小学信息技术粤教版 (B版)第三册上第11课 听话的Arduino机器人精品ppt课件

这是一份小学信息技术粤教版 (B版)第三册上第11课 听话的Arduino机器人精品ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了妈妈留下的痕迹，小瓢虫妈妈，新知导入，知识讲解，Arduino的来源，新知讲解，Arduino机器人，Arduino主控器，马达驱动装置，供电装置等内容，欢迎下载使用。

小瓢虫：Arduin机器人
Arduin的中文发音可读作“阿杜伊诺”。它最早由欧洲一个开发团队于2005年冬季开发。 团队的主要开发人员喜欢去一家名叫di Re Arduin的酒吧，该酒吧是以1000年前意大利国王Arduin的名字命名的。为了纪念这个地方，他将这块电路板命名为Arduin。目前，Arduin已经从最早的一块开源电路板发展成为一个开源硬件平台。
Arduin是一种使用方便、功能强大的开源硬件控制器，其中含有可存储和执行ArduinScratch程序的微电脑装置。用它做主控器制作的机器人，称为Arduin机器人。
Arduin机器人不仅仅只是一块主控器，它和所有机器人一样，还需要驱动装置、相应的支撑结构以及外部传感器等设备。
左图展示的是一款常见的小车形态的Arduin机器人，它能实现识别障碍、沿黑线行走等功能。
首先把Arduin机器人的主控器与选用的驱动装置、支撑构件以及外部传感器等设备连接起来。
如右图，将相关硬件正确地连接到对应的接口。其中USB数据线接口用于与电脑连接并下载程序到主控器。
USB数据线正确连接至电脑后，在ArduinScratch软件的“连接”菜单中勾选相应的COM7端口号，确保软件和硬件的正常通信。
在电脑中应用ArduinScratch搭建机器人脚本程序，实现让机器人小车前进一秒之后再后退一秒。这样做的原因是什么呢？
这样可以帮助我们初步测试机器人各部分连接是否正常。
效果：启动Arduin机器人程序
效果：实现小车重复“前进1秒之后再后退1秒”。
值越大机器人移动速度越快
用鼠标右键单击“Arduin程序”模块，在弹出的快捷菜单中点击“上传到arduin”，程序便开始上传至Arduin主控器，上传成功后会出现提示。
数字接口和模拟接口有什么区别呢？请观看课本P93回答问题。
请自己尝试让机器人向前前进一秒之后再后退一秒。
机器人如何识别轨迹和障碍物呢？
机器人识别轨迹和障碍物要借助传感器，它们就像机器人的眼睛，不断捕捉外界信息并传回主控器。
这里，我们选择轨迹传感器来识别黑线，选择超声波传感器来识别障碍物。
1. 轨迹传感器能区分黑色和白色以及中间过渡的灰色，把它接在模拟接口上，它可以返回一个范围在0~1023之间的值，地面越黑，值越小；底面越白、值越大。2. 我们一般会取白色底面和黑线读值中间值作为比较值，当读取值大于比较值时，认为轨迹传感器位于白色地面，否则认为它处于黑线上。轨迹传感器一般安装在机器人底部，贴近底面。如果使用两个或两个以上轨迹传感器，能更方便、更精确地识别黑线。3. 超声波传感器能检测与前方障碍物之间的距离。
将两个轨迹传感器安装在小车底部，用数据线将左侧轨迹传感器接在主控器A1口，右侧轨迹传感器接在主控器A2口。
注意：线的颜色与接口的颜色要保持对应。
（2）安装超声波传感器
将超声波传感器直接插在主控器超声波接口上。
Arduin的针脚读取模块。
作用：读取数字口针脚的值
作用：读取模拟口针脚的值（模拟传感器）
作用：读取距离值（超声波传感器）
机器人的行走靠电机执行程序命令来实现，电机的驱动可以使用“Arduin机器人”模块类的下列模块实现。
效果：侦测左侧传感器是否压在黑线上。
500为比较值，当读值大于比较值时，认为传感器离开了黑线。
效果：根据左侧轨迹传感器的返回值，确定其是否离开黑线，如果离开，则让机器人右转。
当A1模拟口读取值大于500时，代表左侧轨迹传感器离开了黑线，需要让小车右转回到黑线。
效果：根据右侧轨迹传感器的返回值，确定其是否离开黑线，如果离开，则让机器人左转，否则让机器人前进。
判断右侧传感器是否离开黑线
效果：根据超声波传感器返回的读取值判断是否抵达障碍物前方，如果抵达则机器人停止，否则机器人沿黑线行走。
获取与前方障碍物的距离值，根据其读值是否小于10来判断是否抵达障碍物前方。
用前面的方法将程序上传至Arduin机器人小车的主控器，关闭电源，拔除数据线。 选择平整的桌面或者底面，将小车放置在黑色的轨迹线上，注意轨迹传感器要对准黑线，打开小车电源开关，开始测试。
上面的程序中，机器人小车行走的速度是固定的，如果想调整它的速度，就需要在程序中更改速度值后重新上传程序。怎样更方便地调整小车的速度呢？请你利用主控器上的滑杆传感器实现这一功能。