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1、 Fun Wisdom Innovation-1-IRobotQ 3DIRobotQ 3D 機(jī)器人社團(tuán)機(jī)器人社團(tuán) 一、社團(tuán)一、社團(tuán)宗旨宗旨 探索求實(shí)，實(shí)踐創(chuàng)新 二、二、社團(tuán)社團(tuán)活動(dòng)目標(biāo)活動(dòng)目標(biāo) 1向?qū)W生普及機(jī)器人基本知識(shí)及控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)；2鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)邏輯思維、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力；3在興趣的基礎(chǔ)上拓展學(xué)生思維，培養(yǎng)合作精神，樂(lè)于交流，勤于探索，形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和精益求精的科學(xué)精神；4有針對(duì)性地讓潛能的學(xué)生參加上級(jí)教育部門(mén)組織的機(jī)器人競(jìng)賽。三、三、社團(tuán)社團(tuán)理念理念 機(jī)器人是集科技知識(shí)啟蒙、創(chuàng)造性思維訓(xùn)練及創(chuàng)造力開(kāi)發(fā)的最佳載體。可以適合于普通中、小對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面培養(yǎng)、提升2、現(xiàn)代學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力和科學(xué)技能方面的素質(zhì)教育。社團(tuán)將以“探索求實(shí)，實(shí)踐創(chuàng)新”為宗旨，以“提高學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和精益求精的科學(xué)精神等適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需求的基本素質(zhì)”為目標(biāo)，以“機(jī)器人虛實(shí)結(jié)合”為教學(xué)特色，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)-2-器人相關(guān)軟硬件知識(shí)，在機(jī)器人模型拼裝、編程控制調(diào)試的實(shí)踐過(guò)程中去體驗(yàn)，去掌握知識(shí)、去提高能力、去創(chuàng)新；引導(dǎo)學(xué)生了解未來(lái)機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，倡導(dǎo)“科技創(chuàng)新，不畏艱難，勇于攀登，團(tuán)結(jié)合作”的探究學(xué)習(xí)精神，努力成為未來(lái)機(jī)器人科技領(lǐng)域的開(kāi)拓者和引領(lǐng)者。社團(tuán)將從零起點(diǎn)開(kāi)始，分層次有針對(duì)性地輔導(dǎo)，讓有信息潛能的學(xué)生有學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)和展現(xiàn)才能的舞臺(tái)。機(jī)器人器3、材和電腦由學(xué)校提供，學(xué)生不需要交費(fèi)。四、機(jī)器人器材四、機(jī)器人器材 IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件（客戶(hù)端 1.5.1.7 版本及以上）；IRobotQ 3D 機(jī)器人設(shè)計(jì)套裝（ROBOKID-FR1）10-20 套 五、社團(tuán)組織及成員五、社團(tuán)組織及成員 1.社團(tuán)組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)社團(tuán)組織機(jī)構(gòu)及職責(zé) 職 務(wù) 姓 名 職 責(zé) 社長(zhǎng) 協(xié)助老師，全面負(fù)責(zé)社團(tuán)工作 副社長(zhǎng)兼宣傳委員 協(xié)助社長(zhǎng)，宣傳本社團(tuán)成果 副社長(zhǎng)兼衛(wèi)生委員 協(xié)助社長(zhǎng)，負(fù)責(zé)活動(dòng)場(chǎng)所衛(wèi)生 班級(jí)聯(lián)絡(luò)員 協(xié)助社長(zhǎng)，負(fù)責(zé)活動(dòng)聯(lián)系 2.