EV3進階教案24節(jié)附程序

1、1、回到原點學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)使用移動轉(zhuǎn)向移動槽模塊模塊2、學(xué)習(xí)使用數(shù)據(jù)傳輸線3、學(xué)習(xí)移動轉(zhuǎn)向和移動槽模塊的作用和區(qū)別關(guān)鍵詞移動轉(zhuǎn)向自轉(zhuǎn)角度圈數(shù)所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備聯(lián)系聯(lián)系參考思路：汽車什么情況下會轉(zhuǎn)彎？汽車轉(zhuǎn)彎的時候兩個輪子轉(zhuǎn)動的速度一樣嗎？怎樣可以讓汽車轉(zhuǎn)彎？汽車轉(zhuǎn)彎的簡單介紹,我們今天要做的汽車不但要讓它轉(zhuǎn)彎，還要讓它轉(zhuǎn)彎后能精確的回到原點建構(gòu)搭建主體展示圖搭建細(xì)節(jié)圖:萬向輪以及車輪的安裝固定支撐結(jié)構(gòu)編程目標(biāo)啟動程序，使用移動轉(zhuǎn)向模塊驅(qū)動基座移動轉(zhuǎn)向回到原點程序參考（程序過于簡單，可以使用數(shù)據(jù)傳輸連接線和變量常亮模塊）完整程序展示如下：程序詳解如下:自轉(zhuǎn)回到原點個小圈回到原點（一

2、側(cè)輪子靜止一側(cè)輪子運行）轉(zhuǎn)一個大圈回到原點反思1、汽車轉(zhuǎn)彎時兩個輪子轉(zhuǎn)動的速度一樣嗎？2、怎樣實現(xiàn)洗車自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)小彎，轉(zhuǎn)大彎的呢?延續(xù)1、移動轉(zhuǎn)向模塊通過調(diào)節(jié)圈數(shù)來精確的回到原點，可以調(diào)節(jié)時間或者電機旋轉(zhuǎn)角度，同樣實現(xiàn)精確停止讓小車回到原點2、使用移動槽模塊代替移動轉(zhuǎn)向模塊實現(xiàn)精確停止回到原點（參考程序如下）效果評價知識點：1汽車移動轉(zhuǎn)向輪子轉(zhuǎn)動速度不同、2移動轉(zhuǎn)向模塊的學(xué)習(xí)使用、3移動槽模塊的學(xué)習(xí)使用。難點：反復(fù)調(diào)整移動轉(zhuǎn)向和移動槽模塊具體參數(shù)實現(xiàn)精確停止回到原點。2、計數(shù)器學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)變量的使用2、運算模塊的應(yīng)用關(guān)鍵詞觸碰傳感器變量運算模塊所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備計數(shù)器的簡單介紹：

3、計數(shù)是一種最簡單基本的運算，計數(shù)器就是實現(xiàn)這種運算的邏輯電路，計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中主要是對脈沖的個數(shù)進行計數(shù)，以實現(xiàn)測量、計數(shù)和控制的功能。聯(lián)系1 .同學(xué)們在生活中見過計數(shù)器沒有？圍棋或象棋比賽中記錄下棋的步數(shù)的（下一步按一下）2 .計數(shù)器是用來干什么的？計數(shù)是一種最簡單基本的運算，計數(shù)器就是實現(xiàn)這種運算的邏輯電路，計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中主要是對脈沖的個數(shù)進行計數(shù)，以實現(xiàn)測量、計數(shù)和控制的功能，同時兼有分頻功能，計數(shù)器是由基本的計數(shù)單元和一些控制門所組成，計數(shù)單元則由一系列具有存儲信息功能的各類觸發(fā)器構(gòu)成，這些觸發(fā)器有RS觸發(fā)器、T觸發(fā)器、D觸發(fā)器及JK觸發(fā)器等。計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，如在電子

4、計算機的控制器中對指令地址進行計數(shù)，以便順序取出下一條指令，在運算器中作乘法、除法運算時記下加法、減法次數(shù)，又如在數(shù)字儀器中對脈沖的計數(shù)等等。計數(shù)器可以用來顯示產(chǎn)品的工作狀態(tài)，一般來說主要是用來表示產(chǎn)品已經(jīng)完成了多少份的折頁配頁工作。它主要的指標(biāo)在于計數(shù)器的位數(shù)，常見的有3位和4位的。很顯然，3位數(shù)的計數(shù)器最大可以顯示到999,4位數(shù)的最大可以顯示到9999。3 .計數(shù)器在生活中的應(yīng)用有哪些？計數(shù)器工作的最基本的原理就是對某物件進行自動計數(shù)，實現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)的收集。在實際生產(chǎn)生活中具有廣泛的應(yīng)用。1 .在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，常常需要自動統(tǒng)計產(chǎn)品數(shù)量，計數(shù)器在這里有了它的用武之地，使用最多

5、的就是數(shù)字式電子計數(shù)器。數(shù)字式電子計數(shù)器有直觀和計數(shù)準(zhǔn)確的優(yōu)點，目前已經(jīng)在各種行業(yè)中普遍使用。數(shù)字式電子計數(shù)器有多種計數(shù)觸發(fā)方式，它是由實際使用條件和環(huán)境決定的，通常分為接觸式計數(shù)器和非接觸式計數(shù)器兩種，其中非接觸式的光電計數(shù)器使用最為廣泛。光電計數(shù)器采用光電傳感器構(gòu)成的光電門實現(xiàn)對通過光電門的物體進行計數(shù)，通過實時監(jiān)控能夠有效地控制工業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)流水線的包裝數(shù)量，實現(xiàn)自動化控制，節(jié)省勞動力，高效地完成任務(wù)。因為光電計數(shù)器有著無比的優(yōu)越性，從而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。2 .在數(shù)字系統(tǒng)中的應(yīng)用計數(shù)器是典型的時序邏輯電路，也是數(shù)字系統(tǒng)中使用最多的時序邏輯電路器件。利用計數(shù)器對脈沖進行分頻或計數(shù)，可

