2.3 跌倒救助机器人 （第二课时）（课件）-九年级信息技术下册同步精品课堂（川教2019版）

中物理 第二单元 探索未来城市中的机器人 川教版（2019） 信息技术（九年级下册） 第3节 跌倒救助机器人 （第二课时） 学易同步精品课堂 1 课堂导入 上节课我们学习了本节内容的第一、二部分，完成了穿戴端的程序编写；今天我们接着学习第三部分——功能拓展与实践，将要学习到远程救援端的结构搭建、系统接线以及程序编写等内容。 学习目标 1 1. 掌握运动传感器、蜂鸣器等器件的使用方法。 2. 能设计、搭建一个跌倒救助机器人模型，并编写程序实现功能。 2 目录 一、项目分析，方案确定 二、系统搭建，功能实现 三、功能拓展与实践 功能拓展与实践 三 三、功能拓展与实践 功能拓展与实践 三 远程救援端的主要功能是接收穿戴端传回的蓝牙信号，根据信号内容进行救援行动，将救援行动设计为远程救援端发出急救声音和启动行走两个动作。 1.结构搭建 根据前面的设计，远程救援端主要由蓝牙模块和机器人小车构成。 救援机械臂 蓝牙模块 蜂鸣器 Arduino控制器 功能拓展与实践 三 2.系统接线 跌倒救助机器人远程救援端的基本结构与小车类似，可在小车的基础上增加蓝牙模块，接好系统线路，如下图所示： 左电机 右电机 7-12v电池 功能拓展与实践 三 器件的针脚对应表如下表所示： 连线端口对应表 模块名称 模块端口 Arduino控制器端口 蜂鸣器 VCC 5V GND GND I/O 8 蓝牙模块 VCC 5V GND GND RXD TX TXD RX 左右轮电机驱动模块 （L298N） IN1 7 IN2 6 IN3 5 IN4 4 功能拓展与实践 三 3.程序编写 （1）蓝牙通信 跌倒救助机器人分为穿戴端和远程救援端。在蓝牙通信中，主机只有一个，从机可以有多个。所以将穿戴端设置为主机，远程救援端设置为从机，它们的指令传输关系如下图所示： 穿戴端 （主机） 远程救援端 （从机） 求救指令 功能拓展与实践 三 将两个终端的Arduino控制器接好蓝牙模块后，需要对它们进行配对才能正常通信。配置的方法如下: 第1步、使用串口模式直连蓝牙模块 将Arduino主控板的RX引脚连接蓝牙模块的RX引脚，TX引脚连接蓝牙模块的TX引脚，此时蓝牙模块与计算机串口直连。此状态下，可使用串口监视器的输入对蓝牙模块进行直接配置。 配置模式下连接端口对应表 模块名称 模块端口 Arduino控制器端口 蓝牙模块 VCC 5V GND GND RX RX TX TX 功能拓展与实践 三 第2步、进入AT模式 对蓝牙模块进行配置时，先要进入AT模式。按下蓝牙模块正面的一个圆形按键，按住的过程中给蓝牙模块加电，蓝牙模块的指示灯慢闪（1~2s亮一次），说明已经进入AT模式，这样就可以对蓝牙模块进行配置了。 蓝牙模块AT配置指令表 指令名称 说明 AT 配置测试，若有响应将返回“OK” AT+NAME=XXX 配置蓝牙模块名称为XXX AT+ROLE=1 配置主从模式，1为主模式，0为从模式 AT+PSWD=“1234” 配置蓝牙配对密码为"1234"，注意要双引号 AT+ADDR? 查询蓝牙模块的物理地址 AT+BIND= XXXX,XX,XXXXXX 绑定从设备地址，使模块可以自动配对。注意地址参数用逗号分隔，地址参数要根据需要来修改，如AT+BIND=98D3,41,F9569B 功能拓展与实践 三 第3步、配置蓝牙模块 打开Mixly的串口监视器，将监视器的换行模式选择为“\r ”，波特率选择为“38400”，在输入框输入配置指令。每条指令配置成功时会返回“OK”响应。 按如下配置程序对蓝牙信号名称、密码等参数进行配置，数值可以根据需要进行调整。 输入指令并发送，配置成功将返回“ok” 修改波特率和换行模式 功能拓展与实践 三 第4步、配对及通信测试 配置好主、从机后，在密码一致的情况下，接通电源后即可自动配对。蓝牙模块发送和接收信息是通过串口输出、输入方式进行的。 发送端（主机）发出信息: 接收端（从机）接收信息并输出到串口: 功能拓展与实践 三 小提示： 在程序编译后上传到Arduino控制器前，需要将蓝牙模块与Arduino的TX和RX接线先拔除，因为蓝牙模块会占用串口接口导致代码上传不成功。 任务三 蓝牙通信实验： 请将下面程序片段，分别上传至接好蓝牙模块的Arduino控制器，调试蓝牙之间的通信，观察从机上的LED灯的亮灭情况。 功能拓展与实践 三 （2）改进穿戴端告警函数 穿戴端的另一项功能是发送蓝牙告警信号，需要对穿戴端的告警函数alarm( )进行功能拓展，让它具备发送蓝牙告警信号的功能。 间隔0.5s执行一次 功能拓展与实践 三 （3）编写远程救援端程序 远程救援端需要接收穿戴端发