社員招募要求社員招募要求 每學(xué)年開(kāi)始從新生中招收新社員，自愿為主。申請(qǐng)加入本社的社員，必須具備的條件：(1)熱愛(ài)機(jī)4、器人科技，對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)內(nèi)容有濃厚興趣；Fun Wisdom Innovation-3-(2)有較強(qiáng)的探究學(xué)習(xí)能力，動(dòng)手能力強(qiáng)，善于與人合作；(3)學(xué)習(xí)刻苦，積極要求上進(jìn)，文化學(xué)科成績(jī)較優(yōu)秀；(4)有一定的空余時(shí)間，能按時(shí)參加社團(tuán)活動(dòng)；(5)經(jīng)家長(zhǎng)同意后,并簽訂參加社團(tuán)活動(dòng)時(shí)往返協(xié)議；3.社團(tuán)新成員申請(qǐng)表（見(jiàn)附件一）社團(tuán)新成員申請(qǐng)表（見(jiàn)附件一）4.有以下情況之一，社團(tuán)將進(jìn)行勸退：有以下情況之一，社團(tuán)將進(jìn)行勸退：(1)違反校規(guī)校紀(jì)而受到處分；(2)文化學(xué)科成績(jī)嚴(yán)重下滑；(3)多次缺勤，不能按時(shí)參加社團(tuán)活動(dòng)，以致出勤分?jǐn)?shù)被扣光；(4)學(xué)習(xí)態(tài)度不適宜參加社團(tuán)活動(dòng)，以致學(xué)習(xí)態(tài)度分?jǐn)?shù)被扣光；(5)期末考核，5、總分?jǐn)?shù)在 60 分以下；5.社員招募社員招募廣告（見(jiàn)附件廣告（見(jiàn)附件二二）六、活動(dòng)時(shí)間及地點(diǎn)六、活動(dòng)時(shí)間及地點(diǎn) 6.活動(dòng)時(shí)間活動(dòng)時(shí)間 一般，社團(tuán)活動(dòng)時(shí)間限于學(xué)校規(guī)定的社團(tuán)活動(dòng)時(shí)間；賽前集中培訓(xùn)另行通知，如遇特殊情況更改活動(dòng)時(shí)間由社長(zhǎng)及班級(jí)聯(lián)絡(luò)員負(fù)責(zé)通知。7.活動(dòng)地點(diǎn)活動(dòng)地點(diǎn)-4-計(jì)算機(jī)機(jī)房或機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。每周具體的活動(dòng)地點(diǎn)由社長(zhǎng)及班級(jí)聯(lián)絡(luò)員負(fù)責(zé)通知。8.比賽活動(dòng)比賽活動(dòng) 原則上參加經(jīng)學(xué)校同意的、上級(jí)教育部門(mén)組織的各類(lèi)機(jī)器人比賽。目前，主要參加中央電教館組織的全國(guó)中小學(xué)電腦制作活動(dòng)、全國(guó)中小學(xué)信息技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐活動(dòng)(NOC)比賽。學(xué)生比賽時(shí)，由學(xué)校派輔導(dǎo)教師隨行指導(dǎo)。七七、活動(dòng)培訓(xùn)內(nèi)容、活動(dòng)培訓(xùn)6、內(nèi)容 9.基礎(chǔ)篇基礎(chǔ)篇（虛擬）（虛擬）9.1.9.1.你好你好 IRobotQIRobotQ 教學(xué)教學(xué)內(nèi)容：內(nèi)容：(1)介紹當(dāng)前主流的機(jī)器人仿真軟件，介紹蘿卜圈仿真軟件的特點(diǎn)；(2)掌握 IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件界面以及基本操作；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明 將已編制好的機(jī)器人及程序?qū)?IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件，使用在線(xiàn)模式，進(jìn)入指定房間運(yùn)行；再將場(chǎng)景文件導(dǎo)入，使用離線(xiàn)模式，運(yùn)行。9.2.9.2.