机器人课程
机器人课程是对于创客教育三项基础技能应用极高的课程。为学生在以后的机器人学习和创新项目中打下基础,基本掌握一些机器人控制的相关知识。
小学开始阶段可以以娱乐性机器人Vortex为切入点,通过不同的游戏场景让学生对机器人领域有所认知。随之而来的Arduino创意机器人课,将编程融入到,有趣,简单的项目中,呈现于学生面前。
”北京师范大学Mixly开源团队发起人 傅骞说自从Mixly公开发布的那一刻起,我就一直在盼望创客教育界的“大神”老谢,能够写本关于Mixly的教材,让孩子们能够更快、更好地享受创客教育的乐趣。《Arduino创意机器人小学版》带着谢老师一贯的高水准和认真的态度,给了我无数的启发和惊喜。
我认为本教材绝对不仅限于讲解软硬件的相关知识点,更多的是创客理念的培养,中小学生通过学习本教材可以收获良多。
本教学案例来源于人民邮电出版社出版的《Arduino创意机器人入门——基于Mixly》中,第四课按钮控制LED
1.认识按钮,正确连接电路
2.制作“按钮按下亮,放开灭”的 LED
任务描述:按钮按下时 LED 灯亮,按钮松开时 LED 灯灭。
器材准备: Romeo 控制板、LED 模块、按钮模块以及 USB 数据线。
1.硬件搭建
将按钮模块与 LED 模块连接到 Romeo 控制板数字口(图 4.1 所示),并记住管脚号,范例中 LED 连接到数字管脚 3,按钮连接到数字管脚 5。
2.编写程序
(1)设置判断指令。当我们需要进行判断的时候,就需要进行相应的选择:
在控制模块中找到指令,并拖拽到脚本区(图 4.2 所示)。
(2)在脚本区将单向判断修改为双向判断(图 4.3 所示)。
( 3 ) 根 据 程 序 预 设 效 果 , 在 输 入 / 输 出 模 块 中 找 到 指 令和 。并修改它们的参数,拖拽到脚本区与其他指令进行拼接(图 4.3 所示)。如果按钮按下(即 5号管脚输入为真),则判断条件成立 3 号管脚的灯点亮,否则 3 号管脚的灯灭掉。
3.编译上传
程序编写完成后要先点击 “编译”,然后点击 “上传”。当提示上传成功的时候,就能利用按钮控制 LED 灯的开关了。
除了以上按钮控制 LED 开关的效果,还可以用按钮控制 LED 实现哪些效果?
在生活中,延时灯非常实用,比如走廊里的灯,亮了之后过一会自动关闭了。
请你尝试制作“按钮按下亮,延时一段时间,自动关闭”的 LED。
电子世界的语言—— “ 0 ” 和“1 ”
语言--让我们能与别人顺畅的进行交流及沟通。我们常把 Arduino 比作人的大脑,所以某些程度上,它应该也具备人的一些“特性”—比如学会与外界沟通。那么,我们有思考过 Arduino 是怎么和外界进行“交流”的吗?
在电子的世界中,它们的语言没有我们这么复杂。它们只有两个字 – “ 0 ”和“1”,或者称之为“高(HIGH)”和“低(LOW)” 。也就是我们常说的计算机的二进制。
你可能会有疑问,就“0”和“1”两个数能正常沟通吗?是不是会词不达意呢? 先回到我们的现实生活中,我们有 0~9,如果要表示“9”后面一个数呢?你肯定脱口而出“10”。那“10”是不是也是由 0~9 之间的数组成的呢?切换到电子世界,同样也能用“0”和“1”表示任何一个数,“1”后面一个数就是“10”我们满“9”进一位。电子世界满“1”进一位。下面这张表就能体现出来了。
电子世界始终是离不开电路的。在电路中,我们常把水流比作电流,水压比作电压,
水阻比作电阻。这里引入一个新的概念— “电平”,如法炮制我们是不是可以理解为水平呢?是的,我们可以把电平理解为水平。高电平就像水库“满”的状态,通为“5V”。低电平就像水库“空”的状态,通常为“0V”。
中文名称 | 英文名称 | 数量 |
主控板Romeo | Romeo-All in one Controller (Arduino Compatible Atmega 328) | 1 |
舵机 | 9g micro servo (1.6kg) | 1 |
miniQ机器人底盘 | 2wd miniQ Robot chassis | 1 |
miniQ机器人上层安装板 | Upper Deck for MiniQ | 1 |
蓝色LED发光模块 | Gravity:Digital piranha LED module-Blue | 1 |
绿色LED发光模块 | Gravity:Digital Piranha LED Module - Green | 1 |
白色LED发光模块 | Gravity: Digital Piranha LED Module-White | 1 |
大按钮模块 | Gravity:Digital Push Button (Yellow) | 1 |
巡线传感器 | Smart Grayscale Sensor | 2 |
声音传感器 | Gravity: Analog Sound Sensor | 1 |
数字钢球倾角传感器 | Gravity: Digital Tilt Sensor for Arduino V2 | 1 |
数字防跌落传感器 | Gravity:Digital Infrared Distance Sensor (10cm) | 2 |
碰撞传感器(左) | Crash sensor(Left) | 1 |
碰撞传感器(右) | Crash sensor(Right) | 1 |
环境光传感器 | Gravity: Analog Ambient Light Sensor | 1 |
SR-04超声波传感器 | SR-04 Ultrasonic Sensor | 1 |
遥控器套件 | IR Kit | 1 |
温度传感器 | Gravity:Analog LM35 Linear Temperature Sensor | 1 |
USB数据线 | USB Cable A-B for Arduino | 1 |
130直流电机 | 2 | |
130直流电机软扇叶 | 1 | |
DC2.1 电源转接头 母头 | DC Barrel Jack Adapter - Female | 1 |
7.4V锂电池充电器 | 7.4V Lipo Battery charger | 1 |
7.4V 2500mAh锂电池 | 1 | |
六角单通尼龙柱M3*30 | 10 | |
六角单通尼龙柱M3*20 | 10 | |
六角单通尼龙柱M3*10 | 10 | |
M3螺母 | 20 | |
M3*6不锈钢圆头螺丝 | 20 | |
M2*6不锈钢圆头螺丝 | 3 | |
M2螺母不锈钢 | 3 | |
M3*7*1黑色尼龙平垫 | 10 | |
M3一字十字两用螺丝刀 | 1 | |
黑色耐高温尼龙扎带4*150mm | 2 | |
黑色单芯杜邦线长25cm | 1 | |
红色单芯杜邦线长25cm | 1 | |
ABS塑料U形条长93mm宽14mm圆孔径3.1mm | 1 | |
蓝色单芯杜邦线长25cm | 1 | |
绿色单芯杜邦线长25cm | 1 |