乐高EV3初级课程课件---基础知识

乐高EV3初级课程基础知识2019年09月目录为什么学习机器人02认识机器人01机器人控制核心03电机、传感器04ContentsPART1认识机器人•什么是机器人•机器人三大基本特征•人、机器、机器人•机器人三原则什么是机器人许多影视作品中都有“机器人”的形象。那么什么是机器人呢？什么是机器人什么是机器人什么是机器人什么是机器人机器人是一种能够自主运行的机械装置。火星探索者机器人三大基本特征有特定的机械结构有自身的大脑能够完成一定的动作人、机器、机器人机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体的某些器官（肢体、感官等）的功能；机器人具有通用性，工作种类多样，动作程序灵活多变；机器人具有不同程度的智能性，如记忆、感知、推理、决策、学习等；机器人具有独立性，完整的机器人系统，在工作中可以不依赖于人的干预。……机器人三原则科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”1.机器人不应伤害人类；2.机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；3.机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。PART2为什么学习机器人•机器人是综合学科•机器人是技术前沿•机器人项目比赛为什么学习机器人机器人集成了数学、物理、化学、生物、机械、电子、材料、能源、计算机硬件、软件、人工智能、多媒体技术、通讯技术、网络技术等众多领域的科学与技术知识，没有一种技术平台比智能机器人更综合。机器人是技术前沿之一，集成了许多领域的先进技术。为什么学习机器人机器人非常便于设计各种项目或比赛，学生在实施智能机器人项目的自主体验过程中培养动手能力、创新力、综合能力、协作能力和进取精神等各种能力。智能机器人项目或比赛富有挑战性，趣味盎然，有效激发学生对技术的兴趣。为什么学习机器人在实施素质教育的今天，机器人教学已经走进了越来越多的大中小学校。PART3机器人控制核心•EV3控制核心•EV3程序块接口•EV3程序块状态灯•EV3程序块开启/关闭EV3控制核心EV3程序块接口PC端口用于将EV3程序块连接到计算机输出端口输出端口A、B、C和D用于将电机连接到EV3程序块输入端口输入端口1、2、3和4用于将传感器连接到EV3程序块扬声器所有来自EV3程序块的声音都要通过此扬声器USB主机端口USB主机端口可用于将最多4个EV3程序块连接到一起（菊链）SD卡端口SD卡端口可插入SD卡扩展EV3程序块可用内存EV3程序块状态灯EV3程序块开启/关闭PART4电机、传感器•EV3大型电机•EV3中型电机•EV3传感器EV3大型电机大型电机是一个强大的“智能”电机。它有一个内置转速传感器，分辨率为1度，可实现精确控制。大型电机经过优化成为机器人的基础驱动力。大型电机每分钟转速为160-170转，旋转扭矩为20Ncm，失速扭矩为40Ncm（更低但更强劲）。EV3中型电机中型电机也包含一个内置转速传感器(分辨率为1度)，但是它比大型电机更小更轻。这意味着它比大型电机反应更迅速。中型电机每分钟转速为240-250转，旋转扭矩为8Ncm，失速扭矩为12Ncm（更快但弱一些）。EV3传感器-颜色传感器颜色传感器是一种数字传感器，它可以检测到进入传感器表面小窗口的颜色或光强度。该传感器可用于三种模式：颜色模式、反射光强度模式和环境光强度模式。在颜色模式中，颜色传感器可识别七种颜色－黑色、蓝色、绿色、黄色、白色和棕色，加上无颜色。在反射光强度模式中，颜色传感器测量从红灯(即发光灯)反射回来的光强度。该传感器测量范围为0(极暗)到100(极亮)。EV3传感器-陀螺仪传感器陀螺仪传感器是一种数字传感器，可以检测单轴旋转运动。如果您朝着箭头指示的方向旋转陀螺仪传感器，传感器可检测出旋转速率(度/秒)。(传感器可以测量出的最大旋转速率为440度/秒。)您可以利用旋转速率进行检测，例如，当机器人的一部分在转动时，或当机器人摔倒时。EV3传感器-触动传感器触动传感器是一种模拟传感器，可以检测传感器的红色按钮何时被按压何时被松开。这意味着可以对触动传感器编程，使其对以下三种情况下作出反应－按压、松开或碰撞(按压再松开)。EV3传感器-超声波传感器超声波传感器是一种数字传感器，可以测量与前面的物体相隔的距离。它是通过发射高频声波并测量声波被反射回传感器时所需的时间来完成任务的。该音频很高，人耳听不到。测量的距离可以用英寸或厘米表示。使用厘米单位时，可检测到的距离范围是3到250厘米，使用英寸单位时，可检测到的距离范围是1到99英寸。谢谢观看授课：雨衡老师