虛擬虛擬機(jī)器人機(jī)器人小伙伴小伙伴 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)進(jìn)一步掌握 IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件界面以及基本操作；(2)掌握在 IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件中搭建不同機(jī)器人 任7、務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：Fun Wisdom Innovation-5-IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件中分別搭建四輪機(jī)器人、直升飛機(jī)、小跑車(chē)等；能夠保存已搭建的機(jī)器人以及重新進(jìn)入機(jī)器人搭建界面繼續(xù)編輯機(jī)器人。9.3.9.3.虛擬虛擬機(jī)器人啟航機(jī)器人啟航 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)根據(jù)需求搭建可以運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人，編寫(xiě)控制程序讓機(jī)器人行走；(2)初步掌握機(jī)器人圖形化編程方式，掌握電機(jī)和延時(shí)模塊，靈活設(shè)置直流電機(jī)參數(shù)值控制機(jī)器人走不同線(xiàn)路；(3)編寫(xiě)控制程序讓機(jī)器人直行、轉(zhuǎn)彎；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件中搭建四輪機(jī)器人，設(shè)置機(jī)器人電機(jī)參數(shù)名；設(shè)置四輪機(jī)器人電機(jī)模塊參數(shù)，控制機(jī)器人直8、行、轉(zhuǎn)彎；使用場(chǎng)景為前進(jìn)場(chǎng)景。9.4.9.4.虛擬機(jī)器人暢游迷宮虛擬機(jī)器人暢游迷宮 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)掌握障礙傳感器或距離傳感器的設(shè)置及使用；(2)掌握永遠(yuǎn)循環(huán)的設(shè)置及使用；(3)編寫(xiě)控制程序讓機(jī)器人走迷宮；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件中，四輪機(jī)器人使用障礙傳感器或距離傳感器，依據(jù)左手法則或右手法則暢游迷宮；使用場(chǎng)景為迷宮場(chǎng)景。9.5.9.5.虛擬機(jī)器人走軌跡虛擬機(jī)器人走軌跡 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：-6-(1)掌握 IF 判斷的設(shè)置及組合使用；(2)掌握灰度傳感器的設(shè)置及組合使用；(3)編寫(xiě)控制程序讓機(jī)器人走軌跡；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件中9、，四輪機(jī)器人使用三個(gè)灰度傳感器走軌跡，其中兩個(gè)灰度傳感器走軌跡，1 個(gè)灰度傳感器探測(cè)交叉路口；拓展任務(wù)：虛擬機(jī)器人在十字路口轉(zhuǎn)彎；10.基礎(chǔ)篇（虛實(shí)結(jié)合）基礎(chǔ)篇（虛實(shí)結(jié)合）2.12.1 前進(jìn)，前進(jìn)，F(xiàn)R1FR1 機(jī)器人機(jī)器人 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)搭建 FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）；(2)編程：FR1 機(jī)器人前進(jìn)，轉(zhuǎn)彎；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：結(jié)合搭建 FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）說(shuō)明書(shū)，搭建 FR1 機(jī)器人；安裝 IRobotQ 3D 仿真平臺(tái)軟件（客戶(hù)端 1.5.1.7 版本及以上），選擇 FR1機(jī)器人；編程：前進(jìn)或轉(zhuǎn)彎。