6、以實現(xiàn)測量、運算、定時控制等功能。計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。如電子計算機的控制器中對指令地址進行計數(shù)，以便順序取出下一條指令；在運算器中作乘法、除法運算時記下加法、減法次數(shù)；又比如在數(shù)字儀器中對脈沖的計數(shù)等等。計數(shù)器可以用來顯示產(chǎn)品的工作狀態(tài)，一般來說主要是用來表示產(chǎn)品已經(jīng)完成了多少份的折頁配頁工作。它主要的指標(biāo)在于計數(shù)器的位數(shù)，常見的有3位和4位的。很顯然，3位數(shù)的計數(shù)器最大可以顯示到999,4位數(shù)的最大可以顯示到9999。計數(shù)器不僅能用于對時鐘脈沖計數(shù)，還可以用于分頻、定時、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖和脈沖序列以及進行數(shù)字運算等。除了計數(shù)功能外，計數(shù)器產(chǎn)品還有一些附加功能，如異步復(fù)位、預(yù)置數(shù)（注意，有

7、同步預(yù)置數(shù)和異步預(yù)置數(shù)兩種。前者受時鐘脈沖控制，后者不受時鐘脈沖控制）、保持（注意，有保持進位和不保持進位兩種）。計數(shù)器還可以被用作順序脈沖發(fā)生器。3在交通信號控制中的應(yīng)用，目前有一種計數(shù)器被廣泛運用于控制交通信號燈，它就是中規(guī)模集成電路4位二進制加法計數(shù)器74LS161.它可以被利用來對脈沖進行計數(shù)，進而對交通燈進行定時控制，可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟適用的定時控制功能4在切紙機械定位控制中的應(yīng)用切紙機械是印刷和包裝行業(yè)最常用的設(shè)備之一。切紙機完成的最基本動作是把待裁切的材料送到指定位置，然后進行裁切，它控制的核心是一個單軸定位控制。實現(xiàn)推進定位系統(tǒng)是利用單片機控制的?？刂频倪^程大致如

8、此：當(dāng)接收編碼器的脈沖信號達(dá)到設(shè)定的值后，單片機系統(tǒng)輸出信號，斷開進給電機的接觸器，同時電磁離合制動器的離合就分離開來，剎車開始起作用來消除推進系統(tǒng)的慣性，這樣就能實現(xiàn)精確定位。由于設(shè)備的單片機控制系統(tǒng)使用一段時間后就容易老化，會造成定位不準(zhǔn)確，切紙動作紊亂，不能正常生產(chǎn)的現(xiàn)象。后來，通過改良，使用PLC的高速計數(shù)器功能結(jié)合變頻器的多段速功能實現(xiàn)定位控制，并利用HMI（人機界面HumanMachineInterface）進行裁切參數(shù)設(shè)定和完成一些手動動作，這樣就能很好地解決定位不準(zhǔn)的問題建構(gòu)搭建主體展示圖編程目標(biāo)按一下觸碰傳感器，EV掘示屏上顯示按的次數(shù)程序參考完整程序展示如下01!程序詳解如

9、下此程序?qū)Π磯河|動傳感器的次數(shù)進行計數(shù)，并在EV3顯示屏上顯示計數(shù)，它使用名為“Presses”的數(shù)字變量跟蹤按壓觸動傳感器的次數(shù)?！皩懭搿蹦Ｊ街械淖兞磕K在程序開始時將“Presses”的初始值設(shè)置為0,在循環(huán)中，程序在每次觸動傳感器受到碰撞時將變量中儲存的值加1,實現(xiàn)方式是使用“讀取”模式中的變量模塊獲取當(dāng)前值，使用數(shù)學(xué)模塊和數(shù)據(jù)線加1,然后使用“寫入”模式中的變量模塊將結(jié)果寫入回變量，最后，使用另一個“讀取”模式中的變量模塊獲取當(dāng)前值并進行顯示。反思1 .循環(huán)模塊在整個程序中起到什么作用2 .黃色的數(shù)據(jù)線主要用于哪些數(shù)據(jù)？（數(shù)字？文本？）延續(xù)能不能用別的編程方法達(dá)到同樣的目的？將觸碰傳感

10、器循環(huán)的次數(shù)當(dāng)做顯示輸出在EV3的顯示屏上，由于第一次程序運行不算循環(huán)，所以在程序里面要加一個運算模塊效果評價本節(jié)課帶領(lǐng)小朋友認(rèn)識了計數(shù)器以及計數(shù)器在生產(chǎn)生活當(dāng)中的作用。這節(jié)課的搭建較為簡單，但是編程比較難。主要帶小朋友認(rèn)識了“變量”的概念（通過“變量”模塊）和運算模塊，最后通過每個模塊的邏輯排列實現(xiàn)了計數(shù)器的按壓計數(shù)功能。重點：變量模塊的使用，運算模塊的使用。數(shù)據(jù)線的使用難點：變量的理解，變量模塊中“讀取”和“寫入”的理解和運用b邊C即人與目標(biāo)物距圈2m我邊（手曾長度這個是定旗）兩眼距離（他是定信）樹（遠(yuǎn)處目標(biāo)物）心邊（也就是左右瞅著目標(biāo)物的位移）3、距離探測器學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)超聲波傳感器的

