EV3编程机器人课程 7.神器的陀螺仪

25 7、神奇的陀螺仪 学习目标 1、 了解陀螺仪的工作原理 2、 学习了解陀螺仪模块的使用 3、 使用陀螺仪来完成精准的角度转向 关键词 屏幕显示 陀螺仪 精确 所需材料 EV3 套装 电脑 课前准备 手机陀螺仪 和 陀螺仪 3D 渲染图 联系 课程背景：陀螺仪，是一种用来感测与维持方向的装置。陀螺仪主要是由一个位於轴心可以旋转的 轮子构成。 陀螺仪一旦开始旋转，由於轮子的角动量，陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。陀螺仪多 用於导航、定位等系统 。万万想不到的是鸡头就是一个非常完美的陀螺仪，无论你怎样动鸡的身 体，它总是能 hold 住自己的头，太强大了! 联系参考思路：陀螺仪器最早是用于航海导航，但随着科学技术的发展，它在航空和航天事业中也 得到广泛的应用。陀螺仪的使用距离我们最近的就是我们的手机，陀螺仪在手机中的作用主要体现 在以下几个方面： 第一大用途，导航。陀螺仪自被发明开始，就用于导航，先是德国人将其应用在 V1、V2 火箭 上，因此，如果配合 GPS，手机的导航能力将达到前所未有的水准。目前很多专业手持式 GPS 上也 装了陀螺仪，如果手机上安装了相应的软件，其导航能力绝不亚于目前很多船舶、飞机上用的导航 仪。 第二大用途，可以和手机上的摄像头配合使用，比如防抖，这会让手机的拍照摄像能力得到了 很大的提升。 第三大用途，各类游戏的传感器，比如飞行游戏，体育类游戏，甚至包括一些第一视角类射击 26 游戏，陀螺仪完整监测游戏者手的位移，从而实现各种游戏操作效果。 第四大用途，可以用作输入设备，陀螺仪相当于一个立体的鼠标，这个功能和第三大用途中的 游戏传感器很类似，甚至可以认为是一种类型。 第五大用途，也是未来最有前景和应用范围的用途。下面重点说说。那就是可以帮助手机实现 很多增强现实的功能。增强现实是近期才冒出的概念，和虚拟现实一样，是计算机的一种应用。大 意是可以通过手机或者电脑的处理能力，让人们对现实中的一些物体有跟深入的了解。如果大家不 理解，举个例子，前面有一个大楼，用手机摄像头对准它，马上就可以在屏幕上得到这座大楼的相 关参数，比如楼的高度，宽度，海拔，如果连接到数据库，甚至可以得到这座大厦的物主、建设时 间、现在的用途、可容纳的人数等等。 建构 搭建主体展示图 编程目标 让陀螺仪制导精确转弯，并显示旋转度数。 程序参考 完整程序展示如下： 程序详解如下： 1、使用陀螺让车体进行精确转弯 27 分步详解：等待三秒，车体缓慢直行，转向，知道陀螺仪数值增加到90度，停止转向，循环4次 2.EV3主机屏幕显示旋转角度值 分步详解：测量并输入文本B,设置文本A为 “jiaodu=”。将文本一并输出到显示，数据设置如图。等 待0.1秒。循环。 反思 使用陀螺仪时应注意什么？（陀螺仪是否摆正，最好放在车体的对称轴上。注意避免绕线干扰。） 陀螺仪有时会出现“零漂”现象，怎么解决？（轻轻拔出主机端口水晶头线，重新接入） 延续 安装陀螺仪后，小车转向依旧会出现偏差，如何减小？ 效果评价 大家好，我是 XXX 老师。陀螺仪在生活中被广泛应用，然而很多人却并不了解它。今天我们 一起学习了乐高陀螺仪的简单原理和使用方式，并让陀螺仪来帮助我们的小车经行精确转向。我们 将陀螺仪偏转的角度值显示在屏幕上，这样就能检查小车转向到底偏差了多少。本课的新知识不少， 但是更重要的是咱们小朋友的调试环节，多次练习，反复思考，试图将误差减到到最小，这就是不 断进取的精神呀！