2.22.2 FR1FR1 機(jī)器人走迷宮機(jī)器人走迷宮 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(110、)FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）加載三個(gè)距離傳感器或三個(gè)障礙傳感器；(2)編程：FR1 機(jī)器人走迷宮（左手原則或右手原則）；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：在 FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）安裝三個(gè)距離傳感器，朝向分別為正前方，前 Fun Wisdom Innovation-7-方偏右 45 度，右側(cè)；編程（右手法則）：當(dāng)正前方的距離傳感器或前方偏右 45度的距離傳感器檢測(cè)到障礙物，其次當(dāng)右側(cè)的距離傳感器檢測(cè)到障礙物，F(xiàn)R1 機(jī)器人前進(jìn)，否則 FR1 機(jī)器人向左轉(zhuǎn)彎。2.32.3 FR1FR1 機(jī)器人走軌跡機(jī)器人走軌跡 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）加載三個(gè)灰度傳感器；編程：FR1 機(jī)器人走軌跡，兩個(gè)11、灰度傳感器走軌跡，1 個(gè)灰度傳感器探測(cè)交叉路口；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：在 FR1 機(jī)器人（三輪結(jié)構(gòu)）安裝三個(gè)灰度傳感器，其中兩個(gè)灰度傳感器在機(jī)器人前方，檢測(cè)方向朝下，第 3 個(gè)灰度傳感器在機(jī)器人右側(cè)；編程：右側(cè)灰度傳感器檢測(cè)到黑線(xiàn)，F(xiàn)R1 機(jī)器人向右轉(zhuǎn)，其次當(dāng)左灰度傳感器檢測(cè)到黑線(xiàn)，F(xiàn)R1機(jī)器人向左轉(zhuǎn)，否則 FR1 機(jī)器人前進(jìn)。拓展任務(wù)：FR1 機(jī)器人走軌跡過(guò)程中，當(dāng)機(jī)器人右側(cè)的第 3 個(gè)灰度傳感器檢測(cè)到黑線(xiàn)，意味機(jī)器人到達(dá)十字路口中，F(xiàn)R1 機(jī)器人按一定幅度向右轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)90 度。11.競(jìng)賽篇（競(jìng)賽篇（汽車(chē)總動(dòng)員汽車(chē)總動(dòng)員）3.13.1 初級(jí)賽車(chē)初級(jí)賽車(chē) 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)掌握 IF 條件判12、斷的嵌套使用；(2)掌握機(jī)器人使用距離傳感器靈活行進(jìn)的方案；-8-(3)掌握子程序的設(shè)置及使用；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明 虛擬機(jī)器人前方搭建兩個(gè)距離傳感器，朝向分別向左側(cè)、右側(cè)旋轉(zhuǎn) 30 度；當(dāng)虛擬機(jī)器人與兩側(cè)柵欄之間的距離分別小于一定值時(shí)，就應(yīng)該開(kāi)始調(diào)整自己的方向：如果左邊距離傳感器測(cè)得的值指定值，說(shuō)明賽車(chē)偏右了，應(yīng)該左轉(zhuǎn)；如果右邊距離傳感器測(cè)得的值指定值，說(shuō)明賽車(chē)偏左了，應(yīng)該右拐；如果都沒(méi)有指定值，賽車(chē)就保持直線(xiàn)前進(jìn)。這里的指定值是左邊距離傳感器測(cè)得的值與右邊距離傳感器測(cè)得的值的和的一半再+30 3.23.2 中級(jí)賽車(chē)中級(jí)賽車(chē)變量控制變量控制 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：(1)掌握機(jī)器人使用距離傳感器靈活行13、進(jìn)的方案；(2)掌握機(jī)器人走中線(xiàn)的行進(jìn)模塊方案；(3)理解并掌握變量的設(shè)置及使用；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明：根據(jù)機(jī)器人與柵欄之間的距離來(lái)修改機(jī)器人行進(jìn)方向的調(diào)整幅度，其中，當(dāng)機(jī)器人與柵欄之間的距離較大時(shí)，調(diào)整的幅度較大；當(dāng)機(jī)器人與柵欄之間的距離較小時(shí)，調(diào)整的幅度較小。在初級(jí)賽車(chē)的基礎(chǔ)上，正前方加裝兩個(gè)伺服電機(jī)，伺服電機(jī)上各安裝 1 個(gè)距離傳感器；通過(guò)旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)來(lái)控制距離傳感器的朝向，即兩個(gè)距離傳感器的旋轉(zhuǎn)角角度，然后將左、右距離傳感器的感應(yīng)數(shù)值，不斷按一定比例關(guān)系轉(zhuǎn)換為左右 Fun Wisdom Innovation-9-兩側(cè)電機(jī)的速度值。