第7课 垃圾的运输（同步资源）-2023-2024学年六年级信息技术下册同步精品课堂系列（川教版）

2.3 垃圾的运输 六年级信息技术下册同步课件（川教版） 教师：姚松 如何实现垃圾的取放？ 垃圾存放点完成垃圾分类 运输到对应的垃圾处理站 灰度传感器和红外避障 舵机的使用 本节内容： 寻迹传感器规划运输路线 01 思考：你知道“机器人循线”么？ 机器人通过某种方式识别并沿着给定的路径或轨迹移动的能力。 机器人循线的应用场景 物流和制造业 农业领域 医疗领域 常常用于编码和检测运输通过的货物，缩短线路，提高速度和准确性。 收集数据，解决农业生产中的数据管理问题，配合其他机器人实现作物收割等工作。 用于清洁和检查医院地面，减少感染风险，或用于线路检测或导航。 机器人循线的原理 选择一个合适的传感器 基于传感器和控制算法，通过检测环境信息、规划路径、控制运动、避障和导航等方面来实现自主移动和巡线任务 02 选择一个什么样的传感器？ 各种各样的传感器——完成机器人循线的任务需求 能准确识别地面黑线 使用简单，方便调试，有数字信号输出和灵敏度调节 便于安装，需要多个时，能并列安装 了解寻迹传感器 寻迹传感器也叫红外反射光电开关， 用于障碍检测，或能够检测路径上的黑色线条白色线条，从而调整轨迹方向。 寻迹传感器原理 传感器发射红外线，接收反射回来的光线，通过处理这些反射的光线，检测路径的方向和反向，控制机器人前进或停止。 寻迹传感器连线图 03 机器人循线挑战案例 挑战一：运用寻迹传感器判断黑色区域 探索任务： 1.确定传感器离地高度 2.分别把传感器置于黑色和白色区域 3.观察“开关指示”灯 4.观察Mind+软件窗口数据 5.记录测试数据 寻迹传感器测试数据 寻迹传感器测试数据 黑色区域 白色区域 灯的状态 绿灯灭 绿灯亮 读数 1 0 挑战二：根据判断的黑色区域控制转速和方向 探索任务： 控制电机的转动方向和转速 设置PWN引脚输出 试一试：怎样让电机停止转动和让电机达到最快转速？ 挑战三：控制机器人运动的方法 探索任务： 假如给机器人两只左轮和右轮分别安装减速电机，需要通过电机驱动板连接到主控板 需要的程序就比较复杂 1.同时控制机器人左、右电机的运动 2.实现左右电机的正转、反转和停止 04 解决方案——策略 面对层层递进的挑战得出的解决方案——策略 思考：让机器人沿着黑线走需要多少个寻迹传感器呢？ 1个寻迹传感器实现循线，策略是怎样的？ 3个寻迹传感器实现循线，策略又是怎样的？ 单寻迹传感器循线策略 面对层层递进的挑战得出的解决方案——策略 三路寻迹传感器循线策略 算法：黑线在机器人的不同位置时，执行不同的修正策略，尽量让机器人在黑线位置，我们把这种策略叫做算法。 黑线同在不同位置时，机器人执行不同的策略 探索：机器人循线策略与我们的生活 机器人循线是，安装的寻迹传感器越多，获取的信息越多，就可以执行更多的循线策略，让循线更精准。 练习： 搜一搜，机器人循线任务在生活中的其他应用，与人工智能无人驾驶有什么联系，与同学们一起交流分享 谢谢观看 Lavf58.20.100 $$ 6年级信息技术下册 2.3垃圾的运输 姚松 教学目标 知识与技能：认识寻迹传感器，了解它的原理和运用方法，知道如何控制机器人的循线运动。 过程与方法：通过探索掌握运用寻迹传感器实现机器人循线不同策略的过程，熟悉分支条件判断模块，熟练使用自定义模块完成复杂的算法程序。 情感态度与价值观：感受传感器的应用，体会将策略转变为算法程序的感觉。 教学重难点 重点 学会运用寻迹传感器和控制电机转速方向，调试循线程序并改进。 难点 理解寻迹传感器的原理，通过算法实现循线策略。 教学策略分析 教法 讲授法、演示法、案例讨论法 学法 合作探究、查阅资料 作业设计 基础作业 搜一搜其他的循线方案，与同学们一起交流分享。 提升作业 发展作业 / 教学过程 教学环节及活动 学生学习情况 教师应对 （引导、评价、调控） 环节一：课堂导入 旧知识回顾 回顾前面两节课知识与本节课之间的关联 提出机器人设计新任务 你知道“机器人循线”么？ 任务要求：要用到什么传感器呢？ PPT展示机器人循线效果 带领学生回忆整个任务过程，明确本节课任务和即将学习的内容 环节二：新知识积累 认识寻迹传感器 PPT展示结构图 熟悉原理 学习寻迹传感器的应用场景 带领学生充分认识寻迹传感器的组成结构，为连线和应用做准备 环节三：任务实践 任务要求：让机器人在指定的路线（黑色引导线）上行走 了解寻迹传感器与主控板连接原理。 1、 连接寻迹传感器 PPT展示设备连接图 2、 测试程序 师演示积木运行效果 3、 开始测试 教师演示，学生记录 提醒学生注意事项： PPT展示测试记录表 结论：