【導(dǎo)讀】本冊教材的內(nèi)容是：機(jī)器人初步。機(jī)器人技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)和。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人作為人類的朋友將會越來愈多的。伴隨在我們的左右。質(zhì)量和工作效率。機(jī)器人要靠人編寫的程序指揮，才能做出各種各樣的動作。鍛煉和提高邏輯思維能力。重點(diǎn)4、學(xué)會啟動和退出“通用機(jī)器人多語言教學(xué)系統(tǒng)”。設(shè)計好的指令自動完成一系列動作的。但從機(jī)器人的產(chǎn)生和功能來看，無論它們的樣子如何，它。但隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展和信息時代的到來，然而人們對機(jī)器人的幻想與追求卻已有3000. 臂機(jī)器人，并正式命名為：金字塔漫游者。漂亮大眼睛的智能機(jī)器人出現(xiàn)在觀眾面前。仿人型機(jī)器人不僅是一個國家高科技綜合水平的重要標(biāo)。我國工業(yè)機(jī)器人起步于70年代初期，經(jīng)過20多年的發(fā)展，

　　

【正文】 nb0= %00000101 pin4= 1 pause 500 演奏指定的音符 1并前進(jìn) pin4= 0 pause 20 goto loop2 lt： sound 10， (682， 682) pinb0= %00000110 pin4= 1 pause 500 演奏指定的音符 2 并左轉(zhuǎn) pin4= 0 pause 20 goto loop2 rt： sound 10， (554， 682) pinb0= %00001001 pin4= 1 pause 500 演奏指定的音符 3并右轉(zhuǎn) 33 pin4= 0 pause 20 goto loop2 bk： sound 10， (587， 682) pinb0= %00001010 pin4= 1 pause 500 演奏指定的音符 4并后退 pin4= 0 pause 20 goto loop2 xz： sound 10， (659， 682) pinb0= %00001001 pin4= 1 pause 3000 演奏指定的音符 5 并原地旋轉(zhuǎn) pin4= 0 pause 20 b=b+1 goto loop2 ? 運(yùn)行程序 ① 單擊菜單欄的“編譯”→“連接機(jī)器人”，屏幕出現(xiàn)機(jī)器人通訊對話框，單擊 按鈕，進(jìn)行程序下傳。 ② 斷開機(jī)器人電源開關(guān)，拔下機(jī)器人通訊電纜，重新打開機(jī)器人開關(guān)，也可以看到機(jī)器人按你的要求行動：轉(zhuǎn)到 fd， lt， rt， bk， xz 為行標(biāo)號的程序去演奏指定的音符，并且分別做出前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、原地向右旋轉(zhuǎn)的動作。 ③當(dāng)變量 b=5 時，程序執(zhí)行多分支語句（ BRANCH）的下一個語句，演奏 5 后， 執(zhí)行 RESTORE語句，將讀數(shù)指針重新置到開始位置。 ④ 程序返回到行標(biāo)號 loop2，機(jī)器人按你的要求行動：轉(zhuǎn)到 fd， lt， rt， bk， xz 為行標(biāo)號的程序去演奏指定的音符，并且分別做出前進(jìn)、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、后退、原地向右旋轉(zhuǎn)的動作??至到你想停止 六 年級 信息技術(shù) 下 冊教學(xué)設(shè)計 34 教學(xué) 內(nèi)容 第 5 節(jié) 機(jī)器人躲避障礙 教學(xué) 目標(biāo) 了解紅外線傳感器。 學(xué)習(xí)為仿真機(jī)器人配置紅外線傳感器。 編寫機(jī)器人躲避障礙的簡單程序并在仿真窗口中運(yùn)行機(jī)器人。 教學(xué) 重點(diǎn) 學(xué)習(xí)為仿真機(jī)器人配置紅外線傳感器 教學(xué) 難點(diǎn) 編寫機(jī)器人躲避障礙的簡單程序并在仿真窗口中運(yùn)行機(jī)器人 教具 準(zhǔn)備 教學(xué) 課時 六課時 第幾 課時 教 學(xué) 過 程 修 注 教 學(xué) 過 程 第一課時 一、 機(jī)器人的眼睛 人的眼睛是感覺之窗，人有 80%以上的信息是靠視覺獲取，能否造出“人工眼”讓機(jī)器也能 象人那樣看東西，這是智能自動化的重要課題。 通用機(jī)器人在運(yùn)動過程中依靠它的一雙“眼睛”可以躲避前方的障礙物。通用機(jī)器人“眼睛”的功能是由紅外線傳感器完成的。紅外線傳感器由兩個部分組成：一是紅外線發(fā)射器、二是紅外線接收器。 