智能澆花機器人

1、自動澆花機器人教案【教學時段】2017-2018學年下期通用技術(shù)二階段【教學對象】高二【授課教師】陳小慧【課題名稱】自動澆花機器人【課程重點】：搭建自動澆花機器人，設計軟件編程?！菊n程概要】：以項目引領探究的方式讓學生領悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法并加以應用，指導學生動手搭建智能澆花機器人，設計軟件編程，實現(xiàn)智能澆水，讓學生樹立節(jié)約用水、保護環(huán)境的意識。課時安排：4課程目標：1、知識與技能(1)了解目前家居產(chǎn)品智能化趨勢；(2)學習智能澆花機器人的工作原理；(3)掌握智能澆花機器人的搭建方法和軟件編程方法。2、過程與方法(1)通過組裝智能澆花機器人的過程，加強學生的動手操作和組裝能

2、力；(2)通過對智能自動澆花機器人進行編程、操作的過程，讓學生掌握編程的基本思路和方法。3、情感態(tài)度與價值觀(1)通過了解智能家居現(xiàn)狀，增強學生現(xiàn)代科技意識；(2)通過設計智能澆花機器人，增強學生對科學探究的興趣;(3)通過學生合作的過程，培養(yǎng)學生的合作能力。教學資源：教學課件、視頻資源、組裝機器人套件、教師用書教學策略：示范-模仿教學策略、合作學習、小組自主探究學習教法學法：學法：采用的是做中學；合作探究式學法教法：通過探究、操作、探究的過程，進行舊知識的復習和新知識的學習，并且通過做中學的過程完成新知識與舊知識之間的同化和異化。教學過程：【課程導入】課件展示：各類智能家居產(chǎn)品圖片；問題情景

3、：現(xiàn)在人們生活節(jié)奏加快，工作學習繁忙，經(jīng)常忘記給盆栽澆水，有時因外出等原因甚至無暇顧及對花草澆水，容易導致花草枯死。因此，設計一款智能澆花機器人非常必要?！倦A段一：了解自動澆花機械原理】(一)你了解的智能澆花有哪些？1、滴灌法：采用醫(yī)院掛鹽水的滴灌裝置，將水滴入根頸部，再慢慢滲透土中，滴灌速度可根據(jù)花木種類加以調(diào)整。2、利用水泵、控制器：利用現(xiàn)成的控制件進行澆水時間間隔設置實施澆水。（二）利用Makeblock產(chǎn)品材料；選擇套件中哪些結(jié)構(gòu)件和感應件？搭建結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)自動感應澆花功能簡單介紹Makeblock：是一款融合機械、電子、軟件三者相結(jié)合的創(chuàng)意實現(xiàn)平臺智能澆花機器人工作原理：通過軟件編程設

4、定，根據(jù)澆水的合理用量設定澆水時間，通過電機驅(qū)動，控制水瓶架俯仰，將儲水箱中的水傾倒出來進行澆水，澆好后自動抬起，停止?jié)不ā２粌H如此，智能澆花機器人還可以通過濕度傳感器檢測土壤濕度，與標準值進行比對；判定是否執(zhí)行澆水程序；最終成功實現(xiàn)智能澆水功能?！倦A段二：自動澆花機器人的組裝】1、設計自動澆花機器人結(jié)構(gòu)方案（15min）2、學生設計搭建結(jié)構(gòu)，分小組搭建自動澆花機器人。測量提供水源尺寸，利用結(jié)構(gòu)梁、螺母、螺絲、軸環(huán)、電機等工具搭建一個U形旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和基座連接電路；期間教師進行針對性指導。2、連接到智能小車將“旋轉(zhuǎn)澆花支架”連接到智能小車上部；注意結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。連接旋轉(zhuǎn)架“電機”及“濕度傳感器”連

5、接到orion控制主板.編寫程序二：請根據(jù)程序流程圖完成程序編寫并測試3、將總程序拷入iroin控制主板；期間教師根據(jù)學生情況進行針對性指導編寫程序一：請同學們根據(jù)程序流程圖完成澆花部分程序編寫并測試2-優(yōu)化改進一一增加履帶車的遙控實現(xiàn)淡【階段三：梳理編程、拷入程序】1、分析自動澆花機器人是如何工作的電機轉(zhuǎn)動（澆花）電機不轉(zhuǎn)動：i<TTE®VY二:三比R回ehw射邛groa，'ftflie田曲ee工西湃包皿世臺駐外相性,F也闋用dug收zbi困意工:奉紅外摘他器Q;國：忸即Arduin口橫二辦目F逅組至Q!.t：TfW訐在交|正把三孔EHE國':Jj-HLffi

6、Ofti盤Bhs曲邢生血匯生T«?iwPCg®(f!F)lArduinc.a5t)=E!口置電1snapka4J|例電fl廓H!國"：k®>.I'設置g<Ema>。g斗笆®升老aj虹外相由r,EE也惚Arduiigzb=1-cm?®'®:的電嘰CfTE®也充旗.長置回盛國AMlie理由包ks【階段四：功能測試、優(yōu)化】實地測試智能小車能否實現(xiàn)自動澆花功能檢查：線路連接是否牢固；程序設置邏輯關系是否準確；【階段五：能力拓展】觀察搭建好的智能澆花機器人，想一想自動澆花機器人經(jīng)過簡單的修改，可不可以改裝成具有其他功能的機器人【階段六：等級考核評定】良好：完成智能澆花機器人結(jié)構(gòu)的搭建；并通過設定程序?qū)崿F(xiàn)移動智能澆花功能。優(yōu)秀：完成智能澆花功能任務基礎上進行個性化設計和創(chuàng)新的小組【教學反思】1、課程內(nèi)容較昨天