中學(xué)校本課程教材《機器人》

一中校本教材 電腦機器人一中校本教材 電腦機器人#下面我們按照上面所講解的方法一步一步練習(xí)編寫機器人的思想！1、新建應(yīng)用程序：一般我們把每一個要實現(xiàn)的目標作為一個應(yīng)用程序。下面就介紹一下如何新建一個應(yīng)用程序的步驟。打開RoboEXP機器人快車軟件，選擇“文件”菜單下的“新建”，彈出如下對話框，然后選擇“application"（用戶程序），然后為我們自己新建的程序起個名字（如下圖的“test”）。,，；.工人也￥即一的他山山11位置\）孫zmS■卜*1,，；.工人也￥即一的他山山11位置\）孫zmS■卜*1' I3JS國！|.S*晅情.?眸琳融的佳秋快順排跑萃口“3港制6匕4|二|冷并強快口⑼tEvDEM按“確定”按鈕后，這樣就新建了應(yīng)用程序。2、定義硬件信息：新建了應(yīng)用程序后，我們就要為這個應(yīng)用程序增加硬件，這樣程序才能按你實際中搭建的硬件正確的控制。硬件信息中需要定義的是硬件所安裝的接口和它的名字。在剛才的新建的應(yīng)用程序test中，選擇“工具”菜單下的“硬件信息”，彈出如下對話框，我們就以增加發(fā)光模塊為例吧，選擇_LED_至artist幫/iHl，看R1慎H至artist幫/iHl，看R1慎H灑吊ucn酒向j￡”.匹HMMt?l.t按“添加硬件實例”按鈕，彈出硬件定義對話框，在名稱框中輸入你要命名的硬件名字，現(xiàn)我們命為“1”吧，如下圖，在對話框的RCU圖中，"1”對應(yīng)你這個模塊要插入的接口位置單擊就可以了，按“確定”按鈕，再按上圖對話框的“確定”按鈕，這樣發(fā)光模塊“_LED_1_”就添加好了。注：不同的硬件結(jié)構(gòu)有不同的硬件設(shè)置位置。但基本方法都是相同的!3、編寫機器人程序：現(xiàn)在我們就可以編寫程序了，在編寫程序之前，一般要先思考，你要寫什么程序，這個程序怎么寫。好了后，你只要拖動圖標，把你的想法用圖標連起來就可以了。如下圖，拖動發(fā)光模塊到編程區(qū)，并連線。雙擊發(fā)光模塊的圖標，會彈出模塊設(shè)置的對話框，設(shè)定好，如下圖:圖3-1按“確定”按鈕后，這就是一個可以讓發(fā)光模塊亮的程序:4、編譯、下載：程序編寫好后，我們就要把這個我們能識別的程序編譯成RCU能識別的程序，選擇“工具”菜單下的“編譯”，這樣就編譯好了。如下圖：編譯好后的程序，我們要下載到機器人的大腦里里，傳給機器人思想。用串口通信線將電腦和機器人連起來，選擇“工具”菜單下的“下載”，如上圖，然后打開機器人電源開關(guān)。5、調(diào)試運行：下載程序后，現(xiàn)在要做的就是調(diào)試運行了。把機器人電源關(guān)閉后，再打開，機器人就會按程序的在思想運動了。如果你覺得并沒有按你的想法運動的話，那么你就要重新檢查你的程序，再編譯下載到機器人中，直到你覺得滿意了為止。第八節(jié)模塊的含義教學(xué)目標：1、認識模塊。2、了解模塊的使用方法。教學(xué)內(nèi)容：在機器人程序中，有一個名字會經(jīng)常出現(xiàn)，那就是模塊了。在說模塊前，我們先看看房子是怎么搭成的？由各種磚頭，瓦片等了，我們可以把磚頭、瓦片等這些稱為模塊，那么房子就是由這些模塊搭建成的。在我們編機器人程序時，也是由模塊搭成的。不同的模塊有不同的用途，只有學(xué)好這些模塊了，你才能做到隨心所欲。在機器人快車中，每個模塊都有“入口”和“出口”，如下圖：我們通常是使用連線把這些模塊串連起來的。只要你按照想法把它們串起來，然后雙擊模塊圖標，設(shè)定模塊的屬性，例如上節(jié)的簡單例子，這樣就成了機器人的程序。出口CHeu出口CHeu一、圖標的拖放圖標拖放是編程中一個很基本的操作之一，首先跟大家說說拖放的操作，拖放是選定圖標，然后按住鼠標左鍵不放，拖圖標動到你要放置的位置，然后松開鼠標左鍵。圖標拖放可分為兩種：1、模塊引用的拖放。在編程時，我們要用到模塊中的模塊，那么我們怎么樣調(diào)用呢？我們在機器人快車左邊的模塊庫中，選定要用的圖標，然后拖放到編程區(qū)。如下圖：

