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第13课 向光明进军
——真实机器人光敏传感器的检测与应用 教学目标:
1.知识目标:真实机器人光敏传感器的检测与应用。 2.技能目标:培养学生上机操作的能力。
3.情感目标:通过学习,增加对机器人学习的兴趣。 教学重、难点:
真实机器人光敏传感器的检测与应用。 教学课时:1课时 教学过程: 一、课堂引入
我们每天睁开双眼时,一丝亮光首先进入眼帘,我们知道天亮了。机器人通过什么来识别环境光线呢?
本节课,我们要学会为真实机器人做亮度检测,并教会机器人“看到”有亮光的地方就会自动跑过去,并且追着亮光运动。 二、新课教学
1.问题研究——亮度检测 (1)编写光敏传感器检测程序
步骤1:在流程图编辑区,完成13.2所示程序。
步骤2:设置“光敏检测”模块,选择方式为“平均”,如图13.2所示。 步骤3:“显示模块”设置为“光敏变量一”,如图13.2所示。 步骤4:设置延时等待为0.1秒,如图13.2所示。 (2)观察检测效果
步骤1:打开机器人电源,运行程序。
步骤2:用两手先把左右两只“眼睛”捂上,观察检测值。 步骤3:再轮流放开左手、右手,观察检测值。 (3) 修改检测程序
步骤1:在图13.2中添加一个“光敏检测”模块,如图13.3所示。 步骤2:设置第一个“光敏检测模块”为“光敏变量一”,方式为“左”,如图13.3所示。
步骤3:设置第二个“光敏检测模块”为“光敏变量二”,方式为“右”,如图13.3所示。
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步骤4:“显示模块”设置为“光敏变量一”和“光敏变量二”,如图13.4所示。
步骤5:延时等待设置为0.2秒。 2.问题研究——机器人如何追光运动 (1)编写追光运动程序
步骤1:在图13.3程序中,把“显示”模块和“延时等待”模块去掉。 步骤2:添加“条件判断”模块,如图13.5所示。
步骤3:设置条件判断式,光敏变量一<光敏变量二,如图13.6所示。 步骤4:在条件判断模块“是”的下面添加“启动电机”模块,设置参数为:左电机30,右电机80,如图13.7所示。
步骤5:在条件判断模块“否”的下面添加“启动电机”模块,设置参数为:左电机80.电机30,如图13.8所示。 (2)运行程序,观察追光运动效果 步骤1:准备光源(手电筒或蜡烛等)。 步骤2:给机器人下载上述程序。
步骤3:把机器人面向光源摆放,打开机器人电源,运行程序。 (3)改进程序
为了避免机器人撞到光源,设置一个停止点来控制机器人的运动。 机器人在追光运动中,先检测是否到达停止点,没到达停止点继续做追光运动。停止点设置为200 。 (4) 追光运动实验与观察
步骤1:下载程序,设置光源,运行程序。 步骤2:观察机器人在追光运动中能否停止下来。
步骤3:当机器人停止运动时,移动光源,观察机器人是否能进行追光。 (5) 研究结论
机器人可以自己追着光源走,并且能够在距离光源一定距离的位置停止追光。 课后反思:
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第14课 创意演奏家
——真实机器人碰撞传感器的检测与应用 教学目标:
1.知识目标:真实机器人碰撞传感器的检测与应用。 2.技能目标:培养学生上机操作的能力。
3.情感目标:通过学习,增加对机器人学习的兴趣。 教学重、难点:
真实机器人碰撞传感器的检测与应用。 教学课时:1课时 教学过程: 一、课堂引入
机器人的碰撞传感器相当于人的触觉,它通过开关的闭合获取碰撞信息。我们利用碰撞传感器的开关功能,让机器人模拟一个八音盒,既可以现场“演奏”,还可以“播放乐曲”。
本节课,我们要掌握机器人碰撞传感器的检测方法,,学会使用碰撞传感器完成模拟八音盒的任务。 二、新课教学
1.问题研究——碰撞检测 (1)编写碰撞传感器检测程序
步骤1:进入流程图编辑区,完成碰撞检测程序。
步骤2:设置显示“碰撞变量一”,延时等待为0.1秒,如图14.2所示。 (2) 下载程序,运行碰撞检测程序。 (3) 观察碰撞检测程序
用手从不同的方向推动碰撞块,观察检测值。发现碰撞检测值与仿真环境的一样。 (4) 研究结论
通过检测,机器人的碰撞传感器可以正常使用。 2.问题研究——模拟八音盒 问题研究:
机器人可以感知8个方向的碰撞,八音盒也是8个音,正好可以一一对应。为了便于演奏,把音阶顺时针依次排列,如图14.4所示。 (1) 编写模拟八音盒程序
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步骤1:进入VJC2.0软件,编写程序。
步骤2:添加4个“条件判断”门口,如图14.5所示。 步骤3:逐一设置条件判断值,如图14.6所示。
步骤4:按照图14.4的音阶排列顺序,把3个“发音”门口连接在相应的条件成立一侧,如图14.7所示。
(2) 发音实验
步骤1:下载程序,运行程序。
步骤2:按照发音顺序从“前到后,再到左前”转一圈。
(3) 研究结论
利用碰撞传感器的开关功能,可以让机器人模拟八音盒。
3.学生上级操作练习 课后反思:
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