機(jī)器人教育是機(jī)械、電子、計算機(jī)等應(yīng)用科學(xué)的綜合教育,正以較快的速度向中小學(xué)和高等教育領(lǐng)域發(fā)展,成為現(xiàn)代廣大青少年走近前沿科技、綜合運用知識、參與社會實踐的良好平臺。本書可以作為中小學(xué)生機(jī)器人的中級教程,也可以作為機(jī)器人輔導(dǎo)教師授課的參考用書,是機(jī)器人教練員的教學(xué)參考書與工具書,還可供對機(jī)器人感興趣的學(xué)生憑此進(jìn)行自學(xué)和查詢相關(guān)資料。
青少年科技創(chuàng)新叢書包括《中小學(xué)機(jī)器人 ·基礎(chǔ)與應(yīng)用》《中小學(xué)機(jī)器人·技能與技巧》《中小學(xué)機(jī)器人 ·創(chuàng)新與發(fā)明》3本,本書是其中的《中小學(xué)機(jī)器人·技能與技巧》。本書適合已有一定機(jī)器人知識基礎(chǔ)的中小學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)機(jī)器人基礎(chǔ)與技能,也適合中小學(xué)、職業(yè)技術(shù)學(xué)院老師作為機(jī)器人教學(xué)的參考書。通過對本書的學(xué)習(xí),可以拓寬讀者進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計和科技創(chuàng)新制作的思路,提高制作的技能技巧。
戴勝軍,長沙市一中高級教師,湖南省機(jī)器人教育協(xié)會常務(wù)理事,亮寧機(jī)器人套裝開發(fā)專家,所帶學(xué)生在國際國內(nèi)機(jī)器人競賽中均取得優(yōu)異成績,兩次獲國際機(jī)器人奧林匹克優(yōu)秀教練員稱號。
第一章 機(jī)器人硬件技能技巧
第一節(jié)數(shù)學(xué)原理與結(jié)構(gòu)搭建
本節(jié)要點:1.兩點確定一條直線的理解與應(yīng)用;
2.三點確定一個平面的理解與應(yīng)用;
3.三角形的穩(wěn)定性、勾股定理的應(yīng)用與實際操作。
第二節(jié) 物理原理與結(jié)構(gòu)搭建
本節(jié)要點:1.重心的概念與應(yīng)用;
2.摩擦的利用與防止;
3.杠桿輪軸的應(yīng)用。
第三節(jié) 功率放大與驅(qū)動
本節(jié)要點:1.單片機(jī)引出腳的電流限制;
2.電流與功率放大;
3.電機(jī)驅(qū)動與轉(zhuǎn)向;
4.繼電器的應(yīng)用
第四節(jié)硬件故障的檢修方法
本節(jié)要點:1.目測法;
2.萬用表側(cè)試法;
3.程序表側(cè)試法;
4.硬件替換法;
5.分析對比法。
第五節(jié) 硬件故障的處理方法
本節(jié)要點: 1.代換零件時的注意事項;
2.不走直線問題的處理;
3.不通電問題的處理;
4.容易忽視的細(xì)節(jié)。
第二章 C語言程序技能技巧
第一節(jié) C語言及變量命名技巧
本節(jié)要點:1.程序的運行格式;
2.命名與技巧;
3.函數(shù)及其命名
4.LED、火焰?zhèn)鞲衅鞯膸讉€常用函數(shù)。
第二節(jié) 程序的效率
本節(jié)要點:1.傳感器對程序效率的影響;
2.分支結(jié)構(gòu)的效率;
3.循環(huán)結(jié)構(gòu)的效率。
第三節(jié)數(shù)理原理在程序中的應(yīng)用
本節(jié)要點:1.表達(dá)式的靈活應(yīng)用;
2.速度的表達(dá)式;
3.加速度的表達(dá)式;
4.伺服電機(jī)提升高度的計算;
5.可視化平臺生成表達(dá)式。
第四節(jié) 程序出錯的一般處理方法
本節(jié)要點:1.語法錯誤的處理方法;
2.邏輯錯誤的處理方法;
3.程序沒錯的錯誤。
第三章傳感器使用技能技巧
第一節(jié)亮寧機(jī)器人標(biāo)配地面循線傳感器
本節(jié)要點:1.地面循線傳感器順口溜,
2.兩眼循線;
3.三眼循線;
4.多眼循線。
第二節(jié) 循線技巧與程序分析
本節(jié)要點:1.棋盤格的循線技巧;
2.復(fù)雜路徑處理;
3.路口條件表達(dá)式的應(yīng)用。
第三節(jié) 數(shù)字模擬循線器混合使用
本節(jié)要點:1.七眼循線;
2.兩眼定位;
3.倒退循線。
第四節(jié) 幾種常用的傳感器
本節(jié)要點:1.干簧管;
2.電子羅盤;
3.避障傳感器;
4.煙霧傳感器;
5.溫度濕度傳感器。
第五節(jié) 機(jī)器人無線通信
本節(jié)要點:1.無線遙控技術(shù);
2.藍(lán)牙技術(shù);
3. GPS定位技術(shù)。
第四章現(xiàn)場競技比賽技能技巧
第一節(jié) 基本控制題
本節(jié)要點:1.LED、LCD應(yīng)用
2.數(shù)字開關(guān)板與模擬輸入板的應(yīng)用;
2.聲控與音樂的產(chǎn)生。
第二節(jié) 推物搬運技巧題
本節(jié)要點:1.推物;
2.抓舉與搬運;
3.過巷道;
4.機(jī)器人過橋。
第三節(jié) 時間效率題
本節(jié)要點:1.系統(tǒng)計時;
2.時間控制,
3.限時完成任務(wù)。
第四節(jié) 抉擇題
本節(jié)要點:1.場地分析與得分規(guī)則;
2.抉擇路徑的方法;
3.細(xì)節(jié)處理方法;
4.黑底白線的而處理。
第五節(jié) 習(xí)慣形成性測與分步計分
本節(jié)要點:1.中小學(xué)生要養(yǎng)成的好習(xí)慣;
2.習(xí)慣形成性試題如何計分;
3.現(xiàn)場競技分步計分原則。
第五章 程序技能訓(xùn)練
第一節(jié) 數(shù)組與LED燈
本節(jié)要點:1.三色LED的連接;
2.數(shù)組及其應(yīng)用;
3. LED燈的控制
第二節(jié) 單色走馬燈效果
本節(jié)要點:1.單色單燈旋轉(zhuǎn);
2.多燈旋轉(zhuǎn)效果的產(chǎn)生;
3.單色雙燈對轉(zhuǎn)。
第三節(jié) 多色燈同時使用
本節(jié)要點:1.三色燈輪流點亮;
2.三色燈同時點亮;
3.雙色多燈對轉(zhuǎn);
4.三色帶旋轉(zhuǎn)。
第四節(jié) 三色按鈕與音樂
本節(jié)要點:1.單燈三色混合;
2.按鈕在程序中的應(yīng)用;
3.樂音的產(chǎn)生。
第五節(jié) 時鐘程序
本節(jié)要點:1.走時程序與指示;-
2.時間調(diào)整;
3.整點報時。