左右兩側(cè)電機(jī)的速度值為某一個(gè)指定值+（左距離傳感器值右距離傳14、感器值）+偏移值）靈敏度。其中，距離傳感器旋轉(zhuǎn)角角度平時(shí)訓(xùn)練與比賽時(shí)一般固定 30 度為好，偏移值是允許機(jī)器人偏移中線(xiàn)的距離，靈敏度是距離差轉(zhuǎn)換為速度差時(shí)的比例，靈敏度在訓(xùn)練和比賽時(shí)，通常采用固定值，建議取值 150 或 200。這樣，機(jī)器人速度是一般在某一個(gè)數(shù)值上做波動(dòng)變化。3.33.3 機(jī)器人無(wú)極變速機(jī)器人無(wú)極變速 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握機(jī)器人根據(jù)前端距離傳感器調(diào)節(jié)速度的方案；(2)掌握機(jī)器人不同速度間過(guò)渡的方案；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:影響賽車(chē)的速度之一，是道路的彎曲度。為此，當(dāng)賽車(chē)探測(cè)到前方道路比較直時(shí)，可以提高速度；當(dāng)賽車(chē)探測(cè)到前方道路比較彎曲，可以降低速度。在中級(jí)賽車(chē)的基礎(chǔ)上，機(jī)器15、人正前方安裝一個(gè)距離傳感器，當(dāng)此距離傳感器檢測(cè)到賽車(chē)前方 1500 內(nèi)有障礙物時(shí)，用較低速度的走道路子程序（如，前進(jìn)速度為 35）；當(dāng)檢測(cè)到賽車(chē)前方 2500 內(nèi)有障礙物時(shí)，用中等速度的走道路子程序（如，前進(jìn)速度為 35），否則用高等速度的走道路子程序（如，前進(jìn)速度為70）。當(dāng)速度提高或降低的過(guò)程中，賽車(chē)運(yùn)行容易不穩(wěn)定。為此，增加兩個(gè)子程序：提速子程序速度一點(diǎn)一點(diǎn)逐步增加，降速子程序速度一點(diǎn)一點(diǎn)逐步減少。拓展任務(wù)：不設(shè)置較低速度、中等速度以及高等速度，用正前方距離傳感-10-器的檢測(cè)值與一個(gè)參數(shù)（如，3000）的比值作為機(jī)器人速度的調(diào)整幅度，此時(shí)機(jī)器人速度為一個(gè)固定值+速度的調(diào)整幅度。3.4316、.4 機(jī)器人搶分機(jī)器人搶分 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握根據(jù)需求改變機(jī)器人結(jié)構(gòu)，如手臂的設(shè)計(jì)；(2)掌握使用距離傳感器走跑道的方案；(3)掌握紅外探測(cè)器的設(shè)置及其應(yīng)用；(4)掌握伺服電機(jī)設(shè)置及應(yīng)用；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:在中級(jí)賽車(chē)的基礎(chǔ)上，在機(jī)器人前方加裝兩個(gè)紅外探測(cè)器來(lái)幫助我們獲取得分物體，朝向分別為向左、向右；加裝 1 個(gè)伺服電機(jī)（屬性中設(shè)置反轉(zhuǎn)，若在調(diào)試中，手臂旋轉(zhuǎn)方向不對(duì)，可以修改伺服電機(jī)的屬性），伺服電機(jī)帶動(dòng) 1 個(gè)手臂，手臂上再加裝 1 個(gè)伺服電機(jī)及安裝塊和小旗。當(dāng)一側(cè)紅外傳感器數(shù)值超過(guò)一定值時(shí)，將手臂向該側(cè)擺動(dòng)。編輯“獲取得分物體”子程序：當(dāng)左側(cè)紅外探測(cè)器的值大于 100，伺服電機(jī)旋17、轉(zhuǎn) 90 度；當(dāng)右側(cè)紅外探測(cè)器的值大于 100，伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn) 90 度；否則，伺服電機(jī)不旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在出現(xiàn)并列的情況下，設(shè)定先拿取其中一側(cè)，然后取另一側(cè)，若不能拿到并列得分，則需要對(duì)機(jī)器人位置做出修正。