇“新建環(huán)境”-且見里里T圖25新建環(huán)境文件F、進(jìn)入仿真界面，左下角的虛擬能力風(fēng)暴機(jī)器人上單擊鼠標(biāo)左鍵，將虛擬機(jī)器人拖動(dòng)到如圖所示 的地方再單擊一下鼠標(biāo)左鍵則可將虛擬機(jī)器人放在鼠標(biāo)現(xiàn)在所載的位置。機(jī)器人在放下后將按照程 序執(zhí)行，將向右旋轉(zhuǎn) 5秒種。圖26虛擬能力風(fēng)暴G、點(diǎn)擊界面左上角的“退出”按紐將退出仿真環(huán)境。第二課時(shí)認(rèn)識(shí)程序編輯界面選擇編寫流程圖程序，就進(jìn)入流程圖編程界面如圖所示。它由這樣幾個(gè)部分組成的：菜單欄、 工具欄、模塊庫（包括執(zhí)行器、傳感器、控制、程序模塊庫）、垃圾箱、流程圖生成區(qū)。圖2-7流程圖編程界面

26、新建N 打井g,. 保存 另存為的）箱出K程序關(guān)閉g項(xiàng)。A、菜單欄菜單欄中包含了各種功能操作文件：“新建”、“打開”、“保存”、“關(guān)閉”這些都是對(duì)文檔最基本的操作；輸出JC程序：這項(xiàng)功能我們不作為本書的介紹內(nèi)容，有興趣的同學(xué)可以查閱能力風(fēng)暴機(jī)器人交互式開發(fā)語言JC的相關(guān)資料;關(guān)閉：是退出SVJG輯:主程序（生 新建子程序（由 冊(cè)除當(dāng)前子程序也在編寫復(fù)雜程序的過程中， 刪除子程序就為編程帶來了便利。經(jīng)常會(huì)用到多個(gè)子程序服務(wù)于一個(gè)主程序，而編輯菜單中的主程序、視圖:4工具欄（I）5狀態(tài)欄 顯示K代螞/流程圖背景連接指示（出工具欄：可以隱藏、顯示SVJC界面中的狀態(tài)欄：隱藏和顯示狀態(tài)欄；本書的介紹內(nèi)

27、容，有興趣的同學(xué)可以查JC的相關(guān)資料；放犬流程圉 縮小流程圖（Q） 全圖縮放連接指示：可以在流程圖生成區(qū)各個(gè)模塊的可連接位置顯示 連接的技巧；工具條；顯示JC代碼：這項(xiàng)功能我們不作為 閱能力風(fēng)暴機(jī)器人交互式開發(fā)語言/隱藏指示紅點(diǎn)，幫助初學(xué)者掌握模塊流程圖背景：可為“流程圖生成區(qū)”更換背景；通過“放大”、“縮小流程圖”、“自動(dòng)縮放”來調(diào)整流程圖顯示大小。工具:仿真當(dāng)前程序：是進(jìn)入仿真環(huán)境對(duì)當(dāng)前程序進(jìn)行仿真;是進(jìn)入仿真環(huán)境選擇對(duì)從前的程序進(jìn)行仿真；設(shè)置選項(xiàng)：設(shè)置系統(tǒng)當(dāng)前的路徑等。仿夏當(dāng)前程序仿耳流程圖文件（日仿真流程圖程序：B、工具欄，工具欄各個(gè)按紐的作用在菜單欄里已經(jīng)介紹，這里就不再羅嗦。|新建打開保存仿真主程序縮小放大自動(dòng)幫助縮放C、模塊庫區(qū)四類模塊庫的模塊是構(gòu)造 SVJC程序的基本元素。執(zhí)行器模埃庫 叫:r| 直行轉(zhuǎn)向啟動(dòng)電機(jī)停止電機(jī)顯示設(shè)置眼睛哥四 源卓過菖楙搬塊庫電0多次循環(huán)永頒環(huán)。|良條件繇?xiàng)l件蝴SfflS圖2 8模塊庫D、流程圖程序生成區(qū)SVJC中間最大一個(gè)窗口就是流程圖生成區(qū)，左側(cè)的模塊庫區(qū)的模塊可以移入到這個(gè)區(qū)域連接生成機(jī)器人流程圖程序。連接好的模塊會(huì)連接成為一個(gè)整體，可以一起移動(dòng)，當(dāng)然也可以用鼠標(biāo)斷開 模塊之間的連接。E、垃圾箱在編程的過程中，可以模塊移入到“垃圾箱”處，并點(diǎn)擊一下“垃圾箱”即可刪除此模塊。認(rèn)識(shí)仿真環(huán)境界面A在SV