11、搭建固定。2、學(xué)習(xí)使用xy軸建立坐標(biāo)畫圖3、學(xué)習(xí)使用運算模塊。關(guān)鍵詞長度超聲波傳感器X、Y軸所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備，可見b邊的長度的估算回歸反射愜OOmm擴散反用型16Omm取抉于手曾長度與兩限距離的比例，如果恰好是IS1那會精確度就很好I如果不足就不一定r,所以應(yīng)諼先確定自己手曾長度與兩眼職高的比是多少.這樣乘以相應(yīng)倍敬就很好了長度的測量方法：拇指目測法、直尺測距、聲吶測距、光學(xué)測距聯(lián)系課程背景：距離測量是指測量地面上兩點連線長度的工作。通常需要測定的是水平距離，即兩點連線投影在某水準(zhǔn)面上的長度。它是確定地面點的平面位置的要素之一。是測量工作中最基本的任務(wù)之一。通常需要測定的是水平距

12、離，即兩點連線投影在某水準(zhǔn)面上的長度。在三角測量、導(dǎo)線測量、地形測量和工程測量等工作中都需要進行距離測量。距離測量的精度用相對誤差（相對精度）表示。即距離測量的誤差同該距離長度的比值，用分子為1的公式1/n表示。比值越小，距離測量的精度越高。距離測量常用的方法有量尺量距、視距測量、視差法測距和電磁波測距等。聯(lián)系參考思路：同學(xué)們，你們知道自己有多高嗎？是通過什么工具測量的身高數(shù)據(jù)？除了尺以外，還有其他的方法測量長度嗎？其實在古代，沒有直尺的時候，人們有一種很簡單的測距離的方法，叫拇指測距法。這種方法可以利用左右眼和手臂來測量遠(yuǎn)處物體到手臂的距離。到了現(xiàn)代，我們有很多測量長度的工具，例如用聲吶測量

13、長度的聲吶測距儀，利用激光測量長度的激光測距儀。今天，我們搭建一個超聲波測距儀，它利用的就是超聲波傳感器來進行測量。建構(gòu)搭建主體展示圖（水晶頭線記得插在1、2、3、4任意接口上）搭建細(xì)節(jié)圖:編程目標(biāo)啟動程序后，屏幕上會顯示波形圖。超聲波傳感器測量的距離越遠(yuǎn)，波形圖的波峰越高。如果距離穩(wěn)定不變的持續(xù)一段時間，則波形圖上會顯示一條直線。程序參考完整程序展示如下:TClT程序詳解如下：1、EV3主機有液晶顯示屏，在本次課程中，需要使用顯示屏顯示波形圖。但需要知道的是：:*顯示坐標(biāo)許多顯示粳塊模式使用X和Y坐標(biāo)指定要龍制項目的位置.坐標(biāo)巖定EV3程序決顯示屏上的像素位置.位置(0,0)處于顯示屏左上用

14、，如下的示口0177IX|C127顯系屏大173像素賁,129愫素高.X坐標(biāo)值至圉從顯系孱左制的0到石初的177.V坐標(biāo)位范圍從頂部前0到底部的127.也就是說，在需要顯示屏顯示波形圖的時候，我們需要考慮它的最大顯示范圍能否容納所記錄的數(shù)據(jù)。2、顯示屏Y軸的顯示范圍和所記錄的數(shù)據(jù)。Y軸用來顯示波的大小，而超聲波傳感器最多可以測量到255cm的距離，Y軸的最大顯示范圍也就127的距離，所以我們需要用“數(shù)據(jù)操作”區(qū)域中的“數(shù)學(xué)”模塊對超聲波傳感器收集到的距離數(shù)值進行比例縮小?？梢院茌p松地算出，255與127的縮小比例應(yīng)該是0.5。所以我們將“超聲波傳感器”模塊中的輸出連接到“數(shù)學(xué)”模塊中“乘法”的

15、a端口，然后設(shè)定b端口的乘數(shù)比例為0.5,最終將=端口的數(shù)值連接到“顯示”模塊中的丫軸端口。這樣，程序就會將超聲波傳感器收集到的數(shù)據(jù)乘以0.5后,反映在顯示屏的Y軸上了。注意，超聲波傳感器與EV3主機連接的端口數(shù)字要與模塊中右上角的連接數(shù)字一致。而且，“顯示”模塊中，波形圖是由一個個連續(xù)的點組成的波形圖，顯示設(shè)定應(yīng)該是“形狀一一點”。并且要注意調(diào)節(jié)及#除屏幕一真/假”，改為“假”。不然這個模塊會即時清除屏幕，導(dǎo)致連續(xù)的點被即時清除,形成不了所需的波形圖。3、顯示屏X軸的顯示范圍和所記錄的數(shù)據(jù)。X軸用來記錄隨著時間的推移而發(fā)生的波形變化。而X軸的上限是177,我們可以使用“循環(huán)”模塊來進行數(shù)據(jù)的

16、記錄。將“循環(huán)”模塊改為計數(shù)模式，然后寫上數(shù)據(jù)178,然后將“循環(huán)”模塊的輸出端口與“顯示”模塊的X軸端口連接。Ixi.).xL<3Q-C5L：，*產(chǎn)一Jz_注意：EV3處理數(shù)據(jù)的速度是極快的，只是單純地計算循環(huán)178次的話，也就是一瞬間的事情。要想使所有的數(shù)據(jù)成為波形顯示在X軸上，則可以使用“等待-時間”模塊來幫助延緩處理速度。而人眼成像的時間間隔大約是0.05秒，所以“等待”模塊的數(shù)值可以設(shè)定為0.05秒，這樣，就可以成功地在顯示屏上顯示出波形圖了。4、完善程序，處理細(xì)節(jié)。在進入程序的時候，我們需要清除屏幕上的所有信息，留出整塊屏幕的空白來顯示波形圖，所以在播放鍵后的第一個模塊就是“

