機(jī)器神龍進(jìn)家門機(jī)器神龍教學(xué)設(shè)計(jì)

小小天工創(chuàng)年寵——機(jī)器神龍進(jìn)家門教學(xué)設(shè)計(jì)課時(shí)安排：2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：運(yùn)用需求分析，了解人們對(duì)機(jī)器神龍進(jìn)家門的需求，并根據(jù)需求進(jìn)行外觀、材料、形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能上的設(shè)計(jì)。運(yùn)用圖形化編程，設(shè)計(jì)與制作一條會(huì)轉(zhuǎn)圓，及左右搖擺的機(jī)器龍。將圖形化編程與創(chuàng)意設(shè)計(jì)及傳統(tǒng)文化融合與創(chuàng)新組合在一起，創(chuàng)制獨(dú)特的機(jī)器龍，弘揚(yáng)中國傳統(tǒng)文化，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感在活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。培養(yǎng)工程思維及動(dòng)手操作實(shí)踐能力。教學(xué)過程一、情境導(dǎo)入我們是龍的傳人,“中華龍”代表著吉祥如意、傳承中華文化，在行進(jìn)狀狀中我們模擬蛇的各種運(yùn)動(dòng)形，自己設(shè)計(jì)和動(dòng)手制作一個(gè)可以在陸地上進(jìn)行“S形行進(jìn)”的“中華龍”機(jī)器人。應(yīng)用MovaJoin主控盒自帶雙路大電流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，加上2個(gè)電機(jī)，即可方便地實(shí)現(xiàn)中華龍仿生。本課重點(diǎn)學(xué)習(xí)項(xiàng)目設(shè)計(jì)思維和圖形化編程方法，學(xué)習(xí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的編程，通過控制左右輪的運(yùn)動(dòng)方向和速度，實(shí)現(xiàn)各種行進(jìn)姿態(tài)。二、手工制作和硬件搭建在雪弗板上繪制頭部形狀并剪裁下來。在黃色PVC塑料片上繪制龍的身體部分、尾巴、爪子。使用剪刀將其裁剪下來，同時(shí)我們需要在身體，以及尾巴一端使用打孔器將身體兩頭及尾巴一頭打出孔洞，方便后續(xù)鏈接。拿出剪裁好的頭部，于靠后區(qū)域并行安置電機(jī)，（標(biāo)有橙色標(biāo)記的為左），并在頭部底板背面安置牛眼輪。連接主控板，電機(jī)連接至M0端口。MovaJoin主控板（無OLED型）各端口功能如下： 插線時(shí)，插頭有橙色線條的一面向上。5、隨后使用子母扣將身體尾巴按序鏈接在一起。6、用絨絨球、扭扭棒、卡通眼睛等制作出龍頭，用熱溶膠槍固定。二、圖形化編程了解軟件（二）畫出程序框圖 程序框圖（流程圖）有助于我們建立結(jié)構(gòu)化程序框架，梳理各個(gè)分支流轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，避免想到哪兒邊到哪兒的錯(cuò)誤編程方法，編好程序后，框圖也有助于我們測(cè)試和發(fā)現(xiàn)問題。 為了實(shí)現(xiàn)左右搖擺的效果，我們只需讓仿生龍先向左行進(jìn)0.5秒，再向右行進(jìn)0.5秒，然后一直循環(huán)。（三）添加第一個(gè)馬達(dá)執(zhí)行模塊。我們點(diǎn)擊魔蛙內(nèi)嵌，找到“內(nèi)嵌電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊”。1、將電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。拖曵到編程區(qū)中。2、再一次點(diǎn)開內(nèi)嵌指令，將“電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊”拖拽到編程區(qū)中。將兩個(gè)模塊嵌合在一起。兩個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)代表左右輪，M0A為左輪，M0B為右輪。如果左輪速度大于右輪，則向右轉(zhuǎn)彎。因此可將M0A左輪的轉(zhuǎn)速為O改為200

，右輪M0B轉(zhuǎn)速，可改為100。（二）利用控制指令，添加延時(shí)模塊。找到控制，將其“延時(shí)模塊”拖到編程區(qū)域。延時(shí)的時(shí)間1秒，即1000毫秒。此處我們可設(shè)定延時(shí)時(shí)間如500毫秒。（三）繼續(xù)添加內(nèi)嵌電動(dòng)機(jī)模塊我們可以從上面的模塊進(jìn)行復(fù)制，粘貼。為了向左轉(zhuǎn)變，右輪速度大于左輪?？蓪0A左輪的轉(zhuǎn)速為O改為100

，右輪M0B轉(zhuǎn)速，可改為200。找到控制，將其“延時(shí)模塊”拖到編程區(qū)域。設(shè)定延時(shí)時(shí)間如500毫秒。主程序區(qū)的程序默認(rèn)將無限循環(huán)，“中華龍”最后程序如下圖。三、導(dǎo)入程序（一）硬件連接開始連接硬件前需要將上面編寫的程序保存至電腦，文件名中英文皆可，然后通過USB數(shù)據(jù)線連接電腦與MovaJoin主控器，充電和編程通過同一個(gè)MacroUSB接口完成，其狀態(tài)與電源開關(guān)位置相關(guān)，示意如下：編好程序，檢查無誤后，檢查USB接口是否接好，打開主控盒開關(guān)，顯示屏燈亮，點(diǎn)擊右下角的“串口監(jiān)視器”旁的“方框”，選擇“COMx”（COM1以外，當(dāng)控制盒插入時(shí)新增的串口號(hào)），點(diǎn)擊“上傳”，即在界面上的程序上傳到主控板里，上傳完畢。程序上傳成功后將自動(dòng)運(yùn)行。仿生中華龍的制作就全部完成了，是不是很簡(jiǎn)單。現(xiàn)在，我們一起試一試運(yùn)行效果吧！【思考】1.如果要讓機(jī)器神龍向右轉(zhuǎn)圈圈，需要怎樣編程？請(qǐng)畫出流程框圖，并編程導(dǎo)入主控盒進(jìn)行測(cè)試。2如何讓機(jī)器龍的圓圈轉(zhuǎn)得大一些？