内容正文:
第 4 课 奔跑吧,我的车
教学目标
1. 了解伺服电机工作原理。2. 学会伺服电机的安装与使用。3. 体验创意搭建的乐趣。
新知园地
一、速度与激情挑战
挑战极限不仅给人以快感,还可以激发进取的动力。在机器人搭建和编程上多思考、多实践是提高速度的关键。在“无人驾驶新体验”任务中,转向是影响速度的重要因素。采用如图的机器人结构,让机器人“夹”着跑道跑,可以很好地解决这个问题。
在任务要求中,规定“机器人的直径不得超过 5 米”,出发后则不再限制。这就需要在搭建机器人时,让力臂处于收拢状态,出发后再放下。用伺服电机可解决力臂的收放。
伺服电机是一种驱动轴可旋转到指定角度且可保持在此角度的驱动部件,它不能像直流电机一样连续旋转,其旋转角度为 -180°- +179°。伺服电机常用于控制机械手臂、仿生类机器人(昆虫、动物)、类人机器人或其他完成特定动作的机械结构,如图所示。
伺服电机有两种安装点,方形安装点用于固定,圆形安装点为驱动轴。驱动伺服电机时,其圆形安装点上安装的部件可以转动。出发前的机器人如图所示。
探究实践一
搭建“速度与激情”机器人
根据课本中的步骤,进行实践练习。
二、完美转向显奇功
“速度与激情”机器人没有任何侦测装置,它是利用导向轮随着跑道曲度转向的。
探究实践二
编写“速度与激情”程序
根据课本中的步骤,进行实践练习。
巩固提升
1. 尝试更改直流电机转速值,提高得分。
2. 尝试优化机器人结构,体验速度与激情。
成果分享
1.分享你的成绩,共享改进措施。
2.展开小组间的团体赛,评出全班团体总分前两名的小组。
从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。
特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人等。
机器人分类
知识链接
一般来说,生活中比较常见的机器人有:
扫地机器人,是智能家用电器的一种,能凭借一定的人工智能,自动在房间内完成地板清扫、吸尘、擦地等工作。
早教机器人,是专门服务于儿童早教、培养孩子学习兴趣的教育类机器人,能唱歌、跳舞、讲故事等。
水下机器人,是一种工作于水下的极限作业机器