17、顯示”模塊，然后選擇“文本-像素”右上角是所顯示的像素圖案，刪掉所有像素顯示信息，就會清除屏幕，留出空白了。注意：要想顯示連續(xù)不斷的波形圖，我們需要每次完成178個循環(huán)后都進行一次清屏，然后不斷循環(huán)“178次循環(huán)后清屏”這個步驟，所以添加了“顯示”模塊和無限循環(huán)模塊?！?】編程進階。如果要想調(diào)節(jié)波形圖，使其顯示方式與原來顛倒，也就是原來的波峰變成波谷，應(yīng)該如何處理Y軸的記錄數(shù)據(jù)呢？請嘗試。注意：所記錄的數(shù)據(jù)需要先縮小，再進行減法運算，然后取絕對值，這樣就能夠顯示在Y軸上了。反思1、為什么不能直接把超聲波傳感器的輸出端口連接到“顯示”模塊的丫軸端口？2、為什么好由的計數(shù)循環(huán)要算成178次而不是1

18、77次？3、顯示屏上的波峰和波谷各代表什么意思？從波峰連續(xù)變化到波谷表示什么意思？從波谷到波峰變化呢？延續(xù)1、如要顛倒波峰和波谷，與什么軸的數(shù)據(jù)處理有關(guān)？在編程中應(yīng)該怎么處理數(shù)據(jù)才能顛倒？2、探測儀在同一個位置進行距離測量，由桌角到桌面以及天花板的距離變化反映到波形圖上應(yīng)該是怎樣的？如果波形圖顛倒過來，又是什么過程？請描述一遍。效果評價本節(jié)課我們對長度的測量進行了介紹和講解，學(xué)員們通過超聲波傳感器對距離進行測量。測量的數(shù)值并不大，但是掌握本節(jié)課的程序并以此類推，相信再遠(yuǎn)的距離和再奇異的波形圖也難不倒我們的學(xué)員了。重點X軸和Y軸的坐標(biāo)系的建立。X軸和Y軸的坐標(biāo)范圍和對所記錄的數(shù)據(jù)的處理；對波形圖

19、的波峰和波谷的理解，并對波形圖進行現(xiàn)場距離分析。難點對波形圖的X軸和Y軸的理解在編程的過程中，X軸和Y軸的數(shù)據(jù)確定需要對波形圖有充分的理解。到底超聲波傳感器收集的是哪一個軸的數(shù)據(jù)，以及如何使該數(shù)據(jù)能夠被波形圖表現(xiàn)出來，這些都需要學(xué)員對EV3程序和波形圖有著強烈的理解力和敏感度才能融會貫通。4、蜘蛛機器人學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)蜘蛛形態(tài)結(jié)構(gòu)搭建2、學(xué)習(xí)“等待一按鈕”模塊對蜘蛛機器人進行線控3、實現(xiàn)蜘蛛機器人前行后退關(guān)鍵詞曲柄連桿惰齒輪的傳遞運動作用按壓運行模塊等待松開停止模塊所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備蜘蛛機器人結(jié)構(gòu)的簡單介紹：八只節(jié)肢，行走方式模擬，象形搭建聯(lián)系課程背景：蜘蛛屬于節(jié)肢動物，蜘蛛為食肉

20、性動物，食性廣，其食物大多數(shù)為昆蟲或其他節(jié)肢動物，有時能捕食到比其本身大幾倍的動物，如南美的捕鳥蛛，它有時捕食小鳥、鼠類等。但蜘蛛口無上顆，不直接吞食固定食物。當(dāng)用網(wǎng)捕獲獵物后，先以螯肢內(nèi)的毒腺分泌毒液注入捕獲獵物體內(nèi)將其殺死，由中腸分泌的消化酶灌注在被螯肢撕碎的捕獲物的組織中，很快將其分解為液汁，然后吸進消化道內(nèi)。同學(xué)們你們最害怕的動物是什么，它們有什么厲害的地方？有的同學(xué)怕的是動物的牙齒，有的同學(xué)怕的是動物的毛發(fā)，這兩部分組合起來就是很恐怖的蜘蛛。那么蜘蛛的身體結(jié)構(gòu)主要分為：兩側(cè)對稱數(shù)量的肢體，中間存儲毒液的身體，頭部及牙齒。我們今天就做出一個蜘蛛機器人來，看它恐怖恐怖。建構(gòu)搭建主體展示圖

21、（水晶頭線從后面繞）搭建細(xì)節(jié)圖：從電機做出蜘蛛頭部搭建頭部細(xì)節(jié)（牙齒與眼睛）注意：兩側(cè)齒輪的安裝編程目標(biāo)實現(xiàn)蜘蛛機器人按鍵線控功能，前進與后退兩個部分。按住前進鍵，實現(xiàn)前行，松開后停止運動。按住后退鍵，實現(xiàn)后退，松開后停止運動。進階程序?qū)崿F(xiàn)：左鍵/右鍵加速運動。程序參考完整程序展示如下:程序詳解如下:5、開始+程序塊按鈕等待模塊（設(shè)置4號按鈕）+大型電機運轉(zhuǎn)（選擇開啟，功率可調(diào)，選擇-50,保證蜘蛛前行）1.保證每個24齒輪孔位角度一直2.兩側(cè)齒輪上厚連桿固定的位置要一上一下6、加入松開按鈕停止電機轉(zhuǎn)動模塊：程序塊按鈕等待（4號按鈕）狀態(tài)設(shè)置為0（松開）+電機停止轉(zhuǎn)動7、加入循環(huán)模塊，“前進”