3.53.5 直角轉(zhuǎn)彎直角轉(zhuǎn)彎 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握指南針傳感器的設(shè)置及其應(yīng)用；Fun Wisdom Innovation-11-(2)掌握機(jī)器人碰撞式轉(zhuǎn)彎方案；(3)掌握機(jī)器人漂移式轉(zhuǎn)彎方案 任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:在中級(jí)賽車(chē)的基礎(chǔ)上，加裝指南針傳感器；當(dāng)直角轉(zhuǎn)彎處有得分物，使用碰撞式轉(zhuǎn)彎方案：賽車(chē)檢測(cè)到正前方的柵欄，逐漸停止，然后后退，再借助指南針傳感器轉(zhuǎn) 90 度；當(dāng)直角轉(zhuǎn)彎處無(wú)得分物，使用18、漂移式轉(zhuǎn)彎方案：賽車(chē)檢測(cè)到正前方的柵欄，提前降速，然后借助指南針傳感器轉(zhuǎn) 90 度，繼續(xù)前進(jìn)；12.競(jìng)賽篇（競(jìng)賽篇（NOC）4.14.1 機(jī)器人沿某一角度前進(jìn)后退機(jī)器人沿某一角度前進(jìn)后退 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握指南針傳感器的設(shè)置及其應(yīng)用；(2)掌握根據(jù)指南針感應(yīng)值與目標(biāo)方向的關(guān)系調(diào)整電機(jī)速度；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:原理：當(dāng)指南針讀數(shù)與目標(biāo)數(shù)值有差值時(shí)候，利用速度差調(diào)整方向。在機(jī)器人上加裝指南針傳感器，并設(shè)置好端口；當(dāng)指南針讀數(shù)-目標(biāo)數(shù)值的值大于 1,或目標(biāo)數(shù)值的值300 且指南針讀數(shù)在190 之間，機(jī)器人向左偏轉(zhuǎn),一般偏轉(zhuǎn)為右側(cè)電機(jī)比左側(cè)電機(jī)速度大 3；當(dāng)目標(biāo)數(shù)值-指南針讀數(shù)的值大于 1,或19、目標(biāo)數(shù)值的值60 且指南針讀數(shù)在270360 之間，機(jī)器人向右偏轉(zhuǎn),一般偏轉(zhuǎn)為左側(cè)電機(jī)比右側(cè)電機(jī)速度大 3；否則，機(jī)器人前進(jìn)。-12-此方案適用于指南針讀數(shù)與目標(biāo)數(shù)值的差值小于 30 度，效果比較好，否則應(yīng)先用下一節(jié)中方案（指南針控制機(jī)器人轉(zhuǎn)至任意角度）。4.24.2 指南針控制機(jī)器人轉(zhuǎn)至任意角度指南針控制機(jī)器人轉(zhuǎn)至任意角度 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握指南針傳感器的設(shè)置及其應(yīng)用；(2)掌握根據(jù)指南針感應(yīng)值與目標(biāo)方向的差值改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度來(lái)調(diào)節(jié)方向的方案；任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:在機(jī)器人上加裝指南針傳感器，并設(shè)置好端口；當(dāng)指南針感應(yīng)值大于目標(biāo)方向時(shí)，若指南針感應(yīng)值-目標(biāo)方向的值小于 180時(shí)，機(jī)器人20、向左旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)方向的值+調(diào)整量，否則向右旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)方向的值-調(diào)整量，此時(shí)若需跨越 360/0 度分界線(xiàn)，條件循環(huán)中的條件應(yīng)為指南針感應(yīng)值大于 180 或指南針感應(yīng)值小于目標(biāo)方向的值-調(diào)整量；當(dāng)指南針感應(yīng)值小于目標(biāo)方向時(shí)，若目標(biāo)方向的值-指南針感應(yīng)值小于 180時(shí)，機(jī)器人向右旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)方向的值-調(diào)整量，否則向左旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)方向的值+調(diào)整量，此時(shí)若需跨越 360/0 度分界線(xiàn)，條件循環(huán)中的條件應(yīng)為指南針感應(yīng)值小于 180 或指南針感應(yīng)值大于目標(biāo)方向的值+調(diào)整量；這里設(shè)置調(diào)整量，主要為了減少機(jī)器人慣性而造成的誤差,因速度不同，其值會(huì)有所不同。