
信息技术教案机器人机械手参考教案.docx
4页机器人机械手一、教学目标1.知识与技能:(1)了解机器人机械手活动的原理2)了解伺服电机和红外传感器的工作原理3)学会检测学生机器人手臂抬起、放置、推进、检测的活动4)学会编写机器人机械手检测物体、进而处理的程序2.过程与方法:3.情感态度与价值观:(1)感受机器人拓展模块的互动特点2)在活动中领略机器人运动的魅力4.行为与创新:根据既定的目的搭建机器人拓展模块调整并按照需要进行结构二、学情分析学生已经有了一定的机器人学习基础 ,掌握了一定的技巧 ,在前面的学习中 ,已经能够理解传感器的含义及有效的活动方式台进行编程操作并且能较为熟练地利用机器人平三、重点与难点重点 :(1)机器人机械手程序的搭建2)机器人拓展模块的组合方式难点 :(1)学会设置伺服电机2)设置机器人机械手抓取、放置、抬升、推动活动的程序四、教学活动1.第一课时:兴趣导入观看光盘中的示范视频 )师 :同学们 ,你们看过建筑工地上的大型吊车吗 ?你发现它们是怎样抓取重物的吗 ? 生 :有一个操作台 ,控制吊车的方向 ;有一根长长的手臂 ,可以抓取物体 ;还有一根可以转方向的转盘 ,可以改变手臂的方向 ;最前方还有一个大爪子 , 可以抓取物体。
师 :在我们的身边 ,也有这样一个大力士 ,它虽然不能抓取很重的东西 ,但是也能根据需要帮我们抓物体 ,它就是机器人的机械手出示课题 )机器人机械手是机器人单元中运用拓展模块进行搭建的课程之一发 ,引出机械手的概念 ,可以帮助学生理解机械手的概念认识伺服电机:, 从实物出师 :在刚才的视频中 ,机器人实行的动作是搬运车 ,搬运车在日常生活中很常见生 :举例说明师 :学生机器人可以增加插件来完成搬运车的基本动作这项实验是利用学生车前端的 IO端口和伺服电机来完成的伺服电机 :用在自动控制装置中执行元件的微特电机 又称执行电动机其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度伺服电机相对直流电机而言 ,具有一些特别的特性从实际生活经验入手让学生掌握伺服电机的使用方式。
设置伺服电机:师 :讲解伺服电机的定义演示 )选中“执行控件” ,选择伺服电机 ,可以对伺服电机进行设置理解伺服电机的控件模块 ,学习设置方式认识机械手:师 :机械手是机器人搬运物体的一种运动机械手臂 ,从而完成搬运、推动等动作学生根据要求 ,拼插拓展模块教师巡视 ),主要任务是用两个伺服电机控制 搭建拓展积木是本课教学的重点 ,需要教师和学生共同去仔细完成2.第二课时:编写机器人流程图师 :搭建一个简单搬运夹 ,再利用机器人前端的红外传感器 (IO端口 ) 来检测前方是否有物体 ,如果有物体就将其搬走 ,如果没有物体则继续前进学生练习搭建 )师 :机械手是由两个伺服电机、四个两节模块、两个伺服电机链接、两个弯曲九孔、两个固定伺服电机的铜片、螺丝组成。
通过流程图的设置 ,让学生理解机器人机械手运动的基本过程打下基础为后续学习机器人机械手程序编写:机器人停止 :选中“执行控件” ,选择“直流电机” ,并设置为停止再选中“延时控件” ,设置为 800 毫秒机械手抓取物体 :选中“执行控件” ,选择“伺服电机” ,加入到“延时控件”的下面 ,并设置伺服电机 1的角度为 30 ,伺服电机 2的角度为 30推动前进 :选中“执行控件” ,选择“直流电机” ,并设置为前进机械手放开物体 :选中“执行控件” ,选择“伺服电机” ,加入到“延时控件”的下面 ,并设置伺服电机 1的角度为 150 ,伺服电机 2的角度为 150。
机器人后退后停止 :添加一个直流电机控件 ,并设置为后退 1000 毫秒后停住将较为复杂的机械手运动细化为几个基本环节学生深入理解机械手的程序设置方式学生机器人机械手实验在实践中边学边练 , 以帮助生 :根据教师的指导 ,修改机械手的结构 ,编写机械手的程序 ,(练习实践、教师 )给予学生充分的练习时间和实验机会 ,让学生感知机械手的乐趣3.总结与展示学生展示实验情况 ,并提供自我修改评价意见教师总结 ,鼓励创新总结实验情况 ,查漏补缺 ,为机器人比赛打下基础。