22、完整程序如下:反思1、為什么按下按鈕蜘蛛就會前進或者后退，松開按鈕就會停止?2、改變按鈕的觸碰方式會有什么變化？8、同理，“后退”程序如下，需要修改部分：程序塊按鈕修改為5,電機功率改為正5、總程序圖如下:3、怎么實現(xiàn)蜘蛛前進和后退的?延續(xù)如何實現(xiàn)蜘蛛機器人前進加速和后退加速的功能，提示：加入左右程序塊按鈕，跳出循環(huán)進入高功率程序。參考程序如下：1 .等待程序塊1號按鈕+跳出01循環(huán)進入高功率狀態(tài)（功率可調(diào)，設(shè)置為-100）0*10J稔J"&給:9%04。.贏電色導(dǎo)#r1i劭o叫an7LJLcimL®.12 .總程序如下：加速程序末尾加入等待模塊，回到01/02循環(huán)

23、效果評價本節(jié)課我們對蜘蛛機器人的結(jié)構(gòu)進行了介紹和講解，小朋友們通過象形搭建完成蜘蛛的身體部分。利用齒輪連桿的高低錯位實現(xiàn)兩側(cè)肢體的模擬前行運動。程序部分用過EV3陳程序按鈕等待模塊，利用按壓模式實現(xiàn)按住按鈕開始運動，松開按鈕停止運動。同樣，將電機頻率調(diào)整為負(fù)實現(xiàn)電機反轉(zhuǎn)蜘蛛后退。重點：蜘蛛結(jié)構(gòu)的安裝，細(xì)節(jié)處的尺寸單位把握。兩側(cè)傳遞運動的齒輪，安裝角度要保證一致。程序中，認(rèn)識程序按鈕模塊功能，與按壓、碰撞參數(shù)的不同作用。難點：電梯的穩(wěn)定性進階程序部分，要求實現(xiàn)速度的改變，并且認(rèn)識跳出循環(huán)模塊的作用在延續(xù)部分，考驗小朋友的多向思維，認(rèn)識跳出循環(huán)這一邏輯模塊。在調(diào)試的過程中，小朋友如何解決問題并優(yōu)化

24、程序，實現(xiàn)目標(biāo)功能。5、割草機學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)使用空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)2、等待模塊的應(yīng)用3、并行程序的應(yīng)用關(guān)鍵詞觸碰傳感器，大型電機，中型電機，程序并行所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備割草機的簡單介紹：車體，把手，割草刀盤刀片聯(lián)系：如果公園或家里的草坪雜草叢生怎么辦？用割草機來修剪。那什么是割草機呢？它的作用是哪些呢？割草機又稱除草機、剪草機、草坪修剪機等。割草機是一種用于修剪草坪、植被等的機械工具，它是由刀盤、發(fā)動機、行走輪、行走機構(gòu)、刀片、扶手、控制部分組成。刀盤裝在行走輪上，刀盤上裝有發(fā)動機，發(fā)動機的輸出軸上裝有刀片，刀片利用發(fā)動機的高速旋轉(zhuǎn)在速度方面提高很多，節(jié)省了除草工人的作業(yè)時間，減少了大量

25、的人力資源。聯(lián)系參考思路：同學(xué)們可以看圖，割草機是由什么推進的？由四個輪子，前面的輪子作為導(dǎo)向輪，后面的輪子作為動力輪，車體下端有割草的刀片，這個刀片可以由什么來帶動呢？可以用中型電機。割草機是有開關(guān)的，開關(guān)都是用手按壓的，可以用觸碰傳感器來做。建構(gòu)搭建主體展示圖搭建細(xì)節(jié)圖:1.底盤2.刀片齒輪加速3.導(dǎo)向輪的安裝4.相手的安裝編程目標(biāo)：推小車捏緊把手割草機開始工作，松把手割草機停止工作程序參考完整程序展示如下：程序詳解如下：1,割草機的車體前進反思1,為什么割草機的動力輪要慢?2.為什么割草機的刀片要很快?延續(xù)能不能設(shè)計程序讓割草機倒退，用什么來做按鈕？效果評價本節(jié)課我們對割草機的結(jié)構(gòu)和功能

26、進行了介紹和講解，小朋友們通過觸碰傳感器讓割草機前進，同時讓割草機的刀片開始轉(zhuǎn)。松開觸碰傳感器后，割草機停止工作。重點：1.割草機整體的搭建2 .等待模塊的運用3 .觸碰傳感器的運用難點：1.割草機導(dǎo)向輪的搭建4 .中型電機位置的選擇和安裝5 .把手的設(shè)計6、捕鼠夾學(xué)習(xí)目標(biāo)i、簡易捕鼠器的結(jié)構(gòu)認(rèn)知2、杠桿觸發(fā)條關(guān)鍵詞夾板搭建觸發(fā)條齒輪傳動觸碰傳感器所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備捕鼠器的簡單介紹：上夾板，下夾板，觸發(fā)條，誘餌聯(lián)系聯(lián)系參考思路：家里有了老鼠怎么辦？逮住呀！逮不住怎么哈哈辦？追呀！躲起來了怎么辦？蹲著等呀！天都等黑了怎么辦啊？不怕，我有捕鼠器！建構(gòu)搭建細(xì)節(jié)圖:觸發(fā)桿的安裝，可在觸碰傳

27、感器上裝橡皮結(jié)構(gòu)的整體架高，避免觸發(fā)桿一端觸碰到桌面去除主機之后的結(jié)構(gòu)圖齒輪加速。8齒齒輪傳動是為了彌補高度差,后面接2X4直角厚連桿，轉(zhuǎn)動上夾板編程目標(biāo)獵物觸發(fā)杠桿條，使觸碰傳感器進入“按下”狀態(tài)。此時上夾板迅速翻轉(zhuǎn)，夾住獵物，直至獵物（被）移走。即觸碰傳感器進入“松開”狀態(tài)，上夾板翻轉(zhuǎn)回去，等待下一次抓捕。程序參考完整程序展示如下:01I程序詳解如下：9、等待觸碰傳感器按下，露出笑容'A,電機大功率旋轉(zhuǎn)一秒，大笑后屏幕重置;-110、等待觸碰傳感器松開，電機慢速反轉(zhuǎn)一秒，循環(huán)101J反思1、為什么電機只需要旋轉(zhuǎn)一秒？時間長一點短一點會有什么影響？（重力和慣性的影響，旋轉(zhuǎn)時間過長，夾