二、紅外線傳感器 1. 紅外發(fā)射器 紅外發(fā)射器可以發(fā)出紅外線，如果有障礙物， 該障礙物將紅外線反射回來。 2. 紅外接收器 紅外接收器是一種接收設(shè)備。它檢測從障礙物反射回來的紅外線。紅外接收器有各種不同的工作方式。紅外接收器在在接收到紅外線時，該接收器將被激活。 3. 紅外線傳感器 通用 機(jī)器人的紅外線傳感器具有很好的避障功能，它是由紅外線發(fā)射管、紅外線接收管組成（如圖 91 所示），紅外線傳感器的檢測距離可在 10—30 cm之間選擇，當(dāng)紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線，遇到障礙物將紅外線反射回來，該接收管接收后將被激活。 通用機(jī)器人在機(jī)身的前面、左面、右面三個不同方位各安裝了一個紅外線傳感器，可以實(shí)現(xiàn)三個方向的避障，因此可以用它來走迷宮。 35 圖 91 避障模塊 4． 紅外線傳感器端口 通用機(jī)器人配有 3 個紅外線傳感器，它們分別是： 前避障頭有信號，接收管被激活， PIN5=0（低電位） 左避障頭有信號，接收管被激活， PIN6=0 （低電位） 右避障頭有信號，接收管被激活， PIN7=0 （低電位） 第二課時 一、組織教學(xué) 二、機(jī)器人躲避障礙 1．機(jī)器人避開正前方障礙物的程序 ? 程序分析： ① 建立這樣一個循環(huán)，以行標(biāo)號 LOOP1 打頭。程序首先要判斷前避障頭是否有信號（ PIN5=0）如果有信號，程序轉(zhuǎn)到行標(biāo)號為 ZZ 的原地左轉(zhuǎn)的程序去執(zhí)行。 ② 如果前避障頭沒有信號（ PIN50），通用機(jī)器人前進(jìn)后，程序轉(zhuǎn)回到行標(biāo)號 LOOP1 后，繼續(xù)判斷。 ③ 程序轉(zhuǎn)到行標(biāo)號為 ZZ 的原地左轉(zhuǎn)程序完成 后，程序轉(zhuǎn)回到行標(biāo)號 LOOP1 繼續(xù)判斷。 ? 流程圖 圖 91 避障模塊 避障模塊接頭 紅外接收管 紅外發(fā)射管 36 ? 編程序 rem 前避障程序 dirb0=%11100000 pinb0 = 0 loop1： If pin5 = 0 then zz (如果前避障有信號，則執(zhí)行 zz) pinb0=%00010101 （前進(jìn)） pause 300 （前進(jìn)延時 200 毫秒） pinb0 = %00000000 （停止） pause 200 （停止 延時 500 毫秒） goto loop1 （無條件地轉(zhuǎn)向標(biāo)號 loop1） zz： (行標(biāo)號 ) pinb0=%00011001 ( 原地左轉(zhuǎn) ) pause 300 ( 原地左轉(zhuǎn)延時 300 毫秒 ) pinb0 = 0 （停止） pause 500 （停止延時 500 毫秒） goto loop1 （無條件地轉(zhuǎn)向標(biāo)號 loop1） ? 運(yùn)行程序 ① 單擊菜單欄的“編譯”→“連接機(jī)器人”，屏幕出現(xiàn)機(jī)器人通訊對話框，單擊 按鈕，進(jìn)行程序下傳。 ② 完成下傳后，斷開機(jī)器人電源開關(guān)，拔下機(jī)器人通訊電纜，重新打開機(jī)器人開關(guān)，可以運(yùn)行避障程序了。 ③ 你可以看到，機(jī)器人探測到前方有障礙就進(jìn)行原地的左轉(zhuǎn)。 ④ 機(jī)器人原地左轉(zhuǎn)后繼續(xù)前進(jìn)，機(jī)器人探測到前方有障礙，繼續(xù)進(jìn)行原地的左轉(zhuǎn)，這樣機(jī)器人就可以完成躲避前方避障的任務(wù)。 第三課時 一、組織教學(xué) 二、塊結(jié)構(gòu)條件轉(zhuǎn)移語句 【格式】 IF 條件表達(dá)式 THEN 語 句塊 1 ELSE 語句塊 2 END IF 【功能】如果條件表達(dá)式成立，則執(zhí)行語句塊 1，然后轉(zhuǎn)到 END IF 語句的下一個語句。當(dāng)條件表達(dá)式不成立，則執(zhí)行 ELSE 和語句塊 2，然后轉(zhuǎn)到 END IF 語句的下一個語句執(zhí)行。 【說明】 ? 從關(guān)鍵詞 IF 到 END IF 是一個條件條件轉(zhuǎn)移語句。 ? 在塊結(jié)構(gòu)條件轉(zhuǎn)移語句中，可缺 少 ELSE 和語句塊 2，當(dāng)條件表達(dá)式不成立，不執(zhí)行任何語句，轉(zhuǎn)到 END IF 語句的下一個語句執(zhí)行。 ? END IF 是兩個詞，中間 必須骨空格。 37 【程序】 ? 程序分析： ① 建立這樣一個循環(huán)，以行標(biāo)號 loop1 打頭。程序首先要判斷前避障頭是否有信號（ PIN5=0）如果有信號，程序轉(zhuǎn)到 then 的下一行的原地左轉(zhuǎn)的程序去執(zhí)行。 ② 如果前避障頭沒有信號（ PIN50），程序執(zhí)行 else 的下一行語句前進(jìn)。 ③ 條件語句結(jié)束后，程序轉(zhuǎn)回到行標(biāo)號 loop1 繼續(xù)判斷和執(zhí)行。 ? 流程圖 圖 91 避障模塊 ? 編程序 rem 前避障程序 (塊結(jié)構(gòu)條件轉(zhuǎn)移 ) dirb0=%11100000 pinb0=0 loop1： if pin5=0 then (如果前避障有信號，則執(zhí)行 then 下一行語句，否則執(zhí)行 else的下一行語句 ) pinb0=%00011001 ( 原地左轉(zhuǎn) ) pause 300 ( 原地左轉(zhuǎn)延時 300 毫秒 ) pinb0=0 （停止） pause 300 （停止延時 300 毫秒） else pinb0=%00010101 （前進(jìn)） pause 200 （前進(jìn)延時 200 毫秒） pinb0=%00000000 （停止） pause 200 （停止延時 200 毫秒） end if goto loop1 （無條件地轉(zhuǎn)向行標(biāo)號 loop1） ? 運(yùn)行程序 ① 單擊菜單欄的“編譯”→“連接機(jī)器人” ，屏幕出現(xiàn)機(jī)器人通訊對話框，單擊 按鈕，進(jìn)行程序下傳。 ② 完成下傳后，斷開機(jī)器人電源開關(guān)，拔下機(jī)器人通訊電纜，重新打開機(jī)器人開關(guān)，可以運(yùn)行避障程序了。 ③ 你可以看到，機(jī)器人探測到前方有障礙就進(jìn)行原地的左轉(zhuǎn)。 ④ 機(jī)器人原地左轉(zhuǎn)后繼續(xù)前進(jìn)，機(jī)器人探測到前方有障礙，繼 38 續(xù)進(jìn)行原地的左轉(zhuǎn)，這樣機(jī)器人就可以完成機(jī)器人避開正前方障礙物的任務(wù)了。 第四課時 一、組織教學(xué) 二．機(jī)器人躲避障礙物的完整程序 通用機(jī)器人躲避正前方及左、右兩邊障礙物的完整程序： ?程序分析： ① 避障頭 的情況： PIN5=0——前避障頭有信號 PIN6=0——左避障頭有信號 PIN7=0——右避障頭有信號 ② 通用機(jī)器人前進(jìn)， PIN5=0（前避障頭檢測到信號）的情況： ? 當(dāng) PIN6=0 PIN7=0 通用機(jī)器人原地右轉(zhuǎn)調(diào)頭，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6=0 PIN7≠ 0 通用機(jī)器人原地右轉(zhuǎn)，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6≠ 0 PIN7=0 通用機(jī)器人原地左轉(zhuǎn)，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6≠ 0 PIN7≠ 0 通用機(jī)器人原地左轉(zhuǎn)，返回繼續(xù)判斷 ③ 通用機(jī)器人前進(jìn)， PIN5≠ 0（前避障頭沒檢測到信號）的情況： ? 當(dāng) PIN6=0 PIN7=0 通用機(jī)器人前進(jìn)，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6=0 PIN7≠ 0 通用機(jī)器人原地右轉(zhuǎn)，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6≠ 0 PIN7=0 通用機(jī)器人原地左轉(zhuǎn)，返回繼續(xù)判斷。 ? 當(dāng) PIN6≠ 0 PIN7≠ 0 通用機(jī)器人前進(jìn)，返回繼續(xù)判斷 (2) 流程圖：（思考） 思考與練習(xí)： 1． 試一試：根據(jù)通用機(jī)器人躲避障礙物的程序分析，畫出程序流程圖，并編程序。 2．想一想：你覺得紅外線傳感器在我們生活中有什么用途，動手編一 個簡單的程序。 第五課時 一、躲避障礙物程序一 1．流程圖： 39 圖 101 流程圖： 2 編程序 rem 躲避障礙物程序一 dirb0=%11100000 pinb0 = 0 pause 1000 loop1： If pin5 = 0 then pd1 （前避障頭有信號，轉(zhuǎn)到判斷 1） If pin6 = 0 then pd2 （ 前避障頭沒有信號，左避障頭有信號，轉(zhuǎn)到判斷 2） If pin7 = 0 then lt （ 前避障頭沒有信號，左 避障頭沒信號，右避障頭有信號轉(zhuǎn)到原地左轉(zhuǎn)） goto fd pd1： If pin6 = 0 then pd3 （ 左避障頭有信號，轉(zhuǎn)到判斷 3） If pin7 = 0 then lt （ 左避障頭沒有信號，右避障頭有信號，轉(zhuǎn)到原地左轉(zhuǎn)） goto rt pd2：