清华大学版（2012）九年级下册信息技术 课件 - 2.7昂首阔步——红外传感器和机器人的避障行走 (共20张PPT)

昂首阔步——红外传感器和机器人的避障行走 人类的视觉系统是眼睛，而能力风暴机器人的视觉系统分为两部分，一部分是亮度传感器：另一部分是红外传感器。 本课，机器人将通过红外传感器获取障碍信息并对信息进行条件判断，然后根据判断的结果做出相应的避障动作。 任务导航 1、机器人的红外检测 能力风暴机器人可以通过红外传感器获取前方的障碍信息，并能够根据对障碍信息的判断避开障碍。在机器人的左前方和右前方分别有一只红外发射传感器。 如图7.1所示，在这两只红外发射传感器的中间有一只红外接收传感器。当红外发射传感器发射出的红外信号被前方的障碍物挡住时，就会有信号返回并被红外接收传感器接收，表示机器人的前面有障碍；如果红外接收传感器没有接收到信号，表示机器人的前面没有障碍。 步骤1：在流程图编辑界面编写红外传感器检测程序，如图7.2所示。 步骤2：在仿真环境中搭建红外检测场地并存储，如图7.3所示。 步骤3：单击“红外”按钮，修改红外探测半径。 步骤4：将机器人置于场地中间，此时观察到显示屏上显示的红外检测值为0，表示机器人没有发现障碍，如图7.3右下角所示。 步骤5，将机器人置于其前方的障碍墙附近，如图7.4所示，观察显示屏的检测输出结果。 步骤6：将机器人初始转角设置为45°，并将机器人置于其右侧障碍墙附近，如图7.5所示，观察显示屏的检测输出结果。 步骤7：将机器人的初始转角设置为45°，并将机器人置于其前方的障碍墙附近，如图7.6所示，观察显示屏的检测输出结果。 观察红外检测结果，在表7.1中填写红外检测值。 2、机器人避障 若要使得机器人在一个模拟的房间中行走时不碰到周围的障碍，可以使用红外传感器不断地获取周围环境的障碍信息，并根据获得的信息按照一定的策略采取相应的动作。 步骤1：制定机器人完成避障任务的程序流程，如图7.7所示。 步骤2：在流程图编辑界面设计程序，如图7.8所示。 在图7.7所示的几个判断框中： 红外变量的值为0，表示“红外变量一”= =“无”，即没有障碍。 红外变量的值为4，表示“红外变量一”= ="前”，即前方有障碍。 红外变量的值为1，表示“红外变量一”= =“左”，即左前方有障碍。 步骤3:在仿真环境中加载红外检测场地环境并在场地中设置障碍，如图7.9所示。 步骤4：将机器人置于场地中，然后调试使其能避开障碍物机器人。 1、红外传感器像机器人