资源简介

四足机器人
教学目标：
1、四足机器人腿部无轮行走结构的搭建。
数据线的数据传递功能的学习和切换模块的熟悉应用。
3、超声波传感器和中型电机的搭配使用。
重点难点：
1、腿部结构的搭建。
2、程序中数据线的使用。
3、中型电机作为头部转动程序的编写。
4、超声波传感器的使用
课堂任务：设计一个四足机器人，使其能模拟四足动物的行走，它的行走速度与前方物体的间距成正相关，即距离较远时，行走较快，距离近时，行走变慢。
课前准备：
EV3基本零件 计算机（已安装图形化编程）超声波传感器
上课流程：
引入：讨论：动物园里我们见到的四足动物都有哪些？它们是怎么行走的？之前已经学习过用连杆做脚的简单六足机器人？我们能否搭建出更加形象的四足机器人？
怎么做出动物腿部活动的关节？我们能用连杆搭建平。行四边形结构来取代之前的单一连结构吗？
四足机器人搭建：
结构分析：要搭建一个模拟四足动物行走的机器人，腿部结构的搭建是重难点，搭建过程中我们不但要考虑搭建一个灵活的结构，还要让它结构牢固，来支撑整个身体的重量，此外，还要考虑它与身体的连接。最后，我们要考虑给这个四足动作做一个头和尾巴，让它看起来更形象。
结构：头（超声波传感器和中型电机）＋身体＋提示：头：超声波传感器和连杆组成头部。
身体：由马达和连杆组成的结构，搭建要以方便腿的安装和头部的安装为基础。
腿部：利用连杆和转向杆搭建的活动结构。
程序的编写：超声波传感器的测量值作为马达功率，实现远距离时快速行走，近距离时慢速行走。当超声波传感器距离小于30时，头部左右转动。超过该距离时，头部停止转动。
编程讲解：
由于受搭建方式的影响，超声波传感器的距离值不能直接作为马达功率，需要取它的相反数，所以用到了数学模块的乘法运算，对超声波传感器的测量值乘以—1后输入给移动转向模块控制的B端口大型电机的功率输入。此时只需测量前方的物体离超声波传感器的距离，所以使用了测量模块，控制马达功率。然后用切换模块里的超声波传感器比较距离，是否小于30来让程序在两个分支之间切换，如果该切换条件为真，则控制中型电机完成摇头任务。
具体操作，可以先让中型电机朝一个方向转40度，然后反方向转回初始位置，等待1s，之后继续向该方向转40度，然后转回初始位置，即完成了一次转头任务。如果切换条件为伪，则关闭电机即可。整个程序放在一个大循环中，重复执行。
编程注意：
移动转向模块里的功率是模块左边端口马达功率。
编程示例：
技能拓展延伸：完善作品，看能否做成一只动物外形。
作品展示：(共9张PPT)
乐高机器人 EV3
四足机器人
你认识这几种动物吗？四足的动物特别多，有没有观察过它们的行走方式？
结构搭建
结构分析：头+身体+腿
头：超声波传感器和连杆组成头部。
结构搭建提示
身体：由马达和连杆组成。
结构搭建提示
腿：利用连杆和转向杆搭建的活动结构。
编程
模拟四足动物的行走方式。
超声传感器的测量值作为马达功率，实现远距离时快速行走，近距离时慢速行走。当超声波传感器距离小于30时，头部左右转动。超过该距离时，头部停止转动。
编程示例
作品展示、拓展
完善作品，看能否做成一只动物外形。
作品展示、拓展
如何使叉车运输货物更精准，提高运输效率？
乐高EV3
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