28、板卡死，電機卡死；過短，夾板翻轉(zhuǎn)不起來）2、為什么電機開始時的功率是負(fù)數(shù)？（利用齒輪傳動可以改變電機輸出的方向，本課齒輪的傳動未改變方向，而是電機本來就倒著的）3、要是上夾板未落下前，主機已經(jīng)發(fā)出聲音了，會不會把獵物嚇跑？延續(xù)聰明的獵物可能不會把重量壓在觸發(fā)條上，而是直接把誘餌取走，怎么辦呢？答：倒置觸發(fā)條件，按下觸碰傳感器時，上夾板不動，取走加重的誘餌后，觸碰按鈕松開，則上夾板翻轉(zhuǎn)抓捕。效果評價本節(jié)課我們對捕鼠器的結(jié)構(gòu)進行了介紹和講解，上、下夾板的搭建為獵物設(shè)下天羅地網(wǎng)，觸發(fā)條上的誘餌讓獵物垂涎不已，電機加速翻轉(zhuǎn)的上夾板，給獵物致命一擊。大功告成，再不用擔(dān)心有老鼠來偷糧食了。程序上電機功率的

29、設(shè)置，不僅有效抓捕，反向翻轉(zhuǎn)是也能不易損壞接結(jié)構(gòu)。（缺點:不能連續(xù)捕鼠）重點夾板的搭建/觸發(fā)條件的設(shè)置/電梯功率的設(shè)置難點零件之間單位差的補充，整體結(jié)構(gòu)的高度差設(shè)置。（細(xì)節(jié)問題）7、神奇的陀螺儀學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解陀螺儀的工作原理2、學(xué)習(xí)了解陀螺儀模塊的使用3、使用陀螺儀來完成精準(zhǔn)的角度轉(zhuǎn)向關(guān)鍵詞屏幕顯示陀螺儀精確所需材料EV3套裝電腦課前準(zhǔn)備手機陀螺儀和陀螺儀3D渲染圖聯(lián)系課程背景：陀螺儀，是一種用來感測與維持方向的裝置。陀螺儀主要是由一個位於軸心可以旋轉(zhuǎn)的輪子構(gòu)成。陀螺儀一旦開始旋轉(zhuǎn)，由於輪子的角動量，陀螺儀有抗拒方向改變的趨向。陀螺儀多用於導(dǎo)航、定位等系統(tǒng)。萬萬想不到的是雞頭就是一個非常完美

30、的陀螺儀，無論你怎樣動雞的身體，它總是能hold住自己的頭，太強大了！聯(lián)系參考思路：陀螺儀器最早是用于航海導(dǎo)航，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，它在航空和航天事業(yè)中也得到廣泛的應(yīng)用。陀螺儀的使用距離我們最近的就是我們的手機，陀螺儀在手機中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一大用途，導(dǎo)航。陀螺儀自被發(fā)明開始，就用于導(dǎo)航，先是德國人將其應(yīng)用在VI、V2火箭上，因此，如果配合GPS,手機的導(dǎo)航能力將達(dá)到前所未有的水準(zhǔn)。目前很多專業(yè)手持式GPS上也裝了陀螺儀，如果手機上安裝了相應(yīng)的軟件，其導(dǎo)航能力絕不亞于目前很多船舶、飛機上用的導(dǎo)航儀。第二大用途，可以和手機上的攝像頭配合使用，比如防抖，這會讓手機的拍照攝像能力得

31、到了很大的提升。第三大用途，各類游戲的傳感器，比如飛行游戲，體育類游戲，甚至包括一些第一視角類射擊游戲，陀螺儀完整監(jiān)測游戲者手的位移，從而實現(xiàn)各種游戲操作效果。第四大用途，可以用作輸入設(shè)備，陀螺儀相當(dāng)于一個立體的鼠標(biāo)，這個功能和第三大用途中的游戲傳感器很類似，甚至可以認(rèn)為是一種類型。第五大用途，也是未來最有前景和應(yīng)用范圍的用途。下面重點說說。那就是可以幫助手機實現(xiàn)很多增強現(xiàn)實的功能。增強現(xiàn)實是近期才冒出的概念，和虛擬現(xiàn)實一樣，是計算機的一種應(yīng)用。大意是可以通過手機或者電腦的處理能力，讓人們對現(xiàn)實中的一些物體有跟深入的了解。如果大家不理解,舉個例子，前面有一個大樓，用手機攝像頭對準(zhǔn)它，馬上就可以

32、在屏幕上得到這座大樓的相關(guān)參數(shù)，比如樓的高度，寬度，海拔，如果連接到數(shù)據(jù)庫，甚至可以得到這座大廈的物主、建設(shè)時間、現(xiàn)在的用途、可容納的人數(shù)等等。建構(gòu)搭建主體展示圖編程目標(biāo)讓陀螺儀制導(dǎo)精確轉(zhuǎn)彎，并顯示旋轉(zhuǎn)度數(shù)。程序參考完整程序展示如下:程序詳解如下：1、使用陀螺讓車體進行精確轉(zhuǎn)彎分步詳解：等待三秒，車體緩慢直行，轉(zhuǎn)向，知道陀螺儀數(shù)值增加到90度，停止轉(zhuǎn)向，循環(huán)4次2.EV3主機屏幕顯示旋轉(zhuǎn)角度值02分步詳解：測量并輸入文本B,設(shè)置文本A為“jiaodu=?！睂⑽谋疽徊⑤敵龅斤@示，數(shù)據(jù)設(shè)置如圖。等待0.1秒。循環(huán)。反思使用陀螺儀時應(yīng)注意什么？（陀螺儀是否擺正，最好放在車體的對稱軸上。注意避免繞線干

