1.EV3基础介绍

1 1、EV3 基础介绍 学习目标 1、认识机器人 2、认识 EV3的输入、输出端口 3、熟悉 EV3基础操作 关键词 机器人 输入 输出 EV3 所需材料 9797 套装 电脑 课前准备 准备的图片 图 1 人型机器人 图 2 工业机器人 图 3 战斗机器人 图 4 擎天柱 准备的其它内容：准备一个做好的 EV3 作品，比如声控车，作为导入部分吸引学生的注意力，提高 学生的参与性和积极性。 2 联系 联系参考思路： ① 人类科技水平迅猛发展，其中机器人技术作为前沿尖端科学越来越受到重视，甚至在衡量 一个国家工业水平的时候直接就以机器人数量作为衡量标准，所以学好机器人课程也显得 非常重要。那么到底什么是机器人呢？请小朋友举手回答，各抒己见。 ② 我们经常从电影或者新闻上面看到、听说机器人，那么你们认识上面的机器人吗（播放准 备的图片）？机器人定义：是自动执行工作的机器装置。就像人一样，机器人具有感知信 息，处理信息，以及输出信息的能力。当然，在这之前，人类需要事先对它进行程序设定。 ③ 我们从今天开始要学习的机器人课程，使用的是乐高第三代机器人，名字叫做EV3，它也是 一种非常高端的机器人，利用它我们可以做出很多很多好玩的东西,现在让我们走进EV3的 奇妙世界吧！老师拿出准备好的EV3机器人进行展示，比如声控机器人或者平衡机器人等。 建构 认识 EV3 主要搭建材料 1.EV3 主机 处理器：ARM 9处理器 300MHz 基于 Linux操作系统。 输入端口：4个输入端口（对应位置 1 2 3 4端口） 输出端口：4个输出端口（对应位置ＡＢＣＤ端口） 存储：内置 16MB的 ROM和 64MB的 RAM。支持最高 32GBmini SD 卡拓展 按键：可发出三种颜色的六个按钮。并且通过颜色表明活动 状态。（左上角是返回键或者关机键，中间是开机键或者确 认键，上下左右依次对应上下左右操作） 屏幕：分辨率 178*128 像素，能更好的查看详细图形和传感 器数据。 拓展：通过 EV3左侧的标准 USB（EV3又两个 USB一个是 mini USB用于程序下载，一个标准 USB用 于拓展）可连接外部 Wi-Fi、蓝牙适配器等外置设备。 通讯：可使用 USB2.0、Wi-Fi通讯 电池：可使用六节 AA电池，或者原装 2050毫安时的锂电池。 2.伺服电机 3.微型伺服电机 4.超声波传感器 微型伺服电机：比正常的伺 服电机扭力小，速度高，更 快反应时间和更小的体积。 测量距离：3 到 250 厘米 测量精度：1 厘米 3 5. 陀螺传感器 6.颜色传感器 7.触动传感器 编程目标 EV3 除了可以使用电脑上面的编程软件进行程序的编程外，主机本身也具有强大的编程功能， 现在我们要使用主机编写一个程序：伺服电机朝着一个方向转动 2秒。 程序参考 完整程序展示如下： 一共添加了三个模块，单电机模块2个，时间等待模块1个，前面的单电机模块控制转动速度和方向， 后面一个让电机停止转动。 程序详解如下： 1、首先，下面展示的是如何改变电机连接端口：通过左右键调到模块控制这一栏，利用确定键进 入和改变接口。 用于测量旋转运动方向和改变 运动方向，可测量角度，制作 自平衡机器人 角度精准度：±3° 最大测量角度：440°/s 它可以测量光的反射值（就像 光电传感器那样）也可以检测 颜色。可检测八种颜色比之前 的颜色传感器多检测了一个棕 色。 4 2、进入编程模块 3、明确“伺服电机朝着一个方向转动2秒”这个程序其实包含三个步骤：伺服电机转动→时间等待 设置为2秒→伺服电机停止转动。步骤如下： 我们可以看到编程界面有一个向上的箭头，用手点击EV3最上面的按钮，选到单电机控制模块，按 确定键选择。点击单电机模块，可以改变电机的速度和方向以及关闭电机。 4、添加“时间等待按钮”和“电机停止转动” 点击 EV3右键，出现向上的箭头，点击 EV3上面的按钮，知道选择时间等待按钮，点击确定。点击 时间等待模块可以控制时间大小。同理，添加上“电机停止转动”。 当然，本程序也可以保存和命名。点击程序的开始模块就可以直接运行程序了。 反思 1、１号端口可以接伺服电机吗？为什么？ 2、主机上面进行编程时，如何添加第二个程序? 延续 让电机正方向转动3秒，然后反方向转动3秒。 进阶任务：让小朋友结合编程进行自由搭建 效果评价参考 本节课我们主要是ＥＶ３课程的入门，了解常用的材料，认识输入输出端口，并且熟悉 EV3的 基础操作。 重点在于熟悉输入输出端口，以及简单的按键操作，这在以后几乎每节课都会涉及到。 难点在于使用 EV3 主机进行编程，主要是小朋友第一次接触 EV3，而且还要进行编程，这对于 小朋友来说很具有挑战性。 5