4.34.3 飛檐走壁飛檐走壁 教學(xué)21、內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握螺旋槳的設(shè)置及綜合使用；(2)整合力學(xué)知識(shí)解決新問(wèn)題 Fun Wisdom Innovation-13-任務(wù)說(shuō)明任務(wù)說(shuō)明:當(dāng)物體附著在垂直面上時(shí)，一般情形下向下的重力大于向上的摩擦力，當(dāng)有足夠的力將物體壓向垂直面時(shí)，摩擦力增大，足以與向下的重力平衡時(shí)，物體不會(huì)掉下來(lái)。利用這點(diǎn)，我們可以讓機(jī)器人在爬上陡墻的過(guò)程中，增加一個(gè)足夠大的力將機(jī)器人壓向垂直面。為了產(chǎn)生將機(jī)器人壓向垂直面的力，在四個(gè)電機(jī)上方分別安裝四個(gè)軸向隨動(dòng)結(jié)構(gòu)，在其上再分別安裝 10 倍精度直流電機(jī)，并加上螺旋槳。注意：四個(gè)直流電機(jī)和螺旋槳型號(hào)要一致，這樣產(chǎn)生的力平衡；需要安裝10 倍精度直流電機(jī)，這樣的電機(jī)才22、能產(chǎn)生足夠的力，4.44.4 機(jī)器機(jī)器人飛行人飛行 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握計(jì)時(shí)模塊的設(shè)置及組合使用；(2)掌握指南針傳感器、海拔高度計(jì)的設(shè)置及組合使用；(3)掌握軸向隨動(dòng)結(jié)構(gòu)掃使用；(4)掌握飛行力學(xué)知識(shí)及其應(yīng)用；任務(wù)說(shuō)明：任務(wù)說(shuō)明：在機(jī)器人上加裝海拔高度計(jì)和四個(gè)軸向隨動(dòng)模塊、10 倍精度直流電機(jī)以及螺旋槳，仍用指南針傳感器來(lái)控制機(jī)器人行進(jìn)的方向 4.54.5 王牌狙擊王牌狙擊斷開(kāi)模塊與彈射模塊、滑桿模塊綜合斷開(kāi)模塊與彈射模塊、滑桿模塊綜合 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)掌握斷開(kāi)模塊和彈射模塊、滑桿模塊的設(shè)置及使用；-14-(2)掌握變量的綜合使用 任務(wù)說(shuō)明：任務(wù)說(shuō)明：在機(jī)器人上安裝 1 個(gè)伺23、服電機(jī)、4 個(gè)斷開(kāi)模塊與 1 個(gè)彈射模塊，還有一個(gè)滑桿模塊，并設(shè)置斷開(kāi)模塊與彈射模塊、滑桿模塊以及伺服電機(jī)的端口。增加斷開(kāi)模塊和彈射模塊以及伺服電機(jī)：利用伺服電機(jī)將彈射模塊轉(zhuǎn)向（瞄準(zhǔn)目標(biāo)），使用斷開(kāi)模塊將安裝塊斷開(kāi)，彈射模塊將安裝塊彈出，去擊打指定的物體。13.競(jìng)賽篇（虛實(shí)結(jié)合）競(jìng)賽篇（虛實(shí)結(jié)合）5.15.1 機(jī)器人火矩傳遞機(jī)器人火矩傳遞 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)FR1 機(jī)器人加載距離傳感器及灰度傳感器；(2)編程：使用第 3 個(gè)灰度傳感器檢測(cè)指定位置；機(jī)器人 2 檢測(cè)到機(jī)器人 1時(shí)即刻啟動(dòng)，沿軌跡到達(dá)終點(diǎn)，停止工作，使用第 3 個(gè)灰度傳感器檢測(cè)指定位置；任務(wù)說(shuō)明：任務(wù)說(shuō)明：機(jī)器人 1 沿軌跡24、走到機(jī)器人 2 后方，距機(jī)器人 2 指定距離處停止；當(dāng)機(jī)器人 2 檢測(cè)到機(jī)器人 1 到達(dá)自己后方，機(jī)器人 2 啟動(dòng)，沿軌跡到達(dá)終點(diǎn)，停止工作。