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第一節(jié)順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(一)Sequentialstructureprogramming第三章
程序設(shè)計基礎(chǔ)
1.掌握依據(jù)真實環(huán)境,分析場地特點的方法。2.理解“啟動電機”“延時等待”“停止電機”模塊在程序設(shè)計中的應(yīng)用及參數(shù)設(shè)置。3.了解“啟動電機”“延時等待”“停止電機”模塊的流程圖程序?qū)?yīng)的JC語言代碼的含義。學習目標程序的最基本結(jié)構(gòu)是順序結(jié)構(gòu),只要按照解決問題的順序?qū)懗鱿鄳?yīng)的語句即可,它的執(zhí)行順序是自上而下,依次執(zhí)行,每條語句只執(zhí)行一次。順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計啟動電機延時等待停止電機導學誘思中心湖環(huán)境觀察中心湖環(huán)境——圖中綠色為綠化帶及綠植,灰色為道路,中心藍色區(qū)域為中心湖。領(lǐng)跑機器人需要圍繞中心湖跑動,帶領(lǐng)參與者繞湖運動。自主探究領(lǐng)跑機器人圍繞中心湖運動,其運動軌跡有什么特點?思考與探究運動軌跡為圓形分析:因運動環(huán)境較為簡單,運動軌跡為標準圓形,不需要做出判斷,所以只需按順序編制程序,形成順序結(jié)構(gòu)的程序即可。機器人的左、右兩個電機功率不同,適宜使用可以分別設(shè)置多個電機功率的“啟動電機”模塊,因“啟動電機”模塊不能設(shè)置時間參數(shù),故其需要與“延時等待”和“停止電機”模塊配合使用?!皢与姍C”模塊的應(yīng)用在執(zhí)行器模塊庫中找到“啟動電機”模塊,將其拖至流程圖生成區(qū),并連接到主程序流程線上。觀察“啟動電機”模塊,右擊該模塊,查看其參數(shù)設(shè)置對話框。
“啟動電機”模塊的應(yīng)用“啟動電機”模塊命令
打開VJC1.5仿真版軟件,嘗試將“啟動電機”模塊拖至主程序流程線上并右擊,查看彈出的對話框中的各項參數(shù)。修改參數(shù)并進入仿真環(huán)境,運行程序,查看機器人運動軌跡。探索:單獨使用“啟動電機”模塊,機器人可行進一段距離,查看其行進的時間是多少。1.如兩個電機功率互為相反數(shù)時,機器人如何運動?(左右旋轉(zhuǎn))2.當左右電機其中一個為零時,機器人如何運動?(向一方旋轉(zhuǎn))實踐活動1“延時等待”模塊的應(yīng)用在執(zhí)行器模塊庫中找到“延時等待”模塊,將其拖至流程圖生成區(qū),并連接到主程序流程線上。觀察“延時等待”模塊,右擊該模塊,查看其參數(shù)設(shè)置對話框。
“啟動電機”模塊的應(yīng)用“延時等待”模塊命令
使用“啟動電機”和“延時等待”模塊設(shè)計程序,使機器人在仿真環(huán)境中能走出半圓形軌跡。(不同的機器環(huán)境,參數(shù)會稍有不同)實踐活動2“停止電機”模塊的應(yīng)用在執(zhí)行器模塊庫中找到“停止電機”模塊,將其拖至流程圖生成區(qū),并連接到主程序流程線上。觀察“停止電機”模塊,右擊該模塊,查看其參數(shù)設(shè)置對話框。
“停止電機”模塊的應(yīng)用“停止電機”模塊命令
設(shè)計程序,使領(lǐng)跑機器人能實現(xiàn)圍繞中心湖領(lǐng)跑至少一圈的任務(wù)。需加載教材資源中的“領(lǐng)跑機器人——中心湖場地.ini或仿照此圖自行創(chuàng)建場地。實踐活動3使機器人能在仿真環(huán)境中順利走出倒S形的軌跡。任務(wù)完成后,仿真環(huán)境下方的角度顯示與出發(fā)時的角度一樣,默認為0°。設(shè)計程序練習提升1分析問題并設(shè)計程序,使機器人在仿真環(huán)境中能夠一次走出兩個外切圓的軌跡。設(shè)計程序練習提升2本節(jié)課中使機器人走出半圓形、倒S形、兩個外切圓形軌跡的三個程序。它們有什么相似之處?又有什么不同之處?思考探究練習提升3圓弧形的運動軌跡都可以使用“啟動電機”模塊。圓弧的長度由兩個電機的值及延時等待時間來確定,電機值確定的情況下,延時等待時間越長,圓弧越長。延時等待時間固定的情形下,兩個電機差值越大(同為正,同為負),圓的周長越小。圓弧一旦改變方向,就需要添加另一組“啟動電機”和
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