33、擾。）陀螺儀有時會出現(xiàn)“零漂”現(xiàn)象，怎么解決？（輕輕拔出主機端口水晶頭線，重新接入）延續(xù)安裝陀螺儀后，小車轉(zhuǎn)向依舊會出現(xiàn)偏差，如何減小?效果評價大家好，我是XXX老師。陀螺儀在生活中被廣泛應(yīng)用，然而很多人卻并不了解它。今天我們一起學(xué)習(xí)了樂高陀螺儀的簡單原理和使用方式，并讓陀螺儀來幫助我們的小車經(jīng)行精確轉(zhuǎn)向。我們將陀螺儀偏轉(zhuǎn)的角度值顯示在屏幕上，這樣就能檢查小車轉(zhuǎn)向到底偏差了多少。本課的新知識不少，但是更重要的是咱們小朋友的調(diào)試環(huán)節(jié)，多次練習(xí)，反復(fù)思考，試圖將誤差減到到最小，這就是不斷進取的精神呀！課前準(zhǔn)備聯(lián)系小朋友們，我們在家里那些貴重物品一般都放在什么地方了？在銀行，貴重物品都放在大型保險庫

34、中，那么在家里的貴重物品我們同樣可以放在家用小型保險柜中。小朋友們知道保險柜是怎樣開鎖的嗎？如果有小偷嘗試開你的保險柜，保險柜又怎樣起到保護作用了？建構(gòu)搭建主體展示圖準(zhǔn)備的圖片8、保險柜學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)角度傳感器的使用；2、學(xué)習(xí)比較模塊的使用；3、學(xué)習(xí)如何使用邏輯判斷跳出循環(huán)。關(guān)鍵詞大型伺服電機中型伺服電機循環(huán)模塊邏輯判斷比較模塊所需材料45544套裝電腦搭建細(xì)節(jié)圖:編程目標(biāo)通過手動方式改變中型伺服電機的角度，角度變化后經(jīng)過比較達(dá)到設(shè)定好的角度然后使用邏輯判斷跳出循環(huán)，在解開多個密碼后開啟保險柜的門。如果20秒內(nèi)沒有正確開鎖則自動報警。程序參考完整程序展示如下:程序詳解如下:1、程序啟動后按中

35、間鍵開始執(zhí)行開鎖程序，通過改變角度傳感器的角度并與設(shè)定值進行比較，當(dāng)比較結(jié)果相等時使用邏輯判斷跳出循環(huán)，然后去執(zhí)行下一個密碼解鎖，當(dāng)解開全部密碼后保險柜的門自動打開并結(jié)束程序。Lj,:,I斗J：!：,：!.：!：-：；.：-：:：.U.-：.一1,BiI'J0.已才®浦的$。0一®*IqhJILJL睡卜*3：wi=*中“2、在解鎖密碼的過程中，如果20秒鐘以后還是沒有解開密碼則發(fā)出報警聲，如果20秒鐘之內(nèi)解開密碼則由結(jié)束程序模塊直接終止運行。反思1、在解鎖過程中，擰動角度時速度快慢對解鎖有什么影響？2、大型伺服電機用什么樣的運行方式對開門的控制更好？延續(xù)1、在搭建過

36、程中，主機安裝的位置在結(jié)構(gòu)的背面，運行時去按按鈕鍵不是很方便，我們能否用其他方式來代替更好？進階任務(wù)：保險柜在執(zhí)行解鎖任務(wù)并成功開門后為了防止報警程序運行直接使用終止程序模塊，我們是否可以用其他方式來代替終止報警并且可以在等待一段時間后自動關(guān)門,效果評價本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了角度傳感器，通過改變中型電機的角度配合比較模塊和邏輯判斷達(dá)到解鎖的目的,重點在于角度傳感器，比較模塊，邏輯判斷模塊的熟悉及應(yīng)用.難點在于三個電機的位置的固定，以及角度如何設(shè)定成為密碼.9、線控轉(zhuǎn)向車學(xué)習(xí)目標(biāo)1、線控裝置的搭建2、伺服電機的聯(lián)動性3、車體結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)向臂關(guān)鍵詞聯(lián)動轉(zhuǎn)向線控前進后退觸碰傳感器所需材料EV3套裝電腦課前

37、準(zhǔn)備聯(lián)系我們之前學(xué)習(xí)到的小車都是按照固定程序來進行行駛的那么我們能不能對我們的小車進行實時的的操控呢？那讓我們來一起做一個可以控制前進后退方向以及左右轉(zhuǎn)彎的小車吧！建構(gòu)搭建主體展示圖搭建細(xì)節(jié)圖:線控裝置的搭建線控裝置的搭建（背面）轉(zhuǎn)向臂（2X4直角厚連桿，H形雙倍銷）驅(qū)動編程目標(biāo)通過觸碰傳感器以及EV3主機按鍵來控制小車的前進以及后退，在按鍵處于按下狀況時車才會進行移動。程序參考完整程序展示如下:程序詳解如下：本程序可實現(xiàn)小車前進后退，在轉(zhuǎn)動主機旁邊的大電機小車前輪轉(zhuǎn)動的前提下，按下主機按鍵enter鍵時，小車后退；按下觸碰傳感器時，小車前進。總程序以切換模塊為主體。詳解如下：1、選擇切換模塊