起期月迸他事寫出E卻改*WWhflJW2、編程區(qū)中起期月迸他事寫出E卻改*WWhflJW2、編程區(qū)中模塊的拖放。在編程時，我們通常要改變模塊圖標的位置，這時我們只要拖放圖標就可以了。二、連線操作線的操作在圖形化編程中最常用了，因為各模塊之間就是通過線串起來的。在編程區(qū)，圖標必須與主程序圖標連起來才起作用，因為程序執(zhí)行時是從主程序那里開始的，然后順著連線執(zhí)行下去。如下左圖所示，我們要把“Main”圖標和馬達圖標連接起來。首先把鼠標指針移到“Main”圖標上，再把鼠標指針移到“Main”圖標右側(cè)綠色的出口（此時鼠標指針變成畫筆的形狀）。用鼠標點擊圖標綠色的出口后，鼠標指針變成十字形狀（表明正處于畫線狀態(tài)，只需點擊流程圖編程區(qū)的空白位置就能回復(fù)正常狀態(tài)）。bkinbkin然后再把鼠標移到馬達圖標上，點擊紅色馬達圖標的入口，如上右圖。這樣就實現(xiàn)了在“Main”圖標和馬達圖標之間的連線。如下圖：Main第九節(jié)實例教學(xué)：百變積木式機器人［教學(xué)內(nèi)容］:安裝馬達模塊、制作馬達行進的程序由于積木式機器人本身具備了完全開放、無限創(chuàng)意的特點，它的零部件的種類也非常繁多。而且各個部件的功能各異，只要靈活搭配就可以制作出功能強大的機器人。本章所提到的功能只是積木式機器人最基本的功能。希望能對大家起到引導(dǎo)、啟發(fā)的作用，還有更多、更強大的功能等著大家去挖掘、發(fā)現(xiàn)。1-1進退自如的機器人任務(wù)引言在弱肉強食的野生動物世界，剛剛出世的一只牦牛崽，在媽媽的鼓勵和支持下，經(jīng)過幾十次的失敗，終于站了起來。很快它就可以歡快地圍著媽媽又跑又蹦。請同學(xué)們想一想為什么小牦牛一出生就必須學(xué)會走路和跑步？再試想一下如果火星探測機器人不能行走，它能找到證明有水存在的證據(jù)嗎？現(xiàn)在我們已經(jīng)知道機器人不會行走是讓人難以忍受的，那就幫它動起來吧。而所有的動物都是在學(xué)會基本的步伐到跨越復(fù)雜的障礙物這樣一個過程中熟練掌握走路技巧的，機器人也不例外。所以教會機器人基本步伐是開始行走的第一步。原理介紹其實機器人的行走是由馬達驅(qū)動來實現(xiàn)的，好比汽車由馬達驅(qū)動輪胎奔馳，輪船由馬達驅(qū)動螺旋漿航行。讓機器人做的事：前進后退左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)所需材料TOC\o"1-5"\h\z馬達（包括左馬達和右馬達各一只） 1對輪胎 2只萬向轉(zhuǎn)動輪 2只5號電池 5只RCU（含電池盒） 1個結(jié)構(gòu)套件 1套安裝方法將輪胎安裝到馬達上將這對馬達安裝到結(jié)構(gòu)主板底部，用插銷固定。將二只萬向轉(zhuǎn)動輪用螺絲固定在底部4、安裝電池盒及RCU，連上電源線5、將左馬達連接線插到RCU的1號端口上6、將右馬達連接線插到RCU的2號端口上程序編寫機器人的行走工具安裝好了，是時候教會它該怎樣動了。機器人往前走的制作流程如下圖：1、新建一個程序，從延時模塊庫拖入1/10級延時，從動作模塊庫拖入二個馬達模塊。

2、定義所有用到的模塊的端口(1)點擊工具菜單下的硬件信息彈出如下圖。(2)在硬件表中點擊“MOTOR”，然后點擊“添加硬件實例”，定義2個馬達模塊信息。進入到“添加硬件實例”界面，會有硬件設(shè)置圖形框，點擊1號端口。然后在硬件名稱欄的名稱框中輸入：mdl。這就是左馬達的名字。

（3）用（2）的方法給右馬達設(shè)置2號端口，命名為“mdr”3、分別對二個馬達的名稱、狀態(tài)、速度進行設(shè)置。（1）對左馬達進行設(shè)置，名稱設(shè)置在名稱框選which，然后在參數(shù)值框選mdl。（在設(shè)置參數(shù)值時可以參考參數(shù)說明框的內(nèi)容）（2）狀態(tài)設(shè)置在名稱框選state，然后在參數(shù)值框輸入0，代表正轉(zhuǎn)。

（3）速度設(shè)置在名稱框選speed,然后在參數(shù)框輸入6,代表最高速（左馬達設(shè)置完畢如下圖）（4）用設(shè)置左馬達的方法把右馬達也設(shè)置完畢（5）設(shè)置延時模塊，雙擊延時圖標，在參數(shù)值框輸入2,表示0.2秒。好了，程序?qū)懲炅?。整個程序完成后，我們點擊編譯圖標，然后檢查一下輸出窗口中有沒有顯示錯誤。假如沒有錯誤，我們就點擊下載按鈕把我們的程序下載到機器人的RCU中。機器人可以往前走了，這是你自己制作的