浙教版信息技术九年级全册 第三单元 第13课 机器人认路

浙教版信息技术九年级第13课机器人认路教学设计 课题 机器人认路 单元 第三单元 学科 信息技术 年级 九年级 学习 目标 知识目标：了解灰度传感器及其调节方法；。 技能目标：掌握地面灰度检测；能应用灰度传感器解决日常生活中的问题。 情感目标：培养学生的创造性思维能力、探索精神，让学生在实践中体验成功的喜悦；。 重点 掌握地面灰度检测；能应用灰度传感器解决日常生活中的问题。 难点 灰度传感器的安装和调节，机器人认路程序的设计。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 观看视频：《机器人巡线》 视频中的机器人沿不规则的图形高速行走，它的原理是什么呢。我们今天一块来学习，利用虚拟机器人软件，使机器人沿不规则的路线进行行走。 观看视频 思考并回答问题 激发学生学习兴趣并快速进入学习状态 讲授新课 机器人通过传感器获取外部信息，常用的传感器有声音传感器、灰度传感器、红外传感器、触碰传感器、火焰传感器等(如图所示) 现在许多城市的人行道上都建有盲道，为盲人提供方便。 如果能设计一个导盲机器人(如图所示)，让机器人沿着盲道带领盲人去医院、商场、公园等地方，这将为盲人的生活带来极大的便利。 以如图所示的场景为例，设计一个能沿黑线行走的导盲机器人，从住宅出发经过商场把盲人带到医院。 一、问题分析 在场地上有一条黑色轨迹，要求机器人沿轨迹行走，需要在机器人的底盘上安装两个能识别黑线的灰度传感器。 传感器的数量与安装的位置不同，机器人程序的算法可能就不同。 如图所示，在机器人前方的底盘上安装左、右两个灰度传感器，用来检测黑线。把机器人放到黑线上，使左、右两个灰度传感器分別位于黑线两侧。 机器人沿轨迹行走的方案如下： (1)如果左侧传感器能检测到黑线，就向左转。 (2)如果右侧传感器能检测到黑线，就向右转。 (3)如果两侧都没有检测到黑线，说明机器人左、右两个传感器分别位于黑线两侧，就前进。 (4)如果左、右两侧都检测到黑线，说明到达目的地，就停止。 视频：《机器人巡线原理》 知识链接 灰度传感器是检测物体表面灰度级别的传感器。灰度传感器经常用于识别黑白程度不同的色带。 亲身体验 在不同颜色的色带上，灰度传感器检测的结果有什么不同? 若有教学用机器人，设计一个简单的程序来显示传感器所获得的信号值，否则可选择仿真系