5.25.2 智能閘門(mén)智能閘門(mén) 教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容:(1)FR1 機(jī)器人 1 加載灰度傳感器，F(xiàn)R1 機(jī)器人 2 加載距離傳感器及第 3 個(gè)電機(jī)，用以控制閘門(mén)旋轉(zhuǎn)；Fun Wisdom Innovation-15-(2)編程：機(jī)器人 1 沿軌跡運(yùn)動(dòng)，到達(dá)指定位置即停止工作（速度不能過(guò)快）；機(jī)器人 2 檢測(cè)到機(jī)器人 1 時(shí)即刻啟動(dòng)閘門(mén)，放機(jī)器人 1 通過(guò)，機(jī)器人 2 加載的第 2 個(gè)距離傳感器檢測(cè)到機(jī)器人 1 時(shí)即意味機(jī)器人 1 已通過(guò)閘門(mén)，機(jī)器人 2 即可25、將閘門(mén)復(fù)位。任務(wù)說(shuō)明：任務(wù)說(shuō)明：機(jī)器人 1 沿軌跡運(yùn)動(dòng)，到達(dá)指定位置即停止工作（速度不能過(guò)快），中途經(jīng)過(guò)一道閘門(mén)；機(jī)器人 2 加載的第 1 個(gè)距離傳感器檢測(cè)到機(jī)器人 1 時(shí)即刻啟動(dòng)閘門(mén)，放機(jī)器人 1 通過(guò)；機(jī)器人 2 加載的第 2 個(gè)距離傳感器檢測(cè)到機(jī)器人 1 時(shí)即意味機(jī)器人 1 已通過(guò)閘門(mén)，機(jī)器人 2 即可將閘門(mén)復(fù)位。八八、教學(xué)建議教學(xué)建議 1基礎(chǔ)部分，使用老師講解與微課相結(jié)合的教學(xué)模式，并從中找出自學(xué)能力強(qiáng)，動(dòng)手快，對(duì)機(jī)器人感興趣的學(xué)生，進(jìn)入競(jìng)賽小組；2上完課，及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括知識(shí)的掌握，有無(wú)問(wèn)題，如何完善不足之處；3定期舉辦機(jī)器人校級(jí)比賽，并給予一定獎(jiǎng)勵(lì)，以避免學(xué)生始終停留在玩的26、初級(jí)階段。九、九、社團(tuán)考核社團(tuán)考核 每學(xué)期考核一次，根據(jù)出勤次數(shù)、學(xué)習(xí)態(tài)度和程序設(shè)計(jì)運(yùn)行情況打分，總分 100 分。-16-1出勤次數(shù)總分 10 分。每缺席一次扣 2 分，請(qǐng)假扣 1 分，請(qǐng)假必需在活動(dòng)前書(shū)面告知社長(zhǎng)才能生效，遲到半小時(shí)扣 1 分，早退半小時(shí)扣 1 分。由社長(zhǎng)記錄考勤，扣完 10 分的取消參加資格，勸退處理，以后也不能報(bào)名機(jī)器人社團(tuán)。對(duì)于全勤學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì) 2 分。2學(xué)習(xí)態(tài)度總分 20 分。期末由社長(zhǎng)和指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生表現(xiàn)酌情給分，主要考察以下幾個(gè)方面：(1)上機(jī)調(diào)試是否積極；(2)所發(fā)資料是否認(rèn)真閱讀；(3)不懂的地方是否請(qǐng)教同學(xué)或老師；(4)活動(dòng)過(guò)程中是否使用電腦做與學(xué)習(xí)無(wú)關(guān)27、的事情；(5)是否積極幫助同學(xué)解決問(wèn)題；(6)是否積極搬運(yùn)拼裝場(chǎng)地；(7)是否把垃圾留在教室中；(8)是否積極參與活動(dòng)地點(diǎn)的衛(wèi)生打掃等。以上考察內(nèi)容每違反一次扣 2 分，由社長(zhǎng)和指導(dǎo)老師一起監(jiān)督，扣分情況由社長(zhǎng)記錄保存。扣完 20 分的取消參加資格，勸退處理，以后也不能報(bào)名機(jī)器人社團(tuán)。對(duì)于整學(xué)期表現(xiàn)優(yōu)秀，積極學(xué)習(xí)的學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì) 5 分。3機(jī)器人項(xiàng)目考核總分 70 分。在 2 小時(shí)內(nèi)編寫(xiě)調(diào)試程序讓機(jī)器人在指定場(chǎng)地上盡量獲得高分。4三項(xiàng)總分即為該生的期末分?jǐn)?shù)。60 分以下的不合格，勸退處理，并且以后都不能報(bào)名機(jī)器人社團(tuán)。三項(xiàng)總分在 80 分（含 80 分）以上，并且程序設(shè)計(jì)思路有科學(xué)性、創(chuàng)造性、實(shí)用性的同學(xué)有機(jī)會(huì)參加各類(lèi)機(jī)器人競(jìng)賽，具體人選按分?jǐn)?shù)由高到低，由指導(dǎo)教師選定。