2012-2013FLL方案课程-一

2012-2013FLL项目介绍爱晚行动任务说明independent按照他们的方式，做他们想做的事情感到自己是有意义的，高效的，开心的在家人、朋友等人际关系中起着至关重要的作用老年人希望自己能像年轻时候一样做同样的事情。他们想：engagedconnected4任务一：木匠活儿任务---机器人将损坏的椅子带回基地，参赛选手人为的将椅子修好。机器人把椅子带回并放到桌子附近。得分条件：修复好的椅子在基地内15分修复好的椅子任何一部分（投影面积）在桌子下面25分任务二：服务型宠物任务---机器人向灰色圆盘施力，使电话向前移动并进入到基地。得分条件：电话移动的初始动力必须是通过机器人对灰色圆盘的推动或撞击而产生。20分任务三：保龄球任务---机器人释放黄色的乐高球将保龄瓶撞击倒。如果第一次没有撞击倒所有的瓶，裁判可将球拿到基地，允许机器人进行二次撞击。得分条件：每个被击倒的柱子必须是由于一个完全被发射出去并独立运动的球的撞击而倒下（在撞击的时候不能被其他任何事物触碰或指引），或者是由另一个被释放/独立的柱子的撞击而倒下。任何一个因为其他原因倒下的柱子不能得分。撞倒1-5个瓶7分/个；撞倒6个瓶得60分任务四：有氧运动练习任务---机器人每次将转盘转动90°，使其发出咔哒声。得分条件：在每两次转动转盘之间，机器人必须至少完全返回基地一次指针起始位置是指向数字8，有50分逆时针转动加分，顺时针转动减分。任务五：力量练习任务---机器人抬起模型西侧的拉杆使得重物提升。得分条件：重物被抬起后的高度与红色标记重叠。15分重物被抬起的高度高于红色标记。25分任务六：火炉任务---机器人翻起火炉把手。将所有的炉子颜色变成黑色。得分条件：所有四个炉子都变黑色。25分任务七：可视通话任务---机器人将旗子升起。得分条件：20分/个任务八：吃药任务---机器人要在没有碰倒或移动橘色药瓶的前提下，将绿色的药物瓶带回基地。得分条件：绿色药瓶在基地内，并且所有橘色药瓶原封不动的如比赛开始时待在原地：25分。任务九：换乘任务---在比赛结束之前，机器人要登上月台并停留在月台上。得分条件：机器人完全在月台上，月台持倾斜状态得45分月台持平衡状态得65分*当机器人接触到中心月台之外其他的东西时，得分为0**当中心月台接触到机器人和场地纸之外的事物时，任务得分为0任务十：针线活任务---机器人需将正方形补丁放置到被子的指定区域。得分条件：---蓝色的被子补丁接触到它们的黑色目标区域：15分/个---橘色的被子补丁接触到它们的黑色目标区域：30分/个任务十一：园艺任务---机器人需将植物种植到花园里。得分条件：植物的底部接触到一个白色的目标区域：25分任务十二：共鸣任务---机器人需将你们场地上的指针调成与对手场地上指针保持平行排列。得分条件：你们场地里的指针与对手场地里的指针平行排列（不论方向）：45分任务十三：现在的决定影响我们的将来任务---如果机器人移动杠杆，当前中心位置的小球就会被你们队的颜色的小球所代替。得分条件：架子上的小球（所有的小球，包括中心位置的、旁边的，不论颜色）10分/个加如果是你们队的颜色的小球在中心位置：60分方法限制：---机器人使对方颜色的小球掉落，唯一可使用的途径是推动杠杆---机器人每次推动杠杆，对方颜色的小球只允许掉落一个FACT：裁判要随时记录架子上剩下的小球数量FACT：如果球类游戏的模型被卡住、坏掉或者中心位置以外的小球掉落，则视为模型“故障”如果故障原因如下：1、你们的机器人向东推动你们场地上的杠杆，但是太快、太远或者不够远---或----你们的机器人没有通过向东推动杠杆使其以适当的速度移动适当距离，而是以其他方式与模型作用时---两支队都可以根据故障发生之前架子上的小球总数得分---只有一只队（自己的小球在中心位置）可获得中心小球的得分（60分）2、如果裁判认为模型是因为其设计、安装或维护产生的故障，那么球类游戏任务就被冻结，得分如下：---两支队都可以根据故障发生之前架子上的小球数得分---两支队都将获得中心位置小球得分（60分）任务十四：灵活性练习任务---机器人将黄色的环带回基地。