乐高机器人活动案例.doc

机器人活动案例..说明本活动案例是由一些长期进行机器人教学活动的教师编写的一本课堂教学活动案例,教师可以用作机器人教学活动,不得转载、不得用于商业用途,违者必究感谢XX职业技术学院陆蓉、XX高级中学余海燕、XX海涛小学刘金桥、深圳上步中学张涛、XX南华中学李建宏的辛苦的工作目录活动一：运动车...........................................................................................................................4 活动二：碰碰车.....................................................................................................................13 活动三. 竞速机器人......................................................................................................18 活动四：机器人拔河比赛.............................................................................................................27 活动五.竞步机器人................................................................................................................37 活动六.机器人相扑比赛....................................................................................................44 活动七.轨迹机器人......................................................................................................54 活动八.音乐盒................................................................................................................................62 活动九.机器人搬运工XX上步中学－张涛....................................................................70 乐高常用部件名称一览表.............................................................................................................81 乐高基本搭建技巧.........................................................................................................................85 乐高常用网址.................................................................................................................................91..活动一：运动车XX职业技术学院－陆蓉一、明确任务：制作机器人运动车1、活动背景：运动车就是一个机器人。

2004 年1月,美国先后有"勇气"号和"机遇"号一对火星探测器成功登陆火星,它们就是机器人火星车〔图1,2它们有自己的大脑、颈、头、眼睛、手臂,当它们发现值得探测的目标时,就会以6个轮子当腿,运动至目标面前,然后伸"手"进行考察它们依靠太阳能电池板获得能源用轮子在火星上漫步对于从小就对太空探险、外星探索机器人有兴趣的学生,从制作一辆机器人运动车开始,应该是一个很好的选择2、要求制作一个运动车模型,通过导航程序2控制运动车模型,使运动车直线前进,可以前进,并按设计要求,运动到指定的距离,让车跑得又稳又好,不会散架,不会掉零件学习机器人是一种能自动工作的机械装置它通常具有三个方面的特征：〔1形状：有具体的外型结构；〔2控制：通过程序控制机器人；〔3行为：机器人都有一定的动作表现RCX是一个可编程的乐高电脑,可以控制马达和灯,接受和处理传感信号RCX 有四个按钮,能同时储存五个独立的程序,有三个输入端口和三个输出端口活动场地：运动车可以在大桌子上或在地板上运行二、尝试搭建：1．设计构想：制作一辆机器人运动车,与你熟悉的各种运动车进行比较外形模样可以多种多样但是,要使运动车跑得顺,跑得快又能运动到指定距离,不能一跑就掉零件、散架,必须要有非常坚固的结构,而且不能让车子的轱辘擦边,否则会影响车子的速度。

想想应该如何设计,才能制作一辆功能良好符合要求的运动车2．搭建机器人运动车〔1将两个马达连成一体；我们选用两个马达,一个马达驱动左侧的轮子,另一个马达驱动右侧的轮子当机器人运动车要前进或后退时,两个马达的转动方向相同；如果机器人运动车需要转弯时,两个马达的转动方向相反,或者两个马达的转动方向相同但转速不同,并将两个马达靠紧连接在一起〔2安装马达；RCX是小车的核心,各种部件应接插在RCX上将两个连接在一起的马达安装在RCX背面上〔3在RCX 背面上安装底座和转轮；..〔4分别用连接线将马达连接在RCX 的输出端A、C上；〔5加固马达与底座并在RCX 上安装对车身起支撑作用的辅助轮〔6完成三、编程：机器人运动车搭建完成后,就要为他编写程序了将ROBLAB安装光盘插入电脑光驱里,便可自动打开光盘,出现下图所示界面选择并双击"Pcinstall",按照提示,依次点击NEXT,ACCEPT,NEXT,FINISH 安装完成ROBLAB安装成功后,将会自动在桌面创建ROBLAB快捷方式,双击进入ROBLAB编程界面：..点击主菜单上Programmer,可以看到如下画面点击Pilot2进入下面界面：..点击输出端口A 或C出现下面界面可选择马达或灯以及马达的旋转方向：点击输入端口出现下面的界面,可选择等待时间及触感的控制：..设计中,我们希望运动车直线前进,运行4秒到达指定距离后立即停止。

