甘教版（2022）八年级下册第三节 让机器人动起来获奖课件ppt

这是一份甘教版（2022）八年级下册第三节 让机器人动起来获奖课件ppt，文件包含甘教版信息技术八年级下册13《让机器人动起来》课件pptx、甘教版信息技术八年级下册13《让机器人动起来》教案doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共29页， 欢迎下载使用。
了解mCre控制板熟悉并掌握mBlck的编程环境实现简单编程，控制机器人直线行走
一个人要想奔跑，先要学会行走。机器人若想胜任复杂的工作，先要学会什么呢？
机器人最简单的行走就是直线移动。要想让机器人直线移动，首先要用软件为机器人编写直线移动的程序，然后将程序输入到控制核心中，控制核心便可以控制机器人动起来。
机器人的控制核心其实是一台强大的小型计算机，可以控制机器人收集处理传感器反馈的信息，完成相应的任务。如图1-3-1所示，这是一款专为mbt设计的易于使用的主控板mCre，它基于Arduin单片机，集成了各种特色传感器，如蜂鸣器、光线传感器、RGB LED等。四个颜色标签的RJ25连接器，可通过更多的Arduin。传感器进行连接和扩展。支持Ar duin与Makeblck库，方便编程。
图1-3-1 mCre布局图
mCreV1是为mBt特别设计的、且使用方便的主控板。此主控板基于Arduin Un，集成了各种板载传感器，各种电子模块以及图形化编程。
了解mCre的各部件功能，根据图1-3-2检查本单元第二节课“实践与提高”中构建的mbt机器人，将其主控板进行标准化连线。
图1-3-2 mCre连线图
各部分零件及组装示意图
mBlck是一款专注于软硬件结合的国产双模式编程软件，支持图形化编程模式和Pythn编程模式。
认识mBlck软件环境
通过编程实现控制硬件的功能，也可以同时具有舞台与硬件的效果，从而实现人机互动。mBlck程序中可以包含很多角色，每一个角色都可拥有自己的脚本、造型、声音，每一个程序还可以使用背景，背景也可拥有自己的脚本和声音。
打开mBlck软件（如图1-3-3所示），mBlck界面分为：舞台区，设备、角色和背景面板，积木区，代码区。
mBlck脚本是积木的集合，它是程序的核心。硬件与软件的各种功能都需要通过对脚本的编写来实现。
图1-3-3 mBlck编程界面
mBlck编程界面的功能区如表1-3-1所示。
表1-3-1 mBlck编程界面分区功能介绍
认识了mBlck编程界面，分小组自主探究。用mBlck编制一个让小熊猫在舞台区移动时碰到边缘就反弹的小程序，并演示结果。可参照图1-3-4所示脚本。
图1-3-4 熊猫移动脚本
如何能够通过mBlck编程软件使自主搭建的mbt机器人移动呢？
用mBlck软件编程控制mbt机器人运行，首先要将mbt机器人与电脑连接起来。mBlck提供了三种方式将机器人连接至电脑。
1.使用USB数据线连接，并通过数据线升级固件或者恢复出厂设置适用于初次使用的人；2.用2.4GHz无线通信模块通过2.4G串口连接；3.使用支持蓝牙的电脑且机器人有蓝牙模块，可以通过蓝牙连接。（如果使用2.4G模块或蓝牙连接，连接前需要用USB连线先升级固件）
以USB线连接为例，步骤如下：1.打开mBlck软件，安装Arduin驱动。2.用USB连接线连接mbt的主控板和电脑，打开mbt主控板。3.选择对应的串口和主控板类型。4.安装固件。指示灯的变化反映硬件是否连接成功，绿灯意味着设备连接成功，红灯意味着设备没有连上或者没有被检测到。
在线编程：通过USB串口、蓝牙、2.4G通信模块等方式连接机器人至主控板的编程，可实时对机器人发送程序指令进行控制。在此模式下，机器人重新开机后编写的程序不再生效。注意：进行在线编程前，需在mBlck软件中完成“安装固件”操作。
mBlck中有两种编程模式，在线编程和离线编程。
离线编程：在Arduin模式下编程后，通过程序“上传至Arduin”的方式，使机器人完成代码指令以实现脱离计算机运行。在此模式下，机器人重新开机后，编写的程序仍然生效。
在线编程需要经过通讯协议，离线编程则是直接运行主控板中的程序，对于相对复杂的程序，离线编程的执行效率比在线编程的执行效率高。
学习任务：让机器人小车前进、后退。
通过mBlck编程软件，编写一个能控制mbt机器人运行前进、后退的程序，并离线执行。1.连接mbt机器人。2.编程设计：编制如图1-3-5所示的脚本。3.将程序上传到Arduin。4.执行脚本。
图1-3-5 mbt前进后退的脚本
执行脚本时，可能会发生以下情况：给mbt发送前进指令时，机器人做出后退的动作，发送后退指令时，机器人做出前进的动作；或者给mbt发送指令时，机器人是曲线行走而非直线行走，这是为什么呢？
图1-3-6 改进脚本
讨论分析mbt小车出现以上状况的原因，并进行修改。1.mbt小车执行相反指令的原因：解决方法： 多数情况是两个电机的接线插反了，在主板插口上将电机线对调即可。2.在确保mbt小车车轮安装正常到位的情况下，执行如图1-3-6的脚本，观察结果，考虑为什么mbt小车现在能够直线行走了。原因是： 在mBlck里面（以下程序基于mBlck3编写）对小车进行编程矫正速度差：在程序上给两个电机设置不同的转速，可以让小车走直线。
1.分组探究完成：编写程序让mbt小车走出“L型”轨迹。（提示：通过改变mbt右转的速度和等待时间来调试右转的角度，一般需要多次尝试才能调整到合适的角度）2.有兴趣的同学在完成上一个任务的基础上，修改程序让mbt小车走出正方形的轨迹。
Makeblck的扩展电子模块
mBt的控件库包括10类几十种控件，非常完备。有显示、声光、运动、感知等等交互时间，能控制机器人做出各种动作；有触发事件、控制条件和运算法则，让机器人知道该在什么情况下做什么事；甚至能进一步进行复杂的编程。
这节课我们学习了如何让机器人动起来，了解了mCre控制板和mBlck的编程环境，在实现简单编程的同时试着让我们自己组装的机器人动起来，并实现行走，在培养动手能力的同时增加了动脑的环节，实践了如何在自己编程的基础上使机器人活动。
认识mBlck软件环境让mbt机器人动起来