12.巡线机器人

51 12、巡线机器人 学习目标 1、颜色传感器的运用 2、了解掌握切换模块的使用 关键词 巡线 颜色传感器 切换模块 所需材料 45544 套装 电脑 课前准备 准备的图片 一个白底黑色轨道的图纸 联系 联系参考思路：现在很多国家都在研发智能小车，这种智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等 级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能 及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、 舒适性，以及提供优良的人车交互界面。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和 汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。那我们可不 可以做一个能够自己按照线路来走的机器人？那我们今天就来一起试试看。 建构 搭建主体展示图 52 搭建步骤展示图 53 编程目标 利用颜色传感器来分辨轨道痕迹，通过 ev3 控制器里的程序来控制机器人让它按照既定的路线行 走。 程序参考 完整程序展示如下： 程序详解如下： 我们机器人行驶的轨道是黑色白底的，只有黑白两色，我们的机器人要沿着黑色轨道行驶，所以 可以使用切换模块做两个分支，我们的切换模块要选择颜色传感器——比较——反射光强度，端口要 选择颜色传感器所连接的ev3控制器那个端口，机器人沿着黑色轨道行驶时，机器人是在黑色轨道左右 摇摆着前进的，所以电机的运转是一个转一个不转。最后我们把整个程序循环。 54 反思 1、我们的机器人程序使用的是哪个传感器？这个传感器模块里的设置内容为什么要如此选择？ 2、我们的切换模块的上下分支程序对换，机器人行驶会不会有区别？如果会，又是怎么样的区别？ 3、我们机器人的电机运转功率为什么不调到最大值？ 延续 1、怎么样让我们机器人能够在更为复杂的轨道上进行完美行驶？ 2、如果再加一个传感器，怎么写程序使机器人能够运行的更加完美？ 进阶任务：让机器人走大的黑线方块 效果评价 本节课我们主要使用了颜色传感器，通过颜色传感器接收反射光的强度来让机器人按照我们的轨 道行驶。 重点在于对颜色传感器的理解和对切换模块使用上的认识。因为我们今天的巡线机器人主要是依 靠颜色传感器来进行巡线的，而这个模块里面可供选择的内容有很多，到底选择哪一种，这个需要小 朋友们自己去做一个尝试，最后做出一个选择。而切换模块的使用呢，则是我们本堂课的另外一个重 点。因为这个模块它被使用的频率很高，而它又是一个较为简单的有逻辑性的模块。 难点在于如何使我们的机器人能够完美的巡线，因为按照常规思路，肯定是让机器人按照轨道直 行，转弯。但是等程序编写之后来实验就会发现这样是不可行的，这就需要小朋友自己先想想办法来 解决这个问题，这也是我们机器人课想培养小朋友发现问题，解决问题的能力。小朋友通过自己不断 的尝试完成目标，自己也会有成就感，我们的目的就是让他们在探索中有收获，在动手中成长。