38、，設(shè)置程序塊按鈕為按下中間enter時執(zhí)行“是”，并在上面的“是”模塊下選擇中型電機模塊，選擇開啟并調(diào)速-20（倒退），注意端口位置調(diào)為c端口；2、當(dāng)沒有按下ente的切換到下面的“非”，此時同樣選擇切換模塊，并且設(shè)置為促碰傳感器1端口，比較狀態(tài)下按下時執(zhí)行此時上面的“是”，選出中型電機模塊，選擇開啟并調(diào)速20（前進）。下面“非”狀態(tài)下選出中型電機模塊，選擇關(guān)閉電機。3、使用循環(huán)模塊時可先將剛才的兩個切換模塊選定并拖到一邊，先將循環(huán)模塊連接開始模塊,再將剛才選定的兩個切換模塊都拖入到循環(huán)模塊中。反思1、為什么轉(zhuǎn)動主機旁邊的大電機時小車轉(zhuǎn)彎會與實際轉(zhuǎn)向相反？2、伺服電機之間是否都存在聯(lián)動控制呢？

39、延續(xù)兩只驅(qū)動輪在轉(zhuǎn)彎時會出現(xiàn)速度差，能否在后輪上安裝差速器？效果評價本節(jié)課我們做的是一個線控轉(zhuǎn)向車，需要小朋友了解線控裝置的結(jié)構(gòu)，包含直行、后退按鈕，轉(zhuǎn)向盤的合理布置。車體結(jié)構(gòu)采取前輪轉(zhuǎn)向、后輪驅(qū)動的模式，考查了小朋友對轉(zhuǎn)向臂結(jié)構(gòu)和齒輪傳動結(jié)構(gòu)的搭建。線控車在傳動距離上有所限制，為了操作方便，限定了車速。重點車體結(jié)構(gòu)線控器程序難點程序框架的設(shè)計（中級機器人程序的框架應(yīng)該優(yōu)先讓學(xué)員自行設(shè)計，自主想到切換模塊，再設(shè)置傳感器及條件）10、F1方程式賽車學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)會復(fù)雜搭建，雙馬達(dá)來加速驅(qū)動2、變量的使用3、運算模塊關(guān)鍵詞變量運算中型點擊所需材料9797套裝電腦課前準(zhǔn)備聯(lián)系小朋友們是不是都喜歡車，

40、我們今天做一個洋氣的車，是世界上跑的最快的車，有沒有哪位小朋友知道是什么車？建構(gòu)搭建主體展示圖搭建細(xì)節(jié)圖:編程目標(biāo)上IFF1WF，.F1賽車不斷自己加速前進程序參考程序詳解如下:反思1、變量怎么使用的2、為什么每次循環(huán)的時間為1秒延續(xù)效果評價本節(jié)課主要鍛煉復(fù)雜的象形搭建，了解F1賽車的結(jié)構(gòu)特點，通過變量來控制F1賽車的自主加速重點變量的使用和中型馬達(dá)的固定難點馬達(dá)的加速傳動以及變量的使用完整程序展示如下:1.變量寫入讀取，加法運算得到的結(jié)果寫入馬達(dá)的功率，每循環(huán)一次速度加大20,5秒鐘速度達(dá)到最1、可以試試中型電機控制轉(zhuǎn)向進階任務(wù)：通過藍(lán)牙連接用另一個主機來控制F1賽車的前進后退和轉(zhuǎn)向LL#1

41、1、哈雷摩托學(xué)習(xí)目標(biāo)1、學(xué)習(xí)使用切換模塊的使用。2、學(xué)習(xí)EV3按鍵控制程序。3、學(xué)習(xí)如何使用藍(lán)牙模塊發(fā)送和接收信件。關(guān)鍵詞藍(lán)牙模塊循環(huán)模塊切換模塊EV3按鍵所需材料45544套裝電腦課前準(zhǔn)備準(zhǔn)備的圖片聯(lián)系小朋友們，你們知道有哪些車只有兩個輪子嗎？有自行車，電動車，還有摩托車。摩托車只有兩個輪子，但是出行很便捷，我們身邊有很多人短距離出行都是使用電動車或者摩托車。今天我們一起來搭建一個可以用藍(lán)牙來控制的摩托車。建構(gòu)搭建主體展示圖搭建細(xì)節(jié)圖:編程目標(biāo)使用藍(lán)牙連接，用另一臺主機來控制摩托車前進后退以及轉(zhuǎn)向，學(xué)習(xí)藍(lán)牙控制。程序參考完整程序展示如下:藍(lán)牙發(fā)送藍(lán)牙接收程序詳解如下:1、開啟藍(lán)牙并連接后將按

42、鍵功能通過邏輯發(fā)送，以上四個程序分別通過四個不同按鍵控制四個方2、接收藍(lán)牙信息，并通過切換模塊來完成中型電機的控制，控制摩托車轉(zhuǎn)向。E3、接收藍(lán)牙信息，并通過切換模塊來完成電機的控制，控制摩托車前進后退。反思1、藍(lán)牙連接可以傳輸哪些信息？2、摩托車的重心高低對小車的運行有什么影響？延續(xù)1、藍(lán)牙控制是否可以通過發(fā)送數(shù)字或者文字來控制摩托車運動？2、摩托車搭建時降低重心對摩托車有哪些好處？進階任務(wù)：是否可以通過藍(lán)牙連接控制摩托車的加速和減速？效果評價本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了藍(lán)牙連接，主機之間通過藍(lán)牙連接，再分別完成發(fā)送和接收的程序后可以相互控制重點在于學(xué)習(xí)藍(lán)牙連接以及藍(lán)牙發(fā)送和接收程序的編寫.難點藍(lán)牙