〔运行时间可根据车速和运动进行调整选择1．思路流程：开始马达同向旋转行走一定距离结束2．程序..3．程序编写完毕,将它下载到机器人运动车的RCX 中〔保存你的程序四、测试：让运动车在一张大桌子上或地板上运行,进行测试,观察小车运动状况,并测量它运动的距离运行测试多次直到符合要求为止问题探究〔小组讨论：你们的机器人还需要怎样的改进存在问题原因解决方案测试小车能否笔直前进运动车行走是否平稳运动车行走中有无零件散落运动车行走距离是否符合要求五、执行任务：分小组进行比赛,看谁的运动车性能最好组次小车的外观、行走稳定,无零件散落〔30 分小车能直线前进〔30 分小车能按要求到达指定位置〔30分最先到达指定位置的前三名分别加10 分、6分、3分总分名次六、方案评估：方案一方案二方案三特点经过比赛,你的机器人运动车还需要进行那些修改和完善程序、结构评估改进..评价改进方案七、任务拓展:1．如何改进你的机器人运动车,使它的性能更完善,能够完成更加复杂的任务？〔1使运动车可以往后运动吗？如何修改你的程序？〔2使用不同大小的轮子对车速有何影响？马达使用不同能量级别对车速有何影响？〔3如果地面是沙漠或者运动车要在地毯上运行,运动车的结构要做那些改进？程序要做修改吗？2．小知识问答〔1机器人有几个基本特征？〔2你的机器人会做什么？〔3如何连接RCX 和马达？〔4RCX 有几个输入和输出端口？〔5RCX 可以储存几种不同的程序？八、综合评价1．小组的自我评价我学到了什么我喜欢的程度我车的性能,结构等有那些特点从比赛结果总结你车的好,坏2．小组之间的评价第一名车的外观、结构、程序等有什么好的地方最后一名车的外观、结构、程序等在那些地方需要改进3．评比最富有创意的小组最具有协作精神的小组最具有主动性的小组..一．明确任务活动二：碰碰车XX高级中学－余海燕..碰碰车时游乐场中最常见的设施,好玩、刺激、过瘾。

我们都曾体验过,我们可不可以利用乐高套件设计一部好玩的碰碰车呢？动一动脑筋,你有主意了吗？开始动手吧活动场地一个四面有矮小围墙的场地〔可以自行搭建活动规则：机器人所使用的马达不超过两个,触动传感器不超过两个模仿碰碰车的运动形式看谁做的最精彩、最有创意二．设计构想设计一个机器人,模仿碰碰车的运行方式关键是用好触动传感器1、方案一2、方案二3、方案三<你是如何设计的？>尝试搭建方案一：..使用两个马达的设计把马达放在车的中部,用四个轮子平衡小车....小车两头装上触动传感器,两边对称设计小车侧面图..想一想,1、小车是如何增大触动传感器的接触面积的？2、前面的小轮子还有什么作用？方案二：..二、编程测试..编程流程图：碰到障碍再碰到障碍物..车往前走后退或转弯从头循环..方案一：方案二：方案三：<你的程序>..测试：〔设计合理、新颖吗？优势存在问题12345三、问题探究〔小组讨论,你们的机器人还需要怎么改进存在问题原因改进方法再次测试走偏两个轮转速不一样选择转速一样的马达检查两边相位是否一致不灵活,有时碰撞到障碍物无反应触动传感器没碰到增大触动传感器的接触面积运行过程中易翻车重心太高,不平衡。

调整结构在角落卡死没加导向轮车的两边增加导向轮四、执行任务〔分小组来一次比赛,看谁做出最有创意的碰碰车小组名第一次成绩第二次成绩第三次成绩名次..五、评估改进〔把你的碰碰车与其他小组的碰碰车进行比较或几个方案进行对比,做进一步的改进方案一方案二方案三结构程序结构程序结构程序特点。