内容正文:
系统功能模块化
第三单元
搭建模块化机器人
第3课
搭建模块化机器人
独立封装的模块具有特定的功能,我们可以根据系统功能要求利用模块快速便捷地完成系统组装。
搭建模块化机器人
观察图片,思考:这三种机器人的移动方式相同吗?各自发挥驱动作用的模块分别是什么?
按照移动方式的不同,机器人通常可以分为人形(足式或生类)机器人、飞行机器人和轮式机器人。人形机器人的驱动模块是足,飞行机器人的驱动模块为翼,而轮式机器人的驱动模块为轮。它们都由电动机提供动力,只是移动方式类型不同。
搭建模块化机器人
以小组为单位,尝试利用模块化组件搭建轮式机器人,并编写程序让机器人走起来。
搭建机器入时,选用的模块数量并不是越多越好,而是要根据功能需求选择合适的模块。例如,搭建轮式机器人需要选用行走轮。
机器人的编程软件一般也采用模块化设计,并提供函数、过程等程序模块。通过选择会适的程序模块,我们可以轻松、便捷地实现所需功能。此外,我们还前以自己编写自定义模块,满足机器人的特定控制需求。
搭建模块化机器人
参考表格,说说设计巡线机器人或避障机器人时,应分别选择什么传感器模块。
传感器在模块化制作的过程中,被封装成独立器件。它们既可以单独使用,也可以与其他器件组合使用,以完成特定的电路功能。通过添加传感器模块或执行模块,机器人能够实现更多、更复杂的功能。
搭建模块化机器人
以小组为单位,尝试升级相应模块,让机器人在某些方面具有特殊的本领。
用直径更大、胎面更宽的车轮模块可快速替换原来的车轮,以提升机器人的行走能力;也可以利用人工智能模块使机器人能够模拟和执行人类的智能行为,如感知与识别、学习与决策、自主行为与交互能力等。
任务1:选择一个你熟悉的模块化设计案例,与同学们分享。
任务2:模块化设计提高了系统搭建的效率。想一想:在系统维护和智能化升级中,模块化设计还有哪些优势?
搭建模块化机器人
学习评价
评 价 内 容
知道什么是系统模块化
了解模块化的广泛应用
知道系统模块化可以提升效率
评 价
能够搭建模块化机器人
初步感受模块化思想
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