資源簡介

四足機器人
教學目標：
1、四足機器人腿部無輪行走結構的搭建。
數據線的數據傳遞功能的學習和切換模塊的熟悉應用。
3、超聲波傳感器和中型電機的搭配使用。
重點難點：
1、腿部結構的搭建。
2、程序中數據線的使用。
3、中型電機作為頭部轉動程序的編寫。
4、超聲波傳感器的使用
課堂任務：設計一個四足機器人，使其能模擬四足動物的行走，它的行走速度與前方物體的間距成正相關，即距離較遠時，行走較快，距離近時，行走變慢。
課前準備：
EV3基本零件 計算機（已安裝圖形化編程）超聲波傳感器
上課流程：
引入：討論：動物園里我們見到的四足動物都有哪些？它們是怎么行走的？之前已經學習過用連桿做腳的簡單六足機器人？我們能否搭建出更加形象的四足機器人？
怎么做出動物腿部活動的關節？我們能用連桿搭建平。行四邊形結構來取代之前的單一連結構嗎？
四足機器人搭建：
結構分析：要搭建一個模擬四足動物行走的機器人，腿部結構的搭建是重難點，搭建過程中我們不但要考慮搭建一個靈活的結構，還要讓它結構牢固，來支撐整個身體的重量，此外，還要考慮它與身體的連接。最后，我們要考慮給這個四足動作做一個頭和尾巴，讓它看起來更形象。
結構：頭（超聲波傳感器和中型電機）＋身體＋提示：頭：超聲波傳感器和連桿組成頭部。
身體：由馬達和連桿組成的結構，搭建要以方便腿的安裝和頭部的安裝為基礎。
腿部：利用連桿和轉向桿搭建的活動結構。
程序的編寫：超聲波傳感器的測量值作為馬達功率，實現遠距離時快速行走，近距離時慢速行走。當超聲波傳感器距離小于30時，頭部左右轉動。超過該距離時，頭部停止轉動。
編程講解：
由于受搭建方式的影響，超聲波傳感器的距離值不能直接作為馬達功率，需要取它的相反數，所以用到了數學模塊的乘法運算，對超聲波傳感器的測量值乘以—1后輸入給移動轉向模塊控制的B端口大型電機的功率輸入。此時只需測量前方的物體離超聲波傳感器的距離，所以使用了測量模塊，控制馬達功率。然后用切換模塊里的超聲波傳感器比較距離，是否小于30來讓程序在兩個分支之間切換，如果該切換條件為真，則控制中型電機完成搖頭任務。
具體操作，可以先讓中型電機朝一個方向轉40度，然后反方向轉回初始位置，等待1s，之后繼續向該方向轉40度，然后轉回初始位置，即完成了一次轉頭任務。如果切換條件為偽，則關閉電機即可。整個程序放在一個大循環中，重復執行。
編程注意：
移動轉向模塊里的功率是模塊左邊端口馬達功率。
編程示例：
技能拓展延伸：完善作品，看能否做成一只動物外形。
作品展示：(共9張PPT)
樂高機器人 EV3
四足機器人
你認識這幾種動物嗎？四足的動物特別多，有沒有觀察過它們的行走方式？
結構搭建
結構分析：頭+身體+腿
頭：超聲波傳感器和連桿組成頭部。
結構搭建提示
身體：由馬達和連桿組成。
結構搭建提示
腿：利用連桿和轉向桿搭建的活動結構。
編程
模擬四足動物的行走方式。
超聲傳感器的測量值作為馬達功率，實現遠距離時快速行走，近距離時慢速行走。當超聲波傳感器距離小于30時，頭部左右轉動。超過該距離時，頭部停止轉動。
編程示例
作品展示、拓展
完善作品，看能否做成一只動物外形。
作品展示、拓展
如何使叉車運輸貨物更精準，提高運輸效率？
樂高EV3
n●
2四
HO1-1-10121
EV3
EV3
中級班
巧視俗建與 形化偏程
■01■
⊙.
⊙2040
81G只
0-
430
00
@mI幾dsterm與
AGO
education
碼高加器人
婦g則器Y
THANK YOU

展開更多......

收起↑