初中九年级信息技术会数数的运动机器人一双光电传感器

会数数的运动机器人人可听边写，边吃饭边看电视，机器人也能一心二用。不相信？今天就来试一试让机器人一边走线一边数线。导学指南o会使用“计算”图标；o能够设计多层循环结构程序；o学会综合应用分支语句和循环语句编程。创意设计在白色场地里一条略微弯曲的黑色轨迹线上，有多条与轨迹线垂直并交叉的黑色线，机器人的任务就是从一端出发，一边沿着轨迹线前进，一边“数”经过了几条交叉线，如图2-7-1。实践园地使用积木搭建一台轮式机器人，分析程序所要完成的任务，画出流程图，编写程序，使用控制器检测传感器读值，然后根据实际测量的火焰值设置阈值，并调试程序。我们学习过单光电走线，所以需要一个光电传感器用来走线，另外一个光电传感器用来统计经过的交叉线数量。一、设计流程图

分析任务，设计算法。程序设计流程如图2-7-2所示。二、编写程序，让智能机器人能够巡线前进并统计经过的交叉线1、新建项目程序文件。打开“机器人快车”软件，点击工具栏上的【新建】按钮，在【新建】窗口的“项目类型”里选“图形化编程”，在“模板”里选择主程序，项目名称为“shuangguangdian”。如图2-7-3所示。2、设置传感器、执行模块。从“光电传感器库中拖出两个“光电检测”图标到主编辑窗口，如图2-7-4所示。3、设置模块端口。在“光电检测”图标上右键单击鼠标，打开【属性】窗口，为硬件选择一个端口，如图2-7-5所示。4、定义变量。打开【变量】对话框，添加两个局部变量，将变量名分别更改为“guangdian1”和“guangdian2”，为“光电检测”分别设置返回变量，变量对话框如图2-7-6所示。5、设置“光电检测”模块返回变量。在主编辑窗口用鼠标右键单击“光电检测”模块图标，弹出如图2-7-7所示的【属性】对话框，点击“返回变量”下拉菜单，分别对应选择变量“guangqian1”和\“guangidan2”，这样“光电检测”模块的设置就完成了。当程序执行该模块的时候，检测值就会实时保存在两个变量里面，以备调用。6、编写单光电走线分支语句并设置其表达式。根据流程图里的设计，先按照以前学过的方式写出单光电走线程序，按图2-7-8将分支和“马达”图标摆放好。(1)测量走线时光电阈值，在分支开始图标上，右键单击鼠标，在弹出的【属性】对话框中按图2-7-9所示进行设计，定义分支条件，阈值的真实值要根据实际检测进行修正。(2)设置走线时的马达动作。设置好两个马达的速度使车能够在看到不同地面颜色时分别向左前方和右前方转弯，如图2-7-10所示。如果车在向后运行怎么办？别忘了马达的数值是-100到+100。(3)加人循环。为了让走线一直进行下去，需要在分支外添加循环，如图2-7-11所示。(4)加入对交叉线的检测。当P1光电检测到黑线，表示遇到交叉线，需要跳出走线循环进行数线动作，所以为循环设定运行条件：

guangdianl>黑白分界值，如图2-7-12所示。当条件为真，P1光电看到颜色为白，则进行循环内的走线动作；条件为假，跳出走线循环。(5)加入运算图标实现数线功能。如果检测到交叉线，跳出走线循环后，要进行数线和显示动作，首先在【变量】窗口增加一个变量“shuxian”，从流程控制栏中添加一个“calculate”图标到程序最后，并在其中输人如图2-7-13所示的计算语句，表示将变量“shuxian”的值增加1。知识与技能1、alculate是计算图标，可以实现包括四则运算在内的各种运算处理。2、“shuxian=shuxian+1”的意思就是把“shuxian+1”的值重新赋给“shuxian”这个变量。该操作也可简写“shuxian++”。“++”表示变量值自动加1。(6)添加显示变量图标至程序最后，并在显示数据栏中选择“shuxian”“，如图2-7-14所示，使机器人在经过交叉线以后会显示经过的交叉线数量。(7)添加跨过线的动作。为了让机器人不会在同一条交叉线上进行多次计数，需要机器人在计数之后做一个前冲动作跨过这条已经数过的线，所以需要如图2-7-15所示添加一段两马达直线前进一段时间的程序。7、使用循环结构使这一段程序不断重复。为了机器人能够不断地数线、走线，需要将以上程序加入循环，如图2-7-16所示即为完整程序。四、运行程序1、编译下载程序编译程序，将编译成功的程序下载到机器人的控制器中。2、运行程序，调试程序，完成机器人任务。为了确保程序能够正常运行，首先两个光电的黑白分界值的设定要准确，所以同学们在调试光值的时候一定要仔细，再就是数线以后前冲的距离很有学问，距离短了会重复数线，距离长了光电走线容易脱轨。五、保存程序学习评价★学习经验和心得交流：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿★学习到的知识和技能：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿★程序中的两组循环分别起什么作用？在用法上有哪些区别？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿★如何调整马达速度才能使走线更快更稳？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学习拓展多种传感器组合使用属于机器人的高级应用，合理地搭配各种传感器能使机器人感知能力更强，配合合理的程序设计能使机器人更“