得分条件：20分/个处罚任务---如果当机器人在基地之外时，你触碰了机器人，裁判就会将有氧运动任务中的指针向0的方向拨动一格。FLL机器人的结构•FLL机器人的结构部分:–机器人驱动结构•主要是控制机器人运动的状态•在FLL比赛中机器人驱动主要是以车的形式运动•机器人驱动的设计对于机器人在运行时能否到达目的地非常重要。–机械手臂•可分为利用电机驱动和非电机驱动两种，•机器人手臂的设计将影响机器人执行任务的效率和成功率。FLL机器人的结构简介•FLL机器人的结构部分:–机器人辅助装置•主要是用于机器人的辅助定位•在FLL比赛中机器人可能需要同时完成多项任务,在每个任务的连接动作时,需要做到相对精确,所以需要使用辅助装置•注意：今年没有了机器人辅助装置的定义，全部都定义为携带物。FLL机器人驱动的设计•机器人的动力都是由马达提供的，将轮子直接连接到马达或通过齿轮、履带、皮带、链条连接到马达。•观察生活中汽车、自行车（电动）、摩托车、坦克、四驱越野车是如何产生动力的。马达直接驱动（前驱、后驱）四驱结构六驱结构提示：通过不同的连接方式，驱动的效果会不同。•建议采用两轮驱动或四驱的形式。–如果采用了两轮驱动，为了保证机器人有较好的转弯性能，前/后轮采用摩擦系数较小的轮毂（即去除轮胎的轮毂）FLL机器人驱动的设计•两轮驱动（前驱/后驱）–两轮驱动拥有前驱与后驱两种形态，建议多采用后驱，后驱形态可以利用场地边框（场地围边）等物品做沿墙走等动作，使机器人动作更加准确稳定；而前驱在转弯性能方面略有优势，建议可采用前驱与后驱混合应用的方法（后驱反向行走即为前驱）。FLL机器人驱动的设计FLL机器人的轮胎选用•在LEGO教育套装中，我们可以看到各种各样的轮胎，轮胎也是驱动系统中比较重要的部分，不同的场地、不同的地形、不同的任务就需要选择合适的轮胎。提示：你就可以根据FLL比赛任务情况，选择合适的轮胎。•除了一般轮胎外，还可采用履带–履带是一种类似于四驱的形态，在使用四驱驱动方式时，一定要注意两侧轮胎的距离（即车身地盘的宽度），如果宽度过窄，机器人转弯时就会不顺畅。FLL机器人的轮胎选用FLL机器人的驱动马达装配•NXT的马达因为内置减速箱，所以它的体积相对来说比较大。•NXT是采用孔-孔之间的连接，连接方式多，你可以在任何位置连接马达。下图是几种马达安装方式：提示：安装马达和控制器时，尽量保证机器人重心居中，不要太靠前或者靠后，以免机器人在转弯时造成不稳定。•如有仔细观察今年FLL比赛场地，会发现场地中任务装置非常多，而且分布比较均匀，虽然没有对机器人有严格的大小限制（只要出发时不超出基地即可）。但是希望机器人能在场地中较好的行走，则建议机器人底盘的长宽最好不要超过20cm。方便在小范围灵活移动。FLL机器人FLL机器人的搭建装配部件机器人搭建与测试可参考附件中搭建图FLL机器人的程式编写1.这个模块右上角的字母表示马达连接到NXT的哪个输出端口。2.这个图标表示机器人运动的方向。3.这个图标表示马达能量。4.这个图标表示你设置马达的延续特性是没有限制、角度、圈数或者时间。1.这个图标表示方向属性设置为“停止”，该设置将停止所有被选择的马达。FLL机器人的程式编写1.选择你所要控制的马达端口。2.选择马达是向前、向后还是停止运动。3.如果使用了两个马达驱动一辆小车（轮子在两侧），通过移动操纵滑条可以控制机器人走曲线的方向。4.滑条和输入框可以设置马达能量[0-100]。5.通过延续下拉菜单，可以设置马达运行方式。6.选择马达在完成动作后是剎车还是缓停。7.反馈工具箱，可以检测马达转了多少角度或者几圈。FLL机器人搭建与测试一•机器人沿直线前进到目的地，然后后退返回，测试机器人点对点直线行走能力。•测试两点之间的距离大于等于1米。•让机器人行走一个三角形。测试机器人转弯性